Напряженно-деформированное состояние высотного здания с учетом последовательности возведения
Автор: Семенов Александр Александрович, Порываев Илья Аркадьевич, Кузнецов Дмитрий Валерьевич, Нгуен Тху Хыонг, Саитгалина Айгуль Солтановна, Трегубова Екатерина Сергеевна
Журнал: Строительство уникальных зданий и сооружений @unistroy
Статья в выпуске: 12 (63), 2017 года.
Бесплатный доступ
Объектом исследования является небоскреб «Идель-Тауэр» - первое высотное здание в республике Башкортостан. Здание было рассчитано в двух режимах: одностадийном и многостадийном. Для этого был использован ПК SCAD Office. Полученные результаты показали, что значения вертикальных и горизонтальных перемещений в одностадийном режиме больше, чем в многостадийном. Усилия в колоннах первого этажа каждой схемы имеют небольшое отличие. Другая картина получается в колоннах и пилонах верхних этажей: разница полученных результатов составляет более 30%.
Высотное здание, одностадийный режим, многостадийный режим, сравнительный анализ, вертикальные деформации здания, горизонтальные деформации здания, усилие в колоннах
Короткий адрес: https://sciup.org/143163575
IDR: 143163575 | DOI: 10.18720/CUBS.63.3
Stress-strain state of high-rise buildings taking into account the sequence of construction
The construction development of high-rise building is currently being widely expanding. During design, the building must be subjected by wind and earthquake loads, progressive collapse and many other forces. This paper present an evaluation of work of the reinforced concrete skeleton in a high-rise building with considering the process of erection. The subject of research is Idel Tower, the first high-rise building in the Republic of Bashkortostan. The building was calculated in two modes: a single stage and multistage. The modelling and calculation of building were performed in a software SCAD 21.1. The results showed that the values of vertical and horizontal displacement in a single stage mode was higher than in a multistage. There is a slight difference of internal forces in columns of the first floor between two design models. However, concerning pylons of upper floors the difference in stress values reached more than 30%.
Список литературы Напряженно-деформированное состояние высотного здания с учетом последовательности возведения
- Перельмутер А.В., Кабанцев О.В. Анализ конструкций с изменяющейся расчетной схемой. М.: Изд-во СКАД СОФТ, Изд-кий дом АСВ, 2015.148 с.
- Poojaara S.D., Patel P.V. Axial deformation jf columns in multi-storey Reinforced Concrete Buildings//International Journal of Civil Engineering and Technology. 2014, Vol. 5, Issue 3. 294-300 p.
- Baofeng Pan, Gang Li. Finite element simulation on cantilever construction structure//Proceeding of International conference on innovations in electrical and civil engineering (ICIECE2012) May 26-27. 2012. Phuket. 181-186 p.
- Кабанцев О.В. Перельмутер А.В. Учет изменения жесткостей элементов в процессе монтажа и эксплуатации//Инженерно-строительный журнал. 2015. № 1 (53). С. 6-14.
- Федоровский В.Г., Безволев С.Г. Прогноз осадок фундаментов мелкого заложения и выбор модели основания для расчета плит//Основания, фундаменты и механика грунтов. 2000. № 4. С. 10-18.
- Ильичев В.А. Плоская задача о штампе на упругом основании с учетом технологии его возведения//Основания, фундаменты и механика грунтов. 2008. № 4. С. 12-16.
- K.H. Mosallam, W.-F. Chen. Design considerations for formwork in multistory concrete buildings. Construction and Building Materials. Volume 6, Issue 1. 1992. Pp. 23-30.
- Hussein M. Elsanadedy, Tarek H. Almusallam, Yousef A. Al-Saloum, Husain Abbas. Investigation of precast RC beam-column assemblies under column-loss scenario. Construction and Building Materials. Volume 142. 2017. Pp. 552-571.
- Chakrabarti S.C., Nayak G.C., Agarwala S.K. Effect of sequence of construction in the analysis of multistoreyed building frame//Building and Environment. 1978. Vol. 13. No. 1. 1-6 p.
- Завьялова О.Б. Учет истории нагружения монолитных железобетонных плитно-стержневых систем при определении напряженного состояния их элементов//Промышленное и гражданское строительство. 2012. № 7. С. 58-61.
- Кабанцев О.В. Расчет несущих конструкций зданий с учетом истории возведения и поэтапного изменения основных параметров расчетной модели//Промышленное и гражданское строительство. 2012. № 7. С. 33-35.
- Кабанцев О.В., Карпиловский В.С., Криксунов Э.З., Перельмутер А.В. Технология расчетного прогноза напряженно-деформированного состояния конструкций с учетом истории возведения, нагружения и деформирования//International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2011. № 7. Issue 3. C. 110-117.
- Кабанцев О.В., Тамразян А.Г. Учет изменений расчетной схемы при анализе работы конструкции//Инженерно-строительный журнал. 2014. № 5. С. 15-26.
- Chang-Koon Choi, E-Doo Kim. Multi-storey frames under sequential gravity loads//Journal of Structural Ingeneering. ASCE. 1985. Vol. 111. 2373-2384 p.
- Завьялова O. Б. Учет последовательности монтажа конструкций при расчете усилий в рамных системах//Известия вузов. Строительство. 2009. № 2. С. 115-122.
- Brown C.B., Goodman L.E. Gravitational stresses in accreted bodies//Proceeding of the Royal Society of London, Proceedings F. 1963. Vol. 276. No. 1367. 571-576 p.
- Карпиловский В.С., Криксунов Э.З., Маляренко А.А., Фиалко С.Ю., Перельмутер А.В., Перельмутер М.А. SCAD Office. Версия 21. Вычислительный комплекс SCAD++. М.: Изд-во СКАД СОФТ, Изд-кий дом АСВ, 2015. 848 с.
- Paul Cross, David Vesey, Chun-Man Chan High-Rise Buildings//American Society of Civil Engineering. 2007. 11-52 p.
- Richard J. Balling, S.E.; Jacob S. Lee Simplified Mode for Analysis and Optimization of Skyscrapers with Outrigger and Belt Trusses//Journal of Structural Engineering. 2014. Vol. 141. No. 9.
- Семенов А.А, Габитов А.И., Маляренко А.А., Порываев И.А., Сафиуллин М.Н. Проектно-вычислительный комплекс SCAD в учебном процессе. Статический расчет. М.: Изд-во АСВ, 2010, 230.
- Кабанцев О.В. Верификация расчетной технологии «Монтаж» программного комплекса «SCAD»//International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. № 7. Issue 3. 2011. С. 103-109.
- Семенов А.А., Порываев И.А., Сафиуллин М.Н. Комплекс виртуальных лабораторных работ для студентов направления «Строительство» с применением ПК SCAD Office//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2014. № 1 (16).
- Перельмутер А.В., Сливкер В.И. Расчетные модели сооружений и возможность их анализа. М.: СКАД СОФТ, АСВ, ДМК Пресс, 2011. 709 с.
- Барабаш М. С. Методы компьютерного моделирования процессов возведения высотных зданий//International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2012. № 8, Issue 3. C. 58-67.
- СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85.
- Перельмутер А.В.,Сливкер В.И. Расчетные модели сооружений и возможность их анализа. К.: Изд-во «Сталь», 2002.
- Сапожников А.И., Григоршев С.М. Учет последовательности возведения зданий методом конечных элементов с поэтапным формированием расчетной модели//Строительная механика и расчет сооружений. 2010. №1. С. 19-26.
- Сапожников А.И., Григоршев С.М. Учет последовательности возведения зданий различной конструктивной схемы//Известия вузов. Строительство. 2010. № 2. С. 96-105.
- Назаров Ю.П., Симбиркин В.Н., Городецкий А.С. Компьютерное моделирование процессов жизненного цикла конструкций//Актуальные проблемы исследований по теории сооружений: Сборник научных статей в 2-х частях/ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. Часть 2. М.: ЦПП, 2009. С. 204-216.
