Доклады о будущих и современных технологиях

ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ КАРКАСНОГО ЗДАНИЯ С УЧЕТОМ РАБОТЫ СВАЙНОГО

Ю. М. Кузьмина, С. А. Тумаков

Научный руководитель - С. А.Тумаков, канд. техн. наук, доцент Ярославский государственный технический университет

Проведено численное исследование напряженно-деформированного состояния каркасного здания с учетом совместного расчета со свайным ос­нованием. Для реализации поставленной задачи была построена модель проектируемого дома в программе SCAD (рисунок). Стены, лестницы и перекрытия моделировались тонкостенными элементами с использованием упругих жесткостных характеристик материалов. Колонны и сваи модели­ровались стержневыми элементами.

Решение по деформациям свайных фундамен­тов получено в линейной постановке задачи. Несу­щая способность сваи по грунту определена по ог­раничению деформации сваи при проведении ее ис­пытаний. Реактивный отпор грунта по боковым по­верхностям свай моделировался при помощи специ­альных конечных элементов установленной по стандартной методике расчета свай на горизонталь­ные нагрузки. Вертикальные связи по сваям уста­навливались также в виде специальных элементов с характеристикой жесткости определенной по строи­тельным нормам и правилам.

К элементам здания приложены нагрузки в со­ответствие с требованиями строительных норм и правил - постоянные на­грузки, временные нагрузки на перекрытия, на конструкции лестниц и балконов, временные снеговые с учетом снеговых мешков, ветровые на­грузки с учетом пульсации.

По итогам расчетов получены тензоры напряжений во всех элементах проектируемого здания.

По полученным внутренним усилиям подобрано продольное и попе­речное армирование всех железобетонных элементов здания. Проведен анализ пространственной устойчивости здания и деформаций его конст­рукций. Сделано сравнение результатов по сравнению с расчетом без учета деформируемости грунтового основания.

Результаты проведенного исследования реализованы в дипломной работе.