Расчет несущего каркаса бизнес-центра
по деформациям в SOFiSTiK

Выполнен  расчет основных несущих конструкций бизнес-центра.

 Целями настоящего расчета стали:

1.     Определение усилий в основных несущих конструкциях здания;

2.     Определение усилий на сваи;

3.     Определение расчетного армирования основных несущих конструкций;

Расчет выполнен с помощью проектно-вычислительного комплекса SOFiSTiK. Комплекс реализует конечно-элементное моделирование статических и динамических расчетных схем, проверку устойчивости, выбор невыгодных сочетаний усилий, подбор арматуры железобетонных конструкций. В представленной ниже пояснительной записке описаны лишь фактически использованные при расчетах названного объекта возможности комплекса SOFiSTiK.

Исходные данные

Расчетная модель построена в соответствии  с предоставленными исходными данными,  а именно:

1.     Исходные данные. Комплект АР. Задание на расчет;

2.     Схема расстановки свай.

3.     «Технический отчет по инженерно-геологическим изысканиям для разработки проекта.

Согласно «Техническому отчету по инженерно-геологическим изысканиям» участок характеризуется отсутствием грунтовых вод. В связи с этим дополнительная защита от грунтовых вод подземным конструкциям не требуется. Для защиты от инфильтрации влаги из грунта  в подземных конструкциях используется бетон марки W6.

Грунты в основании здания чрезмерно пучинистые. Для защиты грунтов от промерзания на период возведения здания под всем ростверком укладывается пенополистерол марки ПСБ-С-35 толщиной 80 мм.

Уровень ответственности здания – 2. Здание каркасное с полным каркасом из железобетонных плит перекрытий, колон и внутренними диафрагмами жесткости.  Горизонтальная жесткость обеспечивается дисками плит перекрытий, вертикальная жесткость – внутренними вертикальными диафрагмами жесткости. Устойчивость здания обеспечивается жестким защемлением ядер жесткости в фундаменте.

Соединение кустов свай с ростверком принято жесткое, ленточный ростверк с однорядным расположением свай соединяется со сваями шарнирно.

Несущая способность фундамента в целом учтена только за счет несущей способности свай, без учета несущей способности ростверков и фундаментной плиты. По способу заглубления в грунт применены забивные железобетонные сваи, по условию взаимодействия с грунтом – висячие, по форме – сплошного квадратного поперечного сечения 350х350мм с заостренным нижним концом с поперечным армированием и усилением оголовка и острия сваи арматурными каркасами по серии 1.011.1-10 вып.1.

Описание расчетной модели

Расчетная модель принята пространственной, оболочечно-стержневой. Общий вид приведен на рис.1.  

В расчетной модели принят свайный фундамент.

Податливость элементов свай в расчетной модели 2,31см от 100т. Сваи длиной 12м, сечением 350х350мм. Острие сваи опирается в ИГЭ-5б (глина кембрийская, дислоцированная, серо-зеленого цвета, твердая Е=160 кгс/см2; γ=2,08 т/м3; φ=13,5, с=0.55 кг/см2).

Типовая свая С120х35-13.1.У и типовая свая С130х35-13.1.У по серии 1.011.1-10 вып.1 с арматурой 25 А400, бетон В30, W6, F100.

Фундаментная плита толщиной 250мм опирающаяся на ростверки толщиной 0.8м. Бетон В25, W6, F100.

Наружные несущие стены из монолитного ж.б. толщиной 200мм. Бетон В25, W6, F100.

Внутренние диафрагмы из монолитного ж.б. толщиной 200мм. Бетон В25, F100.

Колонны расставлены согласно схемы расположения колонн и имеют сечения 400х400мм, 500х500мм, 600х600мм. Бетон В25, F100.

Плиты покрытия и перекрытий толщиной 250мм. Бетон В25, F100.

Рис.1 Конечно-элементная расчетная модель

Рис.1 Конечно-элементная расчетная модель

Табл. 1 Жесткости элементов конструктивной схемы, принимаемые в расчете

Элемент конструктивной схемы

Стадия расчета.

Пониж. коэфф.

Модуль упругости бетона E,

105 *кг/см3

Момент инерции сечения I,

см4

Примеча-ние

Фундаментная плита

I

0,3

3,06

1,30*105

 

II

0,2

3,35

1,84*105

 

Плита перекрытия 1-го этажа

I

0,3

3,06

1,30*105

 

II

0,2

3,295

1,76*105

 

Плита перекрытия 2-го,типового этажей и плита покрытия.

