Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Учебное пособие 2090

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
5.36 Mб
Скачать

Всероссийский форум «BIM. Проектирование. Строительство. Эксплуатация»

Таким образом, можно с любым шагом отслеживать процесс разрушения сечения. При этом не обязательно заполнять таблицу усилий вручную – с помощью кнопок внизу «Тиражирование строк» и «Интерполяция между первой и последней строками» можно в несколько кликов разделить интервал между первым и последним значениями на десятки и сотни шагов.

Новый конструктор сечений очень удобен для расчета сталежелезобетона

(рис. 3.5, 3.6):

Рис. 3.5. Изополя напряжений в сталежелезобетонном сечении при положительном изгибающем моменте

Рис. 3.6. Изополя напряжений в сталежелезобетонном сечении при отрицательном изгибающем моменте, достаточном

для выключения ЖБ плиты из работы

20

Всероссийский форум «BIM. Проектирование. Строительство. Эксплуатация»

При сравнении жесткостных характеристик на рис. 3.5 и рис. 3.6 видно, что в них учитывается только не выключенный на данной стадии материал, т.е. мы получаем правильные приведенные характеристики сечений.

Выводы

Современные версии ПК ЛИРА-САПР представляют разнообразные, широкие и удобные возможности создания достаточно подробной информационной модели, для исследования НДС мостовых конструкций на разных стадиях жизненного цикла объекта.

Библиографический список

1.СП 35.13330.2011. Мосты и трубы. Министерство регионального развития Российской Федерации. – М.: ОАО «ЦНИИС», 2011. – 347 с.

2.СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. Госстрой России. – М.: ГУП

«НИИЖБ», 2004. – 59 с.

21

Всероссийский форум «BIM. Проектирование. Строительство. Эксплуатация»

УДК 69.01

ПРОЕКТИРОВАНИЕ МНОГОЭТАЖНОГО ОФИСНОГО ЗДАНИЯ С ЭЛЕМЕНТАМИ BIM-ТЕХНОЛОГИЙ

О. В. Умнова1, А. В. Худяков2, А. А. Маркин3, И. А. Маркин4

Тамбовский государственный технический университет1,2,3,4 Россия, г.Тамбов

1Канд. техн. наук, заведующий кафедрой "КЗиС", ТГТУ, г.Тамбов Тел.: +79108549205, e-mail: pf166@ya.ru

2Канд. техн. наук, доцент кафедры "КЗиС", ТГТУ, г.Тамбов Тел.: +79092344014, e-mail: chudajkov@mail.ru

3Соискатель на степень кандидата технических наук, ТГТУ, г.Тамбов Тел.: +79537223486, e-mail: schumi_f1_87@mail.ru

4Студент 1-го курса "АрхСиТ", ТГТУ, г.Тамбов

Встатье согласно [2] рассматривается процесс проектирования многоэтажного офисного здания с монолитным каркасом посредством программного комплекса Autodesk Revit в г. Тамбове с последующим расчетом несущих конструкций каркаса модели здания в программе Autodesk Robot Structural Analysis для формирования библиотеки типовых элементов. Проектирование здания выполнено, согласно действующей нормативной документации. Конструктивная система здания – каркасная с полным каркасом. Конструктивная схема - со связевым каркасом. Основные габариты здания в осях 27,3 х 16,8 м. Общая высота здания от уровня земли – 35,20 м. Высота типового этажа здания – 3,3 м. Здание 9-этажное с монолитным каркасом.

Пространственная жесткость и устойчивость здания обеспечивается жестким защемлением колонн с фундаментами, диафрагмами жесткости, образованными монолитными стенами лестничных клеток и лифтовых шахт, жестким диском монолитной плиты перекрытия и покрытия (плиты жестко сопряжены со стенами лестничных клеток и стенами лифтовых шахт).

Ключевые слова: модель здания, 3D-визуализация, армирование, железобетонные несущие конструкции, автоматизированные системы проектирования.

Проектирование многоэтажного офисного здания с монолитным железобетонным каркасом выполнено в программном комплексе Autodesk Revit. Приняты монолитные железобетонные элементы каркаса: плита перекрытия толщиной 20 см, колонны сечением 500x500 мм. Несущие конструкции здания выполнены из бетона класса В35, рабочая арматура А400. Фундаменты под колонны свайные с монолитным железобетонным ростверком.

Требования, предъявляемые к зданию, представлены в таблицах 1 -3.

