Конструктивные расчеты

На протяжении уже более 5 лет в Проектном управлении успешно работает и постоянно развивается группа квалифицированных инженеров-расчетчиков. Изначально группа ориентировалась на расчетное обоснование собственных проектируемых объектов Проектного управления, а в настоящее время опыт и квалификация сотрудников позволяет выполнять расчеты по заказу сторонних организаций.

Большое внимание уделяется обучению сотрудников современным программным средствам и их реализации в проектировании и расчетном обосновании, что достигается постоянным участием в специализированных семинарах и курсах по обучению и повышению квалификации в г. Москве, Екатеринбурге, Челябинске и др. Квалификация сотрудников подтверждена соответствующими сертификатами, свидетельствами и удостоверениями об обучении и повышении квалификации.

Выполняемые расчеты большинства видов современных строительных конструкций и их узлов для многообразия видов конструктивных систем зданий и сооружений не возможны без применения современных программных комплексов (ПК). Нами применяются ПК, реализующие метод конечных элементов, а также программы позволяющие выполнять различные конструктивные расчеты не только несущих элементов зданий и сооружений, но и их узлы, элементы фундаментов и пр.

Учитывая рекомендации Главгосэкспертизы № 24-10-3/1281 от 28.06.04 "О повышении качества расчетных обоснований проектных решений строительных конструкций" на нашем предприятии реализована технология выполнения расчетного обоснования проектов с использованием не менее двух сертифицированных, независимо разработанных ПК. Для этого нами используются следующие программные средства:

  • 1).  STARK_ES 4х4, разработанный в ООО "ЕВРОСОФТ" (г. Москва) и сертифицированного в ООО ЦСПС, сертификат № РОСС RU.0001СП15 от 31 января 2008г.;
  • 2).  Лира 9.4 Pro, разработанный в НИИАСС (г. Киев) и сертифицированного в ООО ЦСПС, сертификат № РОСС RU.СП0001.11СП15 от 30 июня 2008г.
  • 3).  ОМ СНиП Железобетон ver. 4.1 разработанного в ЗАО НПКТБ "Оптимизация" (г. Москва) и сертифицированного в ООО ЦСПС, сертификат № РОСС RU.0001.11СП15 от 20 июня 2007г.
  • 4).  Другие программные средства:   Металл вер. 3.1,    ПРУСК вер. 2.0,    СПиН вер. 2.3.

 

По желанию заказчика могут быть выполнены дублирующие расчеты по различным ПК с проверкой ручными методами, проведена независимая экспертиза выполненных проектов, с целью выбора оптимального конструктивного решения, проверки правильности выполненных расчетов.

 

Вследствие довольно сложных инженерно-геологических условий УрФО, зачастую проектные решения фундаментов зданий имеют значительный запас прочности (надежности), что ведет к неоправданно большим расходованиям ресурсов заказчика-застройщика. В проектной мастерской собственными силами, а также с привлечением ряда научно-изыскательских организаций, были внедрены достаточно обоснованные методики расчета и проектирования ресурсосберегающих конструктивных решений фундаментов зданий, в т.ч. в условиях слабых грунтов.

 

Эти решения становятся возможным только при качественно разработанных программах геомониторнинга ( в простейшем случае - путем наблюдения за осадками фундаментов). Практика проведения геомониторинга позволяет подтвердить принятые, в ряде случаев нестандартные конструктивные решения фундаментов и подтвердить расчетные предпосылки.

 

Во время нашей работы организацией налажены устойчивые связи с органами главгосэкспертизы УрФО, профессорами кафедры Строительные конструкции и инженерные сооружения ЮУрГУ г. Челябинск, ведется консультационная работа с сотрудниками фирмы "Еврософт" и ЦНИИСК им. Кучеренко г. Москва, что оказывает значительную помощь при решении инженерных и научных задач различной степени сложности. По желанию заказчика нами может быть организованы натурные испытания исследуемых строительных конструкций, в т.ч. впервые апробированных конструктивных решений зданий и сооружений различного назначения.

 

 1.

Расчет в ПК Лира сборно-монолитного жилого 10-эт дома, обоснование эффективности принятого решения в сравнении с монолитным вариантом. Сравнение результатов по ПК StarkES, получено положительное заключение экспертизы.
Расчетная модель 10-ти этажного каркасного здания в ПК Лира Расчетная модель 10-ти этажного каркасного здания в ПК Stark ES  
 2.

