Ан расчет и рациональное проектирование многоэтажных железобетонных зданий с оболочечными перекрытиями

На правах рукописи
Данг Хань Ан

РАСЧЕТ И РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

МНОГОЭТАЖНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЗДАНИЙ

С ОБОЛОЧЕЧНЫМИ ПЕРЕКРЫТИЯМИ
Специальность 05.23.01 – Строительные конструкции,

здания и сооружения
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Санкт-Петербург

2010

Работа выполнена на кафедре Строительной механики ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Плетнев Валентин Иванович

(Санкт-Петербургский государственный

архитектурно-строительный университет)
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Веселов Анатолий Александрович

(Санкт-Петербургский государственный

архитектурно-строительный университет)
кандидат технических наук

Дмитровская Любовь Николаевна

(Петербургский государственный

университет путей сообщения)
Ведущее предприятие: ЗАО “НИИ ПетербургКомплексПроект”
Защита состоится « 17 » июня 2010 года в 14 час 30 мин на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.223.03 ГОУ ВПО “Санкт-Петербургский государственный архитекурно-строительный университет” по адресу: 190005 г. Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 4, зал заседаний.
Факс: (812) 316–58–72

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке при ГОУ ВПО “Санкт-Петербургский государственный архитекурно-строительный университет”

Автореферат разослан « ___» мая 2010 года

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук Л.Н. Кондратьева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Увеличение шага колонн в многоэтажных зданиях до 9 – 12 и более метров желательно в общественных , торговых и деловых центрах. В то же время пакет перекрытий большого пролета создает возможность прогрессирующего обрушения типа падения одного перекрытия и лавинообразного разрушения нижележащих перекрытий. Обе эти проблемы могут быть решены путем использования оболочек в качестве основной несущей конструкции междуэтажных перекрытий.

При этом необходима выравнивающая конструкция, на которую опирается плоскость пола. Выполненная в виде ребер оболочки, она может быть эффективно включена в работу каркаса на горизонтальную нагрузку.

Диссертационная работа посвящена решению расчетных и конструктивных проблем, связанных с внедрениям оболочечных перекрытий многоэтажных зданий.

Цель работы:

– обосновать достоинства оболочечного перекрытия многоэтажных зданий;

– найти формы оболочек наиболее рациональные по прочностным и функциональным критериям;

– определить рациональные типы выравнивающих конструкций, на которые опирается плоскость пола;

– оценить влияние таких перекрытий на горизонтальную жесткость каркаса здания;

– исследовать возможность использования ребристых оболочек в качестве связей-платформ между башнями зданий сложной макроструктуры(ЗСМ), определить рациональный способ сопряжения платформ с башнями ЗСМ;

– оценить возможность снижения кренов и усилий в ЗСМ от неравномерной осадки башен с помощью деформационных швов в связях-платформах;

– оценить сейсмостойкость ЗСМ с оболочечными платформами;

– оценить возможность снижения усилий в ЗСМ от сейсмической нагрузки с помощью деформационных швов в связях-платформах.

Научную новизну составляют и выносятся на защиту:

– результаты численных экспериментов над оболочками различного вида и с различными типами выравнивающих конструкций под действием вертикальных нагрузок;

– рациональная форма междуэтажного перекрытия в виде крестовой оболочки с контурными и диагональными выравнивающими ребрами;

– сравнение перекрытия в виде крестовой оболочки с плоским в виде кессонной плиты;

– результаты анализа горизонтальной жесткости зданий с оболочечными перекрытиям различной этажности;

– конструкция связей-платформ между башнями ЗСМ и способы их сопряжения с башнями;

– использование сдвиговых деформационных швов в платформах ЗСМ для снижения кренов и усилий от неравномерных осадок башен и снижения усилий от сейсмической нагрузки.

Внедрение результатов работы. Результаты диссертационной работы приняты к использования в проектировании монолитных железо- бетонных зданий повышенной этажности в OOО “Ремарк” (Санкт-Петербург).

Достоверность результатов работы основывается на использовании строгих упругих КЭ-моделей конструкций и сооружений, а также сертифицированного ПК ING⁺.

Практическое значение работы состоит в расчетно-конструктивном обеспечении внедрения в строительную практику зданий с оболочечными междуэтажными перекрытиям и платформами.

Это позволяет значительно увеличить шаг колонн каркаса и высотность зданий с одновременными увеличением их надежности, безопасности и комфортности.

Апробация работы. Основные положения диссертационных исследований представлены и одобрены на 