Ефекти взаємодії наземної та підземної частини висотних будівель
Дослідження впливу жорсткості конструктивних горизонтальних елементів будівлі з різними варіантами їх розрахункових схем та граничними умовами з позицій сумісної роботи з ґрунтовою основою з метою забезпечення надійності та довговічності будівель.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | статья |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 23.12.2018 |
| Размер файла | 2,5 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
УДК 624.15+519.624
Ефекти взаємодії наземної та підземної частини висотних будівель
Моргун А. С. - д.т.н., проф.,
Меть І. М - аспірант
Проаналізовано характер взаємодії наземної та підземної частини висотних будівель. Досліджено вплив жорсткості конструктивних горизонтальних елементів будівлі з різними варіантами їх розрахункових схем та граничними умовами.
Проанализирован характер взаимодействия наземной и подземной части высотных зданий. Исследовано влияние жесткости конструктивных горизонтальных элементов здания с разными вариантами их расчетных схем и предельными условиями.
The analysis character of cooperation of substructure and superstructure parts of the height buildings. The influence of rigidity of structural horizontal elements of building with the different variants design model and boundary conditions was research.
Вимогою сьогодення є забезпечення надійності та довговічності будівель з позицій сумісної роботи ґрунтової основи з її неоднорідністю і жорсткістю та будівлі з різними конструктивними схемами і матеріалами.
Постійний пошук нових конструктивних рішень сучасних висотних будівель, удосконалення методів контролю їх технічного стану (моніторингу) дозволяє виявити найбільш гострі недоліки в існуючих ДБН, визначити напрями їх подальшого розвитку. будівля жорсткість ґрунтовий
Так оцінка досліджень хвильових полів та їх опрацювання при сучасному сейсмометричному моніторингу будівель виявляє появу додаткових напружень при дії нормативного вітру (більше 0,5 % від розрахункових статичних) при сильному вітрі напруження зростають до 2 % [1]. Вплив цієї динамічної дії потрібно враховувати при армуванні.
Досвід моніторингу дозволяє виявити також невідомі раніше особливості сумісної роботи будівлі з ґрунтами основи, в тім числі появу так званої приєднаної маси ґрунту до фундаменту після спорудження будівлі. В спектрі частот при врахуванні основи з'являються додаткові піки, що змінює картину спектру, підтверджуючи наявність взаємодії наземної та підземної частин будівлі. Це викликає необхідність урахування в розрахункових моделях будівлі роботи ґрунтової основи, якій властива різка неоднорідність та дисперсність.
Постановка задачі, визначальні співвідношення
В роботі виконано дослідження впливу жорсткості конструктивних горизонтальних елементів будівлі з різними варіантами їх розрахункових схем та граничними умовами За класичним методом переміщень проведено аналітичні розрахунки наступних розрахункових схем нерозрізних балок, які моделюють роботу горизонтальних елементів каркасу будівлі (рис. 1)
Рис. 1. Розрахункові схеми нерозрізних балок
Результати аналітичних розрахунків вищенаведених схем подано на рис. 2, 3.
Рис. 2. Епюри згинальних моментів: а, е - від власної ваги; б, є - від вимушеного осідання опори Д = 2 см при жорсткості ЕІу=20250 кН*м2; в, ж - від власної ваги та вимушеного осідання опори Д = 2 см при жорсткості ЕІу=20250 кН*м2; г, з - від вимушеного осідання опори Д = 2 см при жорсткості ЕІу=40500 кН*м2; д, і - від власної ваги та вимушеного осідання опори Д = 2 см при жорсткості ЕІу=40500 кН*м2
Рис. 3. Епюри згинальних моментів: а - від власної ваги; б - від вимушеного осідання опори Д = 2 см при жорсткості ЕІу=20250 кН*м2; в - від власної ваги та вимушеного осідання опори Д = 2 см при жорсткості ЕІу=20250 кН*м2; г - від вимушеного осідання опори Д = 2 см при жорсткості ЕІу=40500 кН*м2; д - від власної ваги та вимушеного осідання опори Д = 2 см при жорсткості ЕІу=40500 кН*м2
З метою порівняння даних аналітичних розрахунків горизонтальних елементів каркасу будівлі, було проведено їх числовий розрахунок за сучасним ПК "Ліра", 25-ти поверхової будівлі (рис. 4). Розрахунок був проведений на основі розгляду фрагмента цієї будівлі, висотою поверху h = 3,3 м, та прольотом l = 6 м. Було виконано два варіанти розрахунку даної будівлі: при жорсткому защемлені в основі та при врахуванні основи, та виконано аналіз отриманих результатів.
Рис. 4. Тенденція зміни згинальних моментів в міжповерхових балках при врахуванні взаємодії наземної та підземної частини будівлі
Висновки
1. На згинальні моменти М в горизонтальних елементах каркасу будівлі в значній мірі впливає вимушене осідання, згинальний момент біля просівшої опори зменшується (розвантаження), а згинальний момент поблизу непросівших опор збільшуються в 4 рази при шарнірному опиранні та в 20 раз при жорсткому закріпленні.
2. Збільшення жорсткості горизонтальних елементів каркасу будівлі в 2 рази, при врахуванні сумісної роботи наземної та підземної частини будівлі, більш суттєво посилює перерозподіл згинальних моментів (? в 9-20раз).
3. За результатами розрахунків врахування просідання основи для конструктивних елементів з більш жорсткими граничними умовами сприяють виникненню більших внутрішніх зусиль.
4. Головною характеристикою наземної частини споруди є жорсткість її елементів, тому система "будівля-фундамент-основа" є чутливим індикатором зміни властивостей її складових.
5. Величини згинальних моментів посередині прольоту міжповерхової балки по висоті будівлі практично не залежить від граничних умов схеми, а біля опор та величини перерізуючих зусиль залежать від граничних умов. Так згинальні моменти та перерізуючі зусилля біля крайніх опор мають значення вищі в середньому на 11,59% і менші в середньому на 11,42% біля середньої опори при врахуванні характеристик підвалин, при чому вплив ґрунтової основи послаблюється на вище розміщених поверхах.
Список літератури
1. Опыт проектирования и эксплуатации схем мониторинга конструкций и оснований высотных зданий / С. В. Николаев, В. М. Острецов, А. В. Острецов, Л. Б. Гендельман, А. Б. Вознюк, Н. К. Капустян, В. В. Сухин. // Строительное производство. - 2006. - № 47. - С. 83-90
2. Моргун А. С. Комп'ютерні технології розрахунку фундаментних конструкцій на основі методу граничних елементів : монографія / А. С. Моргун, І. М. Меть, А. В. Ніцевич. - Вінниця : ВНТУ, 2009. - 162 с.
3. Моделювання ефекту взаємодії системи "будівля-фундамент-основа" за числовим методом граничних елементів : монографія / А. С. Моргун, І. М. Меть, А. В. Ніцевич. - Вінниця : ВНТУ, 2010. - 134 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Розробка технологічного забезпечення та нормування точності геометричних параметрів конструкцій багатоповерхових каркасно-монолітних будівель. Розвиток багатоповерхового будівництва за кордоном. Рівень геодезичного забезпечення технологічного процесу.
автореферат [30,3 K], добавлен 11.04.2009Оцінка кількості жителів району та розрахунок виробничих показників громадсько-комунальних підприємств та адміністративних будівель. Розрахунки електричного навантаження будинків та громадських будівель. Вибір схем електричних мереж та відхилення напруги.
курсовая работа [803,6 K], добавлен 02.03.2012Шляхи підвищення довговічності будівель. Проектування у будинку покриття, даху, підлоги, сходи, вікна та двері. Зовнішнє, внутрішнє та інженерне опорядження. Специфікація збірних залізобетонних елементів. Теплотехнічний розрахунок горищного покриття.
курсовая работа [28,7 K], добавлен 11.06.2015Підбір елементів рами: колони, балки покриття, фундаменту. Компоновка каркасу будівлі, постійні навантаження від власної ваги елементів. Розрахунок надкранової і підкранової частини колони. Проектування залізобетонної балки з паралельними поясами.
курсовая работа [917,0 K], добавлен 14.11.2012Теплорозрахунок вертикальної огорожуючої конструкції. Характеристика основних конструктивних елементів будівлі. Санітарно-технічне та інженерне обладнання будівлі. Технологія і організація будівельного виробництва. Технологічна послідовність робіт.
дипломная работа [2,9 M], добавлен 18.06.2021Проектування — надзвичайно важливий і відповідальний етап в інвестиційному процесі. Склад проектної документації. Стадія передпроектної пропозиції. Техніко-економічне обґрунтування. Плани, розрізи і фасади будівель. Напрямок січної площини для розрізу.
