ВИЗНАЧЕННЯ ГРАНИЧНОЇ СЕЙСМОСТІЙКОСТІ СТАЛЕВИХ КАРКАСНИХ БУДІВЕЛЬ КРИТИЧНОЇ ІНФРАСТРУКТУРИ

Анотація

У статті представлено комплексну методику визначення граничної сейсмостійкості з високою забезпеченістю низької ймовірності відмови (далі – HCLPF) сталевих каркасних будівель, що належать до критичної інфраструктури атомних електростанцій (далі – АЕС). Методика базується на лінійно-спектральному підході та спрямова- на на оцінку сейсмостійкості конструктивних елементів за умов сейсмічного навантаження. Параметр HCLPF, виражений в одиницях прискорення вільного падіння (g), є інтегральним показником сейсмічної надійності та порівнюється з величиною пікового прискорення на ґрунті (далі – PGA), що приймається як кваліфікаційний рівень сейсмічного впливу для майданчика АЕС. У роботі акцентовано увагу на обмеженнях застосування державних будівельних норм (далі – ДБН) до конструкцій АЕС з огляду на їхню специфіку та підвищений рівень відповідальності. Запропонована методика включає використання програмного комплексу ЛІРА-САПР, що офіційно дозволений для обґрунтування безпеки ядерних установок. Сейсмічний аналіз охоплює модаль- ний розрахунок, спектральний аналіз відгуку та врахування взаємодії конструкції з ґрунтом. Особливу увагу приділено характеристикам демпфування різних типів конструкцій та динамічним властивостям ґрунтової основи. Введено безрозмірний коефіцієнт непружного поглинання енергії (Fμ), який враховує переважаючі деформаційні режими (стиск, вигин, зсув) у сталевих елементах. Результати розрахунків показали, що мінімальне значення HCLPF для досліджуваної будівлі перевищує проєктне значення PGA, що підтверджує її сейсмостійкість. Додатково побудовано криві пошкоджуваності, які відображають ймовірність відмови конструктивних елементів за різних рівнів сейсмічного впливу. Ці криві базуються на представницьких значеннях параметрів невизначеності та формують імовірнісну основу для оцінки сейсмічного ризику. Запропонований підхід підвищує достовірність оцінки сейсмічної безпеки критич- них об’єктів та сприяє прийняттю обґрунтованих рішень у сфері ядерної безпеки.