5.2 При выполнении расчетов сооружений с учетом сейсмических воздействий следует применять две расчетные ситуации:

а) сейсмические нагрузки соответствуют уровню ПЗ (проектное землетрясение). Целью расчетов на воздействие ПЗ является предотвращение частичной или полной потери эксплуатационных свойств сооружением. Расчетные модели сооружений следует принимать соответствующими упругой области деформирования. Расчеты зданий и сооружений на особые сочетания нагрузок следует выполнять на нагрузки, определяемые в соответствии с 5.5, 5.9, 5.11. При выполнении расчета в частотной области суммарные (усилия, моменты, напряжения, перемещения) инерционные нагрузки, соответствующие сейсмическому воздействию, допускается вычислять по формуле (8);

б) сейсмические нагрузки соответствуют уровню МРЗ (максимальное расчетное землетрясение). Целью расчетов на воздействие МРЗ является предотвращение глобального обрушения сооружения или его частей, создающего угрозу безопасности людей. Формирование расчетных моделей сооружений следует проводить с учетом возможности развития в несущих и ненесущих элементах конструкций неупругих деформаций и локальных хрупких разрушений.

5.2.1 Расчеты по 5.2,а) следует выполнять для всех зданий и сооружений.

Расчеты по 5.2,б) следует применять для зданий и сооружений, перечисленных в позициях 1 и 2 таблицы 3.

При выполнении расчетов по уровням ПЗ и МРЗ принимают одну карту сейсмичности района строительства в соответствие с 4.3.

5.2.2 Расчеты, соответствующие МРЗ, следует, как правило, выполнять во временной области с применением инструментальных или синтезированных акселерограмм. Максимальные амплитуды инструментальных или синтезированных ускорений в уровне основания сооружения следует принимать не менее 1,0, 2,0 или 4,0 при сейсмичности площадок строительства 7, 8 и 9 баллов, соответственно, и умножать на коэффициент таблицы 3. В расчетах на МРЗ следует осуществлять проверку несущей способности конструкций, включая общую устойчивость сооружения или его частей, при максимальных горизонтальных перемещениях, с учетом вертикальной составляющей сейсмических ускорений.

В расчетах с учетом нагрузок, соответствующих МРЗ, во временной области следует принимать коэффициент .

5.3 Сейсмические воздействия могут иметь любое направление в пространстве.

Для зданий и сооружений с простым конструктивно-планировочным решением допускается принимать расчетные сейсмические воздействия, действующие горизонтально в направлении их продольных и поперечных осей. Сейсмические воздействия в указанных направлениях можно учитывать раздельно.

При расчете сооружений со сложным конструктивно-планировочным решением следует учитывать наиболее опасные, с точки зрения максимальных значений сейсмической реакции сооружения или его частей, направления сейсмических воздействий.

Примечание - Конструктивно-планировочное решение зданий и сооружений считается простым, если выполняются все нижеперечисленные условия:

а) первая и вторая формы собственных колебаний сооружения не являются крутильными относительно вертикальной оси;

б) максимальное и среднее значения горизонтальных смещений каждого перекрытия по любой из поступательных форм собственных колебаний сооружения различаются не более чем на 10%;

в) значения периодов всех учитываемых форм собственных колебаний должны отличаться друг от друга не менее чем на 10%;

г) выполнять требования 4.1;

д) выполнять требования таблицы 7;

е) в перекрытиях отсутствуют большие проемы, ослабляющие диски перекрытий.

5.4 Вертикальную сейсмическую нагрузку необходимо учитывать совместно с горизонтальной при расчете:

горизонтальных и наклонных консольных конструкций;

пролетных строений мостов;

рам, арок, ферм, пространственных покрытий зданий и сооружений пролетом 24 м и более;

сооружений на устойчивость против опрокидывания или против скольжения;

каменных конструкций (по 6.14.4).

5.5 При определении расчетных сейсмических нагрузок на здания и сооружения следует принимать расчетные динамические модели конструкций (РДМ), согласованные с расчетными статическими моделями конструкций и учитывающие особенности распределения нагрузок, масс и жесткостей зданий и сооружений в плане и по высоте, а также пространственный характер деформирования конструкций при сейсмических воздействиях.

Массы (вес) нагрузок и элементов конструкций в РДМ допускается принимать сосредоточенными в узлах расчетных схем. При вычислении массы необходимо учитывать только нагрузки, создающие инерционные силы.

Для зданий и сооружений с простым конструктивно-планировочным решением для расчетной ситуации ПЗ расчетные сейсмические нагрузки допускается определять с применением консольной расчетной динамической модели (рисунок 1). Для таких зданий и сооружений при расчетной ситуации МРЗ необходимо применять пространственные расчетные динамические модели конструкций и учитывать пространственный характер сейсмических воздействий.

Расчетные сейсмические нагрузки на здания и сооружения, имеющие сложное конструктивно-планировочное решение, следует определять с применением пространственных расчетных динамических моделей зданий и с учетом пространственного характера сейсмических воздействий. Для расчетов в ситуации МРЗ допускается применять теорию предельного равновесия или иные научно обоснованные методы.

Расчетная сейсмическая нагрузка (силовая или моментная) по направлению обобщенной координаты с номером j, приложенная к узловой точке k РДМ и соответствующая i-й форме собственных колебаний зданий или сооружений, определяется по формуле

где - коэффициент, учитывающий назначение сооружения и его ответственность, принимаемый по таблице 3;

- коэффициент, учитывающий допускаемые повреждения зданий и сооружений, принимаемый по таблице 4;

- значение сейсмической нагрузки для i-й формы собственных колебаний здания или сооружения, определяемое в предположении упругого деформирования конструкций по формуле

где - масса здания или момент инерции соответствующей массы здания, отнесенные к точке k по обобщенной координате j, определяемые с учетом расчетных нагрузок на конструкции согласно 5.1;

A - значение ускорения в уровне основания, принимаемое равным 1,0; 2,0; 4,0 для расчетной сейсмичности 7, 8, 9 баллов соответственно;

- коэффициент динамичности, соответствующий i-й форме собственных колебаний зданий или сооружений, принимаемый в соответствии с 5.6;

- коэффициент, принимаемый по таблице 5;

- коэффициент, зависящий от формы деформации здания или сооружения при его собственных колебаниях по i-й форме, от узловой точки приложения рассчитываемой нагрузки и направления сейсмического воздействия, определяемый по 5.7, 5.8.

Примечания

1 При сейсмичности площадки 8 баллов и более, повышенной только в связи с наличием грунтов категорий III и IV, к значению вводится множитель 0,7, учитывающий нелинейное деформирование грунтов при сейсмических воздействиях при отсутствии данных СМР.

2 Обобщенная координата может быть линейной координатой, и тогда ей соответствует линейная масса, либо угловой, и тогда ей соответствует момент инерции массы. Для пространственной РДМ для каждого узла обычно рассматривается 6 обобщенных координат: три линейные и три угловые. При этом, как правило, считают, что массы, соответствующие линейным обобщенным координатам, одинаковы, а моменты инерции массы относительно угловых обобщенных координат могут быть различными.

3 При вычислении силовой сейсмической нагрузки (j = 1, 2, 3) приняты следующие размерности: [Н], [кг]; коэффициенты, входящие в формулу (2), - безразмерные.

4 При вычислении моментной сейсмической нагрузки (j = 4, 5, 6) приняты следующие размерности: [ ], [ ], [ ]; остальные коэффициенты, входящие в формулу (2), - безразмерные.

5 ; ; , где , , - моменты инерции масс в узле k относительно 1-й, 2-й и 3-й осей соответственно.

Таблица 3 - Коэффициенты , определяемые назначением сооружения

Назначение сооружения или здания	Значение коэффициента
	при расчете на ПЗ не менее	при расчете на МРЗ
1 Объекты, перечисленные в подпунктах 1), 2), 3), 4), 5), 6), 9), 10.1), 11) пункта 1 Статьи 48.1 кодекса [1];сооружения с пролетами более 100 м;объекты жизнеобеспечения городов и населенных пунктов;объекты гидро- и теплоэнергетики мощностью более 1000 МВт;монументальные здания и другие сооружения;правительственные здания повышенной ответственности;жилые, общественные и административные здания высотой более 200 м	1,2	2,0
2 Здания и сооружения:объекты, перечисленные в подпунктах 7), 8) пункта 1 и в подпунктах 3), 4) пункта 2 Статьи 48.1 кодекса [1];функционирование которых необходимо при землетрясении и ликвидации его последствий (здания правительственной связи; службы МЧС и полиции; системы энерго- и водоснабжения; сооружения пожаротушения, газоснабжения; сооружения, содержащие большое количество токсичных или взрывчатых веществ, которые могут быть опасными для населения; медицинские учреждения, имеющие оборудование для применения в аварийных ситуациях);здания основных музеев; государственных архивов; административных органов управления; здания хранилищ национальных и культурных ценностей; зрелищные объекты; крупные учреждения здравоохранения и торговые предприятия с массовым нахождением людей; сооружения с пролетом более 60 м; жилые, общественные и административные здания высотой более 75 м; мачты и башни сооружений связи и телерадиовещания высотой более 100 м, не вошедшие в подпункт 3) пункта 1 кодекса [1];трубы высотой более 100 м; тоннели, трубопроводы на дорогах высшей категории или протяженностью более 500 м, мостовые сооружения с пролетами 200 м и более, объекты гидро- и теплоэнергетики мощностью более 150 МВт;здания: дошкольных образовательных учреждений, общеобразовательных учреждений, лечебных учреждений со стационаром, медицинских центров, для маломобильных групп населения, спальных корпусов интернатов;другие здания и сооружения, разрушения которых могут привести к тяжелым экономическим, социальным и экологическим последствиям	1,1	1,5
3 Другие здания и сооружения, не указанные в 1 и 2	1,0	1,0
4 Здания и сооружения временного (сезонного) назначения, а также здания и сооружения вспомогательного применения, связанные с осуществлением строительства или реконструкции здания или сооружения либо расположенные на земельных участках, представленных для индивидуального жилищного строительства	0,8	-
Примечания1 Заказчик по представлению генпроектировщика относит сооружения по назначению к перечню таблицы 3.2 Идентификация зданий и сооружений по принадлежности к опасным производственным объектам в соответствии с законодательством [2].

5.6 Значения коэффициента динамичности в зависимости от расчетного периода собственных колебаний здания или сооружения по i-й форме при определении сейсмических нагрузок следует принимать по формулам (3) и (4) или согласно рисунку 2.