8 (812) 272-44-15
8 (812) 275-36-18
8 (921) 964-94-92

Главная
A+ R A-


Разработка рабочей документации СПБ, ул. Барочная 4а

Общие виды.

ВВЕДЕНИЕ.

 

Объект.

Приспособление под многофункциональный центр объекта культурного наследия регионального значения «Левашовский хлебозавод. Здесь выпекали хлеб в годы блокады Ленинграда 1941-1944 гг.»

 

Наименование работы.

Разработка рабочей документации на усиление строительных конструкций здания, расположенного по адресу: г. Санкт-Петербург, ул. Барочная, д. 4а, и выполнение расчетов несущих строительных конструкций с целью обоснования принятых технических решений. Этап 1. Пространственный расчет.

 

Характеристика объемно-планировочного и конструктивного решения.

Здание литера А-7 представляет собой шестиэтажное, круглое в плане, многопролетное здание диаметром ~32,0м. Шаг колонн в здании принят от 2,56м до 5,2м. Фундаменты здания ленточные и столбчатые бутовые на естественном основании.  Стены – самонесущие, выполнены из красного глиняного кирпича пластического прессования марки М75 на цементно-песчаном растворе марки М25. Колонны – монолитные железобетонные с габаритными размерами сечения (h×b): в уровне 1-го этажа – 430×450 мм, 590×600 мм, 540×545 мм, 580×580 мм, в уровне 2-го этажа – 400×400 мм, 605×605 мм, 510×400 мм, в уровне 3-го этажа – 340×350 мм, 490×575 мм, 400×410 мм, в уровне 4-го этажа – 300×300 мм, 380×385 мм, 400×390 мм, в уровне 5-го этажа – 340×345 мм, 300×300 мм, 410×290 мм, 400×300 мм. Перекрытие – ребристое монолитное с балочными плитами. Балки перекрытия имеют радиальную схему расположения образуя угол ~18°. Монолитные ж/б главные балки перекрытия выполнены высотой поперечного сечения от 400 мм до 700 мм, и шириной поперечного сечения от 250 мм до 400 мм. Второстепенные монолитные ж/б балки перекрытия выполнены высотой поперечного сечения от 400 мм до 615 мм, и шириной поперечного сечения от 170 мм до 320 мм. Монолитная ж/б плита перекрытия выполнена толщиной от 90 мм до 110 мм. Покрытие – монолитная ж/б плита по металлическим и железобетонным балкам, имеющим радиальную схему расположения образуя угол ~18°. Главные балки покрытия выполнены монолитными ж/б. Второстепенные балки выполнены монолитными ж/б и металлическими. Главные балки покрытия выполнены высотой поперечного сечения от 570 мм до 630 мм, и шириной поперечного сечения от 290 мм до 300 мм. Второстепенные монолитные ж/б балки перекрытия выполнены высотой поперечного сечения 510 мм, и шириной поперечного сечения 240 мм. Кровля – выполнена из рулонного битумно-полимерного материала по монолитной ж/б плите покрытия, с наружным организованным водостоком. Лестницы ПЛ-1 и ПЛ-2 состоят из маршей и площадок. Марши выполнены с использованием наборных ступеней и косоуров. Ступени выполнены сборными железобетонными, с одной стороны марша ступени уложены на стальные косоуры, а с другой заделаны в кирпичную стену. Косоуры выполнены из металлического проката. Лестничные площадки выполнены в виде бетонной на кирпичном бое плиты по металлическим балкам.

Конструктивная схема здания – с полным каркасом, выполненным из монолитных ж/б конструкций в виде одного температурного блока шириной 32,0м, состоящего из многопролетных, шестиэтажных поперечных рам, образуемых монолитными ж/б колоннами и радиально расположенными ригелями. Геометрическая неизменяемость здания в продольном и поперечном направлениях обеспечивается работой многопролетных радиально расположенных поперечных рам, жестких дисков перекрытия и покрытия.

 

Краткая характеристика методики расчета.

Расчет 6-ти этажного здания выполнен на ПЭВМ IВМ РС Pentium 4 с помощью вычислительного комплекса SCAD, реализующего метод конечных элементов статических и динамических расчетных схем в форме метода перемещений. Комплекс реализует проверку устойчивости, выбор невыгодных сочетаний усилий, подбор арматуры для железобетонных конструкций.

В основу расчета положен метод конечных элементов с использованием в качестве основных неизвестных перемещений и поворотов узлов расчетной схемы. В связи с этим идеализация конструкции выполнена в форме, приспособленной к использованию этого метода, а именно: система представлена в виде набора тел стандартного типа (стержней, пластин, оболочек и т.д.), называемых конечными элементами и присоединенных к узлам.

Тип конечного элемента определяется его геометрической формой, правилами, определяющими зависимость между перемещениями узлов конечного элемента и узлов системы, физическим законом, определяющим зависимость между внутренними усилиями и внутренними перемещениями, и набором параметров (жесткостей), входящих в описание этого закона и др.

Узел в расчетной схеме метода перемещений представляется в виде абсолютно жесткого тела ничтожно малых размеров. Положение узла в пространстве при деформациях системы определяется координатами центра и углами поворота трех осей, жестко связанных с узлом. Узел представлен как объект, обладающий шестью степенями свободы - тремя линейными смещениями и тремя углами поворота.

Все узлы и элементы расчетной схемы нумеруются. Номера, присвоенные им, следует трактовать только, как имена, которые позволяют делать необходимые ссылки.

Основная система метода перемещений выбирается путем наложения в каждом узле всех связей, запрещающих любые узловые перемещения. Условия равенства нулю усилий в этих связях представляют собой разрешающие уравнения равновесия, а смещения указанных связей - основные неизвестные метода перемещений.

В общем случае в пространственных конструкциях в узле могут присутствовать все шесть перемещений:

1 - линейное перемещение вдоль оси X;

2 - линейное перемещение вдоль оси Y;

3 - линейное перемещение вдоль оси Z;

4 - угол поворота с вектором вдоль оси X (поворот вокруг оси X);

5 - угол поворота с вектором вдоль оси Y (поворот вокруг оси Y);

6 - угол поворота с вектором вдоль оси Z (поворот вокруг оси Z).

Нумерация перемещений в узле (степеней свободы), представленная выше, используется далее всюду без специальных оговорок, а также используются соответственно обозначения X, Y, Z, UX, UY и UZ для обозначения величин соответствующих линейных перемещений и углов поворота.

В соответствии с идеологией метода конечных элементов, истинная форма поля перемещений внутри элемента (за исключением элементов стержневого типа) приближенно представлена различными упрощенными зависимостями. При этом погрешность в определении напряжений и деформаций имеет порядок (h/L)k, где h - максимальный шаг сетки; L - характерный размер области. Скорость уменьшения ошибки приближенного результата (скорость сходимости) определяется показателем степени k, который имеет разное значение для перемещений и различных компонент внутренних усилий (напряжений).

Расчетная схема характеризуется следующими параметрами:

количество узлов - 38412;

количество конечных элементов - 41185;

количество загружений - 10.

Login

8 (812) 272-44-15
8 (812) 275-36-18
8 (921) 964-94-92

Яндекс.Метрика