Как сэкономить на строительстве 10 млн.р: наш опыт проектирования общественных зданий.

Приветствую, дорогие читатели!

Сегодня рассказ про технологию проектирования конструкций общественного здания на примере одного нашего объекта.

Общий вид стального каркаса здания.

Выбрал я этот объект неспроста, так как в нем сочетаются интересные с конструктивной точки зрения факторы, а именно:

• в здании 4 этажа с довольно нерегулярной схемой;

Нижние балки, которые "висят", опираются уже на железобетонный остов подземного этажа.

• достаточно плохие грунты в основании фундамента, идущие на существенную глубину;

Модуль деформации грунта, на который в основном "садятся" фундаменты 9МПа.

• в связи с вышеописанными грунтами, фундамент здания представляет собой гибрид плиты и ленточного фундамента;

Вот такая ленточно-плитная конструкция в итоге расчетов и компоновки вышла.

• в каркасе присутствуют места пролетом 12м (напоминаю, здание 4-х этажное);

12-ти метровый пролет, расположен над 2-м этажом (над двухсветным помещением экспозиционного зала для автомобилей).

Каркас здания.

Каркас представляет собой 4-х этажную конструкцию из стальных прокатных профилей двутаврового и швеллерного сечения.

Общий вид расчетной схемы

Поперечные рамы здания выполнены по жесткой схеме: соединения колонн с фундаментами жесткие, соединения ригелей и колонн также жесткие. Это обеспечивает достаточную жесткость и устойчивость здания в поперечном направлении.

Здесь видно решение жестких фланцевых узлов, а также узла опирания сварной 12-ти метровой балки.

В продольном направлении все решено классически: шарнирное соединение ригелей и колонн и обеспечение устойчивости и жесткости каркаса посредством вертикальных связей по колоннам.

Поперечные разрезы по каркасу

Дополнительную жесткость и совместную работу всех элементов здания дают монолитные перекрытия из железобетона по несъемной опалубке из профилированного настила.

Расчет каркаса выполнялся в SCAD Office в пространственной линейной постановке.

12-ти метровый пролет перекрывали сварной стальной балкой, так как прокатных профилей адекватных по экономических соображениям подобрать не удалось.

Нерегулярная схема каркаса в плане.

Схема балок, опирающихся на конструкции подземного этажа.

Узлы опирания в уровне отметки 0.000 здания.

Фундамент здания.

В связи с наличием в основании фундамента достаточно слабых сильно деформируемых грунтов сначала было принято решение делать сваи. Сваи традиционно позволяют перераспределить нагрузку от веса здания на существенную протяженность грунтов по глубине и тем самым обеспечить нормативные требования по осадкам и несущей способности.

Однако в данном случае "фокус не удался", как говориться: даже 12-ти метровые сваи, находящиеся полностью в слабых грунтах выходили за рамки допустимых осадок здания. Естественно в рамках адекватного их количества. Конечно, можно было обеспечить требования норм по осадкам вколотив пару десятков свай под каждую колонну, но это уже экономически просто нецелесообразно.

Поэтому перешли к плану "Б" - сплошная монолитная железобетонная плита.

Первый расчет показал, что сплошная плита вполне обеспечивает требования по осадкам и кренам здания.

Полученные величины осадок.

Коэффициенты постели.

Да, грунты вводились по всем скважинам и применялась модель Винклеровского основания

Расчетные давления под подошвой также не выходили за рамки допустимых.

Так как плита "со свистом" проходила по всем параметрам, то было решено попробовать сэкономить сделав в плите дополнительные вырезы.

Таким образом, получился, плитно-ленточный фундамент.

Все также замечательно по кренам и осадкам.

Он позволил существенно сэкономить на бетоне и армировании.

Коэффициенты постели.

Расчетные давления.

Вот такие решения принимались на данном объекте. Они позволили сэкономить существенные деньги на строительстве без ущерба для надежности сооружения.

Видеоверсия статьи:

Всем удачных проектов!

Еще больше интересной информации по проектированию на нашем канале Youtube и в моем личном блоге: proconstr.ru

Если Вам нужен проект общественного здания и Вы хотите сэкономить на строительных затратах, то обращайтесь на мой сайт: pro-z.ru или пишите сразу мне на почту: pro-z69@bk.ru

Подписывайтесь!

И не забудьте посетить мою группу ВК!