_________________________________________________________

© Умнова О. В, Худяков А. В, Маркин А. А., Маркин И. А. , 2018

22

Всероссийский форум «BIM. Проектирование. Строительство. Эксплуатация»

 

 

 

Таблица 1

 

Требуемые характеристики здания

 

 

 

 

 

 

Наименование характеристики

Характеристика

Источник

 

здания

 

 

 

Класс здания

II

[3]

Степень долговечности

II

[3]

Степень огнестойкости

II

[3]

Требуемые пределы огнестойкости

 

 

-

внутренние стены

REI90

 

-

несущие элементы здания

R90

 

-

наружные ненесущие стены

E 15

 

-

перекрытий

REI 45

[4]

-

лестничных маршей

R 60

 

-

площадок

R 60

 

 

 

Таблица 2

Санитарно-гигиенические требования

 

 

 

 

Наименование характеристики

Характеристика

Источник

Температура внутреннего воздуха

20 С (офисные помещения)

[3]

18 С (сан.узлы, коридоры)

 

 

Относительная влажность воздуха

50 %

[3]

Требования к естественному

КЕО=0,5%

[5]

освещению

 

 

Таблица 3

Противопожарные требования к зданию и отдельным конструкциям

Наименование характеристики

Характеристика

Источник

Предельная площадь застройки

2200 м2

[5]

Устройство противопожарных стен

Не требуется

[5]

Количество эвакуационных выходов

Не менее 1

[5]

Допустимая этажность здания

16 этажей

[5]

Допустимая высота здания

50 м

[6]

Мin ширина лестничных маршей и площадок

1.20

[4]

 

 

 

Min уклоны лестниц

1:2

[4]

На рисунках 1- 4 представлены визуализация проектируемого здания, 3Dразрез по лестничной клетке, план типового этажа, разрез по лестничной клетке. Все рисунки и чертежи выполнены средствами программы Autodesk Revit.

23

Всероссийский форум «BIM. Проектирование. Строительство. Эксплуатация»

Рис. 1. Визуализация

Рис. 2. 3D-разрез

проектируемого здания

по лестничной клетке

Рис. 3. План типового этажа

24

Всероссийский форум «BIM. Проектирование. Строительство. Эксплуатация»

Рис. 4. Разрез по лестничной клетке

После процесса проектирования здания в программе Autodesk Revit выполнялась передача модели здания в программу Autodesk Robot Structural Analysis. Сбор нагрузок проводился в соответствии с [8]. Моделирование ветровой нагрузки осуществлялось при помощи инструмента "аэродинамическая труба". Данный процесс выборочно представлен на рисунке 5.

В результате расчета получены усилия в стержневых элементах модели здания, а также поля напряжений в пластинчатых элементах (плита перекрытия, диафрагмы жесткости). Выборочные результаты по расчету поля напряжений в плите перекрытия представлены на рисунках 6 ; 7.

25

Всероссийский форум «BIM. Проектирование. Строительство. Эксплуатация»

Рис. 5. Схема генерации ветровых нагрузок, действующих на модель здания в направлении оси х

Рис. 6. Максимальные изгибающие моменты в элементах пластин перекрытия относительно оси х (Mx, (кН∙м/м))

26

Всероссийский форум «BIM. Проектирование. Строительство. Эксплуатация»

После чего производился расчет армирования несущих конструкций здания. Выборочные результаты расчета армирования несущей плиты перекрытия представлены в соответствии с [7] на рисунках 8, 9.

Рис. 7. Максимальные изгибающие моменты в элементах пластин перекрытия относительно оси y (My, (кН∙м/м))

Рис. 8. Схема армирования элементов пластин перекрытия (нижняя по оси x)

27

Всероссийский форум «BIM. Проектирование. Строительство. Эксплуатация»

Рис. 9. Схема армирования элементов пластин перекрытия (нижняя по оси y)

Запроектированное многоэтажное офисное здание, отвечает всем современным требованиям нормативной документации. Использование программ информационного моделирования зданий (Autodesk Revit и Autodesk Robot Structural Analysis) в комплексе позволило:

1)сэкономить время на проектирование здания и получение детальных чертежей здания за счет построения интерактивной модели здания;

2)производить расчет несущих конструкций здания при взаимосвязи архитектурной модели здания и ее полноценной конструктивной модели;

3)исключить неточности и не состыковки, возникающие при проектировании здания в программах 2DСАПР.

28

Всероссийский форум «BIM. Проектирование. Строительство. Эксплуатация»

Библиографический список

1.Поручение Президента от 19 июля 2018 г. № Пр-1235 // Ценообразование и

сметное нормирование в строительстве. - 2018. - август.

2.СП 328.1325800.2017 Информационное моделирование в строительстве.

Правила описания компонентов информационной модели/ АО "НИЦ "Строительство" - ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко, 2018

3.СП 118.13330.2012 Общественные здания и сооружения. Актуализированная

редакция СНиП 31-06-2009ОАО "Институт общественных зданий",

2013

4.СНиП 21-01-97. Пожарная безопасность зданий и сооружений / Госстрой

России. – М.: Стройиздат, 1999. – 29с.

5.СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*. М.: НИИСФ РААСН,

2017

6.СП 1.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Эвакуационны е пути и

выходы. - М.: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009. - 86с.

7.СП 63.13330.2012.Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003/НИИЖБ

им.А.А.

Гвоздева - институт ОАО "НИЦ "Строительство",2013.

8. СП 20.13330.2016 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция

СНиП 2.01.07-85*/Центральный научно-исследовательский институт строительных конструкций им. В.А.Кучеренко, 2017.

29