реферат [236,5 K], добавлен 15.11.2013Ознайомлення з потоковою організацією будівництва різних об'єктів, з теоретичними питаннями розроблення технологічних моделей, які є основою календарного планування будівель і споруд. Екскурсії в ЖК "Венеція" та в Холдингову компанію "Київміськбуд".
отчет по практике [363,4 K], добавлен 22.07.2014Об’ємно-просторове та архітектурно-планувальне рішення. Характеристика конструктивних елементів споруди. Специфікація елементів заповнення прорізів. Інженерне обладнання будинку. Специфікація бетонних, залізобетонних, металевих конструкцій будівлі.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 25.05.2014Характеристика конструктивних елементів покриття. Визначення основних розмірів плити. Перевірка міцності фанерної стінки на зріз. Розрахунок клеєнофанерної балки з плоскою стінкою. Перевірки прийнятого перерізу за першим і другим граничними станами.
курсовая работа [198,2 K], добавлен 24.01.2013Вибір земельної ділянки для розміщення АЗС чи АЗК. Класифікація автозаправних станцій за потужністю та технологічними вирішеннями. Аналіз дислокації АЗС в місті Києві. Приклад будівлі оператора з торговим залом. Експлікація будівель і споруд, потужність.
реферат [3,0 M], добавлен 22.02.2015Проектування технології монтажу будівельних конструкцій повнозбірних будинків. Будівельно-монтажні роботи зі зведення одноповерхової промислової будівлі з каркасом змішаного типу. Вибір монтажних кранів, параметрів схем монтажу конструкцій будівлі.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 03.12.2014Схематичний план промислової будівлі із зображенням на ньому відділень, дільниць, допоміжних, службово-побутових приміщень. Елементи і призначення компоновочного плану, вимоги до будівель. Технологічне планування, принципи і правила розміщення обладнання.
презентация [3,8 M], добавлен 16.02.2016Дослідження впливу реконструкції історичного центру міста як елементу будівельної галузі на розвиток регіону. Розгляд європейського досвіду відновлення історичних будівельних споруд та визначення основних шляхів використання реконструйованих будівель.
статья [19,7 K], добавлен 31.08.2017Оцінка металоємкості різник типів балочної клітки для вибору раціональної схеми. Визначення нормативних і розрахункових навантажень на головну балку, товщини її опорного ребра, монтажної висоти перекриття. Розрахунок центрово-стиснених колон майданчика.
курсовая работа [293,9 K], добавлен 07.01.2011Технологія підсилення фундаментів за допомогою збільшення підошви фундаменту способом залізобетонної обойми. Переваги і недоліки застосовуваного методу. Заходи з техніки безпеки при розбиранні будівель і споруд в процесі їх реконструкції або знесення.
контрольная работа [20,6 K], добавлен 05.04.2010Компонування схеми будівлі. Статичний розрахунок несучих елементів будівлі. Визначення пустотної плити попереднього напруження. Підбір площі поперечної арматури. Конструктивний розрахунок без попередньо напруженого таврового ригеля довжиною 6 метрів.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 07.10.2014Системи опалення та їх типи. Теплозабезпечення у закладах ресторанного і готельного господарства. Види труб, які використовуються для з’єднання всіх елементів систем опалення. Розрахунок втрат тепла. Системи енергозбереження при опаленні будівель.
контрольная работа [26,5 K], добавлен 25.06.2014Дослідження потреби в тимчасових будівлях адміністративного й санітарно-технічного призначення. Аналіз рекомендацій по розташуванню будівель народного господарства при проектуванні генплану. Розрахунок площі складів, мережі, складання сіткового графіку.
курсовая работа [86,3 K], добавлен 03.02.2012Дослідження особливостей використання стрічкових, стовпчастих, суцільних і пальових фундаментів. Вивчення загальних принципів проектування споруд у сейсмічних районах. Влаштування фундаментів в умовах вічномерзлих ґрунтів. Способи занурення в ґрунт паль.
реферат [544,5 K], добавлен 04.10.2012Біографія П'єра Луїджи Нерві. Великі проекти, найважливіші споруди, наукові праці та реалізовані проекти П.Л. Нерві. Будівлі Нерві, їх роль у розвитку конструктивних і архітектурних форм нашого часу. Найкращі роботи Нерві спільно з А. Вітеллоцці.
реферат [323,6 K], добавлен 01.03.2011
