Дослідження впливу варіантів розрахункових схем залізобетонного рамного каркасу промислової будівлі на розподіл внутрішніх зусиль в його елементах

ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ВАРІАНТІВ РОЗРАХУНКОВИХ СХЕМ ЗАЛІЗОБЕТОННОГО РАМНОГО КАРКАСУ ПРОМИСЛОВОЇ БУДІВЛІ НА РОЗПОДІЛ ВНУТРІШНІХ ЗУСИЛЬ В ЙОГО ЕЛЕМЕНТАХ

Студент: Левочко А.Ю.,5 курс,ПЦБ, будівельний факультет

Науковий керівник: Паустовський С.В., доцент

Предметом наукового дослідження  у випускній магістерській роботі є проект механізованого сховища продовольчого зерна місткістю 50 тис. цнт, яке являє собою блок збірних залізобетонних силосів, що спирається на ряди залізобетонних колон, закріплених в монолітних залізобетонних стаканах, які в свою чергу базуються на суцільній монолітній фундаментній плиті. До силосного корпусу елеватора прибудований адміністративно-побутовий п’ятиповерховий трипрогоновий корпус, в якому розміщений автоматизований центр управління виробничими процесами сховища. Цей корпус має збірну каркасно-панельну конструкцію, колони якої спираються на монолітні стовпчасті фундаменти. Стандартне типове рішення примикання цих корпусів один до одного передбачає влаштування деформаційного шва між ними, призначеного для компенсування різниці в осіданнях частин будівлі,викликаної великою різницею навантажень на фундаменти. Враховуючи наявність на верхньому поверсі всієї споруди транспортерної роздаточної галереї, яка об’єднує обидві частини споруди, а також велику жорсткість кожної з цих частин, виникають значні додаткові зусилля і напруження в конструкціях каркасу прибудови в осях 3 – 4 по всій її висоті та порушення  в роботі механізмів і транспортного обладнання.(див. рис.1).

Рис.1. Поздовжній розріз елеватора.

Метою наукових досліджень в магістерській роботі є виконання комп’ютерного аналізу на математичних моделях напружено – деформованого стану  таких варіантів конструктивних схем поперечної рами, що прибудована до силосного блоку :

1)  Варіант конструкції рами з жорстким поєднанням ригеля та колон.

2)  Конструктивний варіант з шарнірним поєднанням ригелів крайніх прогонів з крайніми колонами, а поєднання в середніх прогонах жорстке.

3)  Конструктивний варіант рами з шарнірним поєднанням ригелів з усіма колонами.

Для кожного з цих 3-х варіантів виконуватимется комп’ютерний розрахунок на 2 види навантажень – 1) статичного від власної ваги і технологічних навантажень, снігу й вітру та 2) від осідання фундаменту по осі 3.

В результаті комп’ютерних розрахунків цих трьох варіантів з обома видами навантажень, треба виявити наступне:

- Як змінюються зусилля від постійних і тимчасових  навантажень,  в елементах рами (ригелях, колонах), чи дійсно   найбільш рівномірно вони  розподіляються в схемі з жорстким  поєднанням елементів, що повинно  призводити до економії матеріалів (бетону, арматури), за рахунок зменшення згинаючих моментів в серединах прогонів ригелів і виникнення від’ємних моментів в місцях жорсткого поєднання  ригелів з колонами.

 - Як змінюються зусилля при жорсткому та при шарнірному  поєднанні цих елементів від другого виду завантажень (різниці в осіданні фундаментів), коли в елементах рами з’являються значні додаткові зусилля (М та Q).

Це наочно показується  в графічній частині науково-дослідницької роботи. 

Матеріали досліджень послугують основою для визначення найбільш оптимального варіанту конструктивної схеми (монолітної чи збірної) будівлі центру управління технологічними процессами силосного сховища зерна та можливого внесення необхідних змін в типові проекти.

ВИЗНАЧЕННЯ ОПТИМАЛЬНОГО ВИРІВНЮВАННЯ ВНУТРІШНІХ ЗУСИЛЬ В ЕЛЕМЕНТАХ МЕТАЛЕВОЇ СТРУКТУРНОЇ ПЛИТИ ПОКРИТТЯ ШЛЯХОМ КОМП’ЮТЕРНОГО РОЗРАХУНКУ І АНАЛІЗУ НДС ВАРІАНТІВ ЇЇ МАТЕМАТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ

Студент: Хрипуха  О.С.,5 курс,ПЦБ, будівельний факультет

Науковий керівник: Паустовський С.В., доцент

Предметом наукового дослідження  у випускній магістерській роботі є проект покриття консультаційно-виставкового центру у вигляді металевої структурної плити, виконаної з легких гнутозварних тонкостінних профілів з оригінальним поєднанням елементів структури у вузлах.

Завдяки великій просторовій жорсткості структурними конструкціями можна перекривати значні прогони при різноманітних спираннях по контурах або по сітках колон. Застосування при цьому невеликої будівельної висоти ( 1/16;1/20 прогону) дозволяє отримувати виразне архітектурне рішення, а також економію на об’ємі будівлі та огороджуючих конструкцій

Регулярна побудова конструкцій дозволяє збирати з однакових стандартних елементів покриття різних прогонів та конфігурацій в плані.