Расчетное обоснование в ПК StarkES 14-этажного здания гостиницы в сборно-монолитном каркасе (Чебоксарский вариант) с учетом деформируемого основания с учетом пульсации ветра — проект.
Расчетная модель 14-ти этажного сборно-монолитного здания в ПК Stark ES  Форма собственных колебаний  
 3.

Совместный расчет по двум ПК 9-ти и 7-ми этажных жилых зданий в сборно-монолитном каркасе (Чебоксарский вариант) на деформируемом основании в виде плиты на грунте.
Расчетная модель 9-ти этажного сборно-монолитного здания в ПК Stark ES Расчетная модель 9-ти этажного сборно-монолитного здания в ПК Лира  
 
Расчетная модель 7-ми этажного сборно-монолитного здания в ПК Stark ES Расчетная модель 7-ми этажного сборно-монолитного здания в ПК Лира  

 4.

Расчетное обоснование по ПК Stark ES (для органов экспертизы) конструкций различных вариантов панельных 10-ти этажных зданий серии 121-Т1 с перекрестным шагом несущих стеновых панелей общим количеством более 10 расчетов - получены положительные заключения экспертизы.

В ходе работы составлены и апробированы машинные алгоритмы для расчета всех внутренних и наружных стеновых панелей, выполнены расчеты основных несущих узлов.

Расчетная модель рядовой блок-секции 10БС 24.15-1 Расчетная модель рядовой блок-секции 10БС 21.12-1  
 
Расчетная модель угловой блок-секции 10БС 15.12-1 Расчетная модель угловой блок-секции 10БС 15.15-1  
   
Расчетная модель угловой блок-секции 10БС 12.12-1 Расчетная модель рядовой блок-секции 10БС 27.15-3  
  

5.

Расчетное обоснование 18-ти этажной панельной блок-секции серии 121-Т1 с перекрестным шагом несущих стеновых панелей на действие пульсационных ветровых и сейсмических нагрузок с учетом физической нелинейности связей сдвига (совместно с ЦНИИСК им. Кучеренко).

По результатам получено положительное заключение по расчету ЦНИИСК им. Кучеренко.

Расчетная модель 18-ти этажной рядовой блок-секции в ПК Stark ES   

6.

Расчетное обоснование комбинированной конструкции панельного здания с каркасной арочной вставкой без устройства осадочного шва совместно с деформируемым свайным основанием по ПК Лира - рабочий проект.

Модель отличается высокой проработкой конструктивных элементов, близостью к действительной работе панельного здания, формирования более 50 типов жесткости связей между панелями, моделирование раздельной работы панелей и платформенного стыка их сопряжения, учета жесткости свайного основания представленного однорядным и двухрядным ленточным ростверком, а также комбинированного плитно-свайного фундамента под арку-вставку.
Расчетная модель в ПК Лира (общий вид)  

 
Расчетная модель в ПК Лира (свайный ростверк)  
7.

Расчетное основание каркасного 16-ти этажного жилого здания со встроенными помещениями общественного назначения с несущими наружными стенами из кирпича по ПК Stark ES.

Особенностью расчетной модели является учет податливости стыков, соединяющих несущий элементы сборного каркаса здания (закладные детали, связи сдвига и др.).
  Расчетная модель 16-ти этажного здания со смешенным каркасом в ПК Stark ES  
 

8.

Проверочный расчет стальных конструкций и их узлов отвального моста магистрального конвейера известнякового карьера в г. Черкесск (Карачаево-Черкессия) длиной более 50м.

Выполнены статические и динамические расчеты по предельным состояниям с учетом:
- особого сейсмического воздействия площадки строительства (8 баллов по шкале по шкале ОСР-97);
- особых аварийных воздействий (заклинивание и обрыв ленты конвейера);
- динамических эксплуатационных нагрузок;
- статических технологических и климатических нагрузок и воздействий;

По результатам расчета выявлены недостатки принятых конструктивных решений, представлены пути и способы их устранения, предложены способы снижения металлоемкости сооружения.
 

Расчетная схема в ПК Stark ES первоначального конструктивного решения сооружения Расчетная схема в ПК Stark ES принятого конструктивного решения сооружения

 

Первые три формы собственных колебаний первоначального конструктивного решения сооружения Первые три формы собственных колебаний принятого конструктивного решения сооружения  
9.

Расчетное обоснование комплекса жилых каркасных зданий переменной высоты (от 7-ми до 14-ти этажей) с подземной парковкой по ПК Stark ES и Лира.

Выполнены расчеты взаимовлияния деформаций фундаментов зданий, их увязка с существующими гидрогеологическими условиями с учетом существующей застройки.
Расчетные схемы зданий в ПК Stark ES