Техническое обследование несущих конструкций сборного железобетонного каркаса
Целью проведения обследования технического состояния отдельных конструкций сборного железобетонного каркаса (колонны, ригели, плиты перекрытия) здания являлась необходимость определения возможности установки станка в соответствии со схемой уста-новки.
Задачами обследования являлось:
—ознакомление с объектом обследования, его
объемно-планировочными и конструктивными решениями;
—сбор и анализ проектно-технической,
исполнительной и изыскательской документации;
—сплошное визуальное обследование несущих конструкций
сборного железобетонного каркаса здания с выявлением дефектов и повреждений по
внешним признакам с необходимыми измерениями, их фотосъемкой и составлением
ведомости дефектов;
—инструментальное определение параметров дефектов
и повреждений, наличие трещин и ширина их раскрытия в железобетонных и каменных
конструкциях, обнажение и коррозия арматуры и пр.);
—определение состава системы полов (расположение и толщины слоев)
—выполнение поверочных расчетов элементов несущих конструкций сборного железобетонного каркаса здания с учетом выявленных дефектов;
Поверочный расчет ригеля поперечной рамы и ребристой плиты перекрытия сборного железобетонного каркаса
Выполнен поверочный расчет ригелей поперечных рам и железобетонного каркаса на втором этаже ребристой плиты перекрытия в зоне установки станка на действие фактических эксплуатационных нагрузок и нагрузок от производственного оборудования на втором этаже здания с учетом установки станка в соответствии со схемой установки.
Целью работы являлось:
—определение и анализ напряженно-деформированного состояния ригелей и ребристых плит перекрытий при действии расчетных нагрузок и воздействий;
—определение возможности установки установки станка в соответствии со схемой установки.
По результатам анализа опорного узла ригеля, в качестве расчетной схемы ригелей приняты однопролетные жестко защемленные балки. Расчетный пролет принят 6,0 м.
Нагрузки
на расчетную схему приняты согласно СП 20.13 330.2016 «Нагрузки и воздействия», схеме
установки оборудования в зоне установки Автоматического Кромкооблицовочного
станка в соответствии со схемой установки, а также согласно результатам технического
обследования.
Расчет всех конструкций по первой и второй группам предельных состояний, в соответствии с СП 20.13 330.2016 выполнен с учетом неблагоприятных сочетаний нагрузок и соответствующих им усилий.
Расчетная модель для определения величины усилий в ригелях сборного железобетонного каркаса
Общее описание КЭ модели
В соответствии со ст. 16 ФЗ № 384, расчетная модель здания отражает действительные условия работы конструкций, отвечающие рассматриваемой расчетной ситуации, и учитывает все наиболее значимые факторы, определяющие их НДС.
Для моделирования фрагмента перекрытия над 1 этажом несущего железобетонно-го каркаса здания и определения напряженно-деформированного состояния конструкций при различных воздействиях применялся сертифицированный программный комплекс ЛИРА-САПР 2024. Локальные расчеты несущих конструкций выполнялись в ScadOffice 21.
Расчетная схема здания представляет собой пространственную конечно-элементную модель (далее — КЭМ), являющейся математической идеализацией реальных конструкций. Линейные (ригели) и плоские несущие конструкции (плиты перекрытий) смоделированы в программном комплексе ЛИРА САПР соответственно линейными/стержневыми и оболочечными конечными элементами (КЭ), следующих типов:
—линейные — тип 10 (универсальный пространственный стержневой КЭ);
—оболочечные — типы 41, 42, 44, соответственно, универсальные прямоугольные, треугольные и четырехугольные КЭ оболочки.
Расположение конечных элементов и геометрические параметры их сечений соответствуют фактическим параметрам несущих конструкций, определяемые в результате инструментального обследования.
Плиты перекрытий заданы оболочечными конечными элементами (КЭ-44, КЭ-42). Все остальные конструкции (конструкции полов, стяжек, станок) учтены в расчет-ной схеме соответствующими нагрузками.
Проверка пролетных сечений наиболее нагруженного ригеля от действия расчетных сочетаний нагрузок, включающих нагрузки от собственного веса конструкций несущего железобетонного каркаса, веса существующих полов, веса устанавливаемого станка (в соответствии с схемой расстановки) и полезной равномерно распределенной нагрузки в зоне установки станка.
Вывод по результатам поверочного расчета ригелей:
Выполняются требования поверочных расчетов по 1 и 2 группам предельных состояний для элементов сборного железобетонного каркаса (ригели) при действии расчетных эксплуатационных нагрузок с учетом установки станка в соответствии с схемой установки. Прочность и механическая безопасность ригелей сборного железобетонного каркаса здания обеспечивается.
Поверочный расчет сборной железобетонной ребристой плиты перекрытия над 1-м этажом в зоне установки станка
Полка ребоистой плиты расчитывается как балочная плита на изгиб в коротком направлении, т.к соотношение длинной и короткой сторон больше двух. Полка рассматривается как балка, защемленная в продольных ребрах.
Проверка полки ребристой плиты выполнялась для сечения с характерным типами армирования (в середине пролета полки и на опорах полки).
Проверка полки ребристой плиты выполнялась в предположении действия сосредоточенных нагрузок от опор станка в двух (2) вариантах установки, представляющих собой наиболее характерные варианты:
—при установке оси симметрии станка вдоль продольной осевой линии отдельной плиты с расположением отдельных опор станка на расстоянии 0,15 м от ребер плиты (Вар.1 с установкой станка обоими опорами на одну плиту).
—при установке оси симметрии станка над ребрами смежных плит с расположением отдельных опор станка на расстоянии 0,233 м от ребер плиты (Вар.2 с установкой станка обоими опорами на одну плиту).
Поверочный расчет продольных ребер сборной железобетонной ребристой плиты перекрытия в зоне установки станка
Проверка продольных ребер ребристой плиты выполняется в предположении действия сосредоточенных нагрузок от опор станка в трех (3) вариантах установки, представляющих собой наиболее характерные варианты:
—при установке станка вдоль осевой линии отдельной плиты с расположением отдельных опор станка на расстоянии 1,0 м от опор плит (Вар.1).
—при установке станка вдоль осевой линии отдельной плиты с расположением отдельных опор станка на расстоянии 2,55 м от опор плит, в середине пролета (Вар.2).
—при установке станка вдоль осевой линии отдельной плиты с расположением отдельных опор станка на расстоянии 3,0 м от опор плит (Вар.3).
Выводы по результатам технического обследования и поверочного расчета элементов сборного железобетонного каркаса
Выполняются требования поверочных расчетов по 1 и 2 группам предельных состояний для элементов сборного железобетонного каркаса (ребристые плиты, ригели) при действии расчетных эксплуатационных нагрузок с учетом установки станка в соответствии с схемой установки.
Прочность и механическая безопасность
сборного железобетонного каркаса здания обеспечивается.
Установка станка в соответствии с схемой установки возможна.
Заключение с выводами о возможности установки станка передано Заказчику.
