Совершенствование метода расчета вертикальных элементов жесткости железобетонных каркасных зданий

• Автор: Кобзарь, Константин Владимирович
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 131 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

1.1. Конструктивные системы многоэтажных каркасных зданий

1.2. Пространственная работа многоэтажных каркасов.

1.3. Расчет и исследование работы многоэтажных каркасных зданий

Выводы по главе 1

2. МЕТОД ДИСКРЕТНЫХ СВЯЗЕЙ.

2.1. Расчетная модель метода дискретных связей.

2.2. Возможности метода дискретных связей.

2.3. Совершенствование МДС при расчете наклонных элементов и элементов с переменной по длине жесткостью.
2.3.1. Наклонная дискретная связь.
2.3.2. Составная дискретная связь.
Выводы по главе 2
3. РАСЧЕТНЫЕ СХЕМЫ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЖЕСТКОСТИ.
3.1. Основные принципы формирования расчетной схемы здания
3.2. Расчетные схемы составных частей ВЭЖ и узловых сопряжений
3.2.1. Колонны и вертикальные узлы их сопряжения
3.2.2. Ригели и узлы их сопряжения с колоннами
3.2.3. Диафрагмы жесткости и узлы их сопряжения между собой и с элементами каркаса
3.2.4. Элементы связевой панели. Узлы сопряжения металлической решетки с колоннами каркаса и фундаментом .
3.3. Податливость сопряжений составных частей ВЭЖ .
3.3.1. Вертикальный стык колонн.
3.3.2. Сопряжение ригеля с колонной
3.3.3. Сопряжения диафрагм.
3.3.4. Сопряжения металлической решетки с элементами каркаса
Выводы по главе 3
4. ПАКЕТ ПРОГРАММ ДЛЯ РАСЧЕТА ВЕРТИКАЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЖЕСТКОСТИ. ЧИСЛЕННЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ.
4.1. Пакет программ для расчета вертикальных элементов жесткости
4.1.1. Структура пакета программ.
4.1.2. Ввод исходных данных
4.1.3. Вывод полученных результатов
4.2. Численный эксперимент.
4.2.1. Исследование вертикальных элементов жесткости.
4.2.2. Оценка точности полученных результатов
4.3. Исследование работы ВЭЖ с уменьшенным количеством связей
Выводы по главе 4.
5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТУ ВЕРТИКАЛЬНЫХ
ЭЛЕМЕНТОВ ЖЕСТКОСТИ. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАБОТЫ.
5.1. Рекомендации по расчету вертикальных элементов жесткости
5.2. Техникоэкономическая оценка работы
Выводы по главе 5.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Расширение области применения метода дискретных связей путем разработки методики расчета наклонных элементов конструкций, в том числе с переменным по длине сечением. Уточненные расчетные схемы вертикальных элементов жесткости, учитывающие податливость сопряжений, использованные в численном эксперименте. Алгоритм и программа по расчету отдельных вертикальных элементов жесткости на базе метода дискретных связей. Рекомендации по расчету вертикальных элементов жесткости на основе метода дискретных связей. Автобаза ФАПСИ», расположенный в г. Репроцентр», расположенный в г. ВГТРК, расположенное в г. Москва. Апробация работы и публикации. ЦНИИПром-зданий», Москва, год. Основные положения диссертации опубликованы в 5 научных статьях, в том числе 1 публикация в рецензируемом издании. Структура и объем диссертации. Диссертация выполнена в Центральном научно-исследовательском и проектно-экспериментальном институте промышленных зданий и сооружений (ОАО «ЦНИИПромзданий») под руководством д. Э.Н. Кодыша при научном консультировании д. А.Н. Мамина. ГЛАВА 1. В нашей стране построено большое количество каркасных зданий из сборного железобетона. А общий объем многоэтажных зданий даже в промышленном строительстве составляет около %. В качестве основного материала несущих и ограждающих конструкций многоэтажных зданий в большинстве случаев используют железобетон. Такое предпочтение можно объяснить экономическими показателями, высокой огнестойкостью и долговечностью конструкций из железобетона. До сих пор в России значительное количество зданий возводится с использованием сборного железобетона, несмотря на то, что у монолитного железобетона имеются определенные эстетические и экономические преимущества. Такое положение сложилось исторически, и было обусловлено: с одной стороны необходимостью индустриализации строительства для более быстрого ввода объектов в строй, а с другой — отсутствием или недостаточным количеством оборудования для непрерывной подачи бетонной смеси, а также современной опалубки. Наличие большого количества существующих заводов ЖБИ позволяет предположить, что и в ближайшем будущем продолжится строительство зданий из сборного железобетона, хотя с каждым годом растет количество зданий, выполненных из монолитного железобетона и, в связи с этим, доля сборных зданий в общем объеме строительства - сокращается. Применение более эффективных конструктивных систем, конструкций и новых материалов играет значительную роль в повышении экономических показателей строительства. Несмотря на трудности, возникшие в России в последние годы, продолжается работа по снижению материалоемкости конструкций за счет применения высокопрочных сталей, бетонов высоких классов, бетонов на легких заполнителях, а также уменьшению трудоемкости путем совершенствования технологии изготовления и монтажа. Большая трудоемкость зачастую вызвана устаревшими заводскими технологиями. Здание подвержено воздействию вертикальных и горизонтальных нагрузок. К вертикальным нагрузкам относятся: собственный вес несущих и ограждающих конструкций, вес технологического оборудования, нагрузки от людей и др. В качестве основополагающей характеристики, которая определяет конструктивную систему каркаса, принято использовать способ восприятия каркасом горизонтальных воздействий. Исходя из этого, каркасы зданий обычно делят на четыре подгруппы (рис. Узлы сопряжения элементов в рамах каркаса могут быть жесткими (рамные каркасы) и шарнирными (связевые каркасы) (рис. Комбинированный каркас содержит как шарнирные, так и жесткие узлы. В связевых каркасах в рамах продольного и поперечного направлений предусмотрены шарнирные узлы. В комбинированно-связевых в рамах одного направления располагаются шарнирные и жесткие узлы, а в рамах другого направления только шарнирные. Рамно-связевые каркасы имеют жесткие узлы в рамах одного направления и шарнирные в рамах другого направления. Рамные каркасы содержат жесткие узлы в рамах обоих направлений. В рамах с шарнирными узлами горизонтальные усилия могут восприниматься железобетонными диафрагмами и металлическими связями, расположенными между колоннами, а также ядрами жесткости. Рис.