I

0,3

3,06

1,30*105

 

II

0,2

3,264

1,71*105

 

Наружные стены и внутренние диафрагмы подвала, диафрагмы 1-го и 2-го этажей

I

0,6

3,06

6,67*104

 

II

0,6

3,29

7,47*104

 

Диафрагмы типового этажа

I

0,6

3,06

6,67*104

 

II

0,6

3,20

7,15*104

 

Колонна Км1 по второй этаж включительно

I

0,6

3,06

5,21*105

 

II

0,6

3,17

5,88*105

 

Колонна Км1 с третьего этажа включительно

I

0,6

3,06

2,13*105

 

II

0,6

3,15

2,33*105

 

Колонна Км2

I

0,6

3,06

2,13*105

 

II

0,6

3,15

2,33*105

 

Колонна Км3

I

0,6

3,06

10,80*105

 

II

0,6

3,87

19,79*105

 

Колонна Км4

I

0,6

3,06

3,13*105

 

II

0,6

3,25

5,88*105

 

Результаты расчета

Максимальная осадка основания здания составила 39,44 мм и дислоцирована под помещениями серверной на пересечении осей 7 и Б. Минимальная осадка основания составила 11,43 мм и дислоцирована под несущими наружными стенами подземной автостоянки со стороны конференц-зала по осям Д и 8. Средняя осадка основания составила 27,4 мм. Все деформации находятся в пределах допустимых согласно ТСН 50-302-2004 п.4.4.

Рекомендации по армированию железобетонных конструкций

Плиты

Фундаментная плита

Нижнее по осям Х и У:

1.     Регулярное 14А-III шаг 200мм;

2.     Дополнительное над ростверками на ¼ пролета 18А-III, 22А-III  и 25А-III шаг 200мм.

Верхнее по осям Х и У:

1.     Регулярное 14А-III шаг 200мм;

2.     Дополнительное в пролетах 18А-III, 22А-III и 25А-III шаг 200мм.

Плита перекрытия 1-го этажа

Нижнее по осям Х и У:

1.     Регулярное 18А-III шаг 200мм;

2.     Дополнительное в пролетах 18А-III и 22А-III шаг 200мм.

Верхнее по осям Х и У:

1.     Регулярное 14А-III шаг 200мм;

2.     Дополнительное над стенами и колоннами на ¼ пролета 12А-III 18А-III и 22А-III шаг 200мм.

Плита перекрытия 2-го этажа

Нижнее по осям Х и У:

1.     Регулярное 14А-III шаг 200мм;

2.     Дополнительное в пролетах 12А-III 18А-III и 22А-III шаг 200мм.

Верхнее по осям Х и У:

1.     Регулярное 14А-III шаг 200мм;

2.     Дополнительное над стенами и колоннами на ¼ пролета 12А-III 18А-III и 22А-III шаг 200мм.

Плита перекрытия типового этажа

Нижнее по осям Х и У:

1.     Регулярное 14А-III шаг 200мм;

2.     Дополнительное в пролетах 12А-III 18А-III и 22А-III шаг 200мм.

Верхнее по осям Х и У:

1.     Регулярное 14А-III шаг 200мм;

2.     Дополнительное над стенами и колоннами на ¼ пролета 12А-III 18А-III и 22А-III шаг 200мм.

Плита покрытия

Нижнее по осям Х и У:

1.     Регулярное 12А-III шаг 200мм;

2.     Дополнительное в пролетах 14А-III и шаг 200мм.

Верхнее по осям Х и У:

1.     Регулярное 14А-III шаг 200мм;

2.     Дополнительное над стенами и колоннами на ¼ пролета 12А-III 18А-III и 22А-III шаг 200мм.

Стены

Стены подземной автостоянки

Наружные стены

Вертикальное армирование:

1.     Регулярное 18А-III шаг 200мм;

Горизонтальное армирование:

1.     Регулярное 16А-III шаг 200мм.

Внутренние стены

Вертикальное армирование:

1.     Регулярное 18А-III шаг 200мм;

Горизонтальное армирование:

1.     Регулярное 16А-III шаг 200мм.

Стены 1-го и 2-го этажей

Вертикальное армирование:

1.     Регулярное 18А-III шаг 200мм;

Горизонтальное армирование:

1.     Регулярное 16А-III шаг 200мм.

Стены типового этажа.

Вертикальное армирование:

1.     Регулярное 14А-III шаг 200мм;

Горизонтальное армирование:

1.     Регулярное 10А-III шаг 200мм.

Колонны.

Км1

Вертикальное армирование:

1.     По 2-ой этаж включительно 4 22А-III и 4 18А-III;

2.     С 3-го этажа включительно 4 16А-III.

Горизонтальное армирование:

1.     По 2-ой этаж включительно регулярное 12А-III шаг 250мм;

2.     По 2-ой этаж включительно в зоне нахлестки вертикальной арматуры  12А-III шаг 150мм;

3.     С 3-го этажа включительно 8А-III шаг 200мм;

4.     С 3-го этажа включительно в зоне нахлестки вертикальной арматуры  8А-III шаг 100мм.

Км2

Вертикальное армирование:

1.     4 16А-III;

Горизонтальное армирование:

1.     Регулярное 8А-III шаг 200мм;

2.     В зоне нахлестки вертикальной арматуры  8А-III шаг 100мм.

Км3

Вертикальное армирование:

1.     16 36А500С;

Горизонтальное армирование:

1.     Регулярное 8А-III шаг 200мм;

2.     В зоне нахлестки вертикальной арматуры  8А-III шаг 100мм.

Км4

Вертикальное армирование:

1.     8 36А500С;

Горизонтальное армирование:

1.     Регулярное 8А-III шаг 200мм;

2.     В зоне нахлестки вертикальной арматуры  8А-III шаг 100мм.

Файлы проекта (SOFiSTiK)

2011 — 2017 © «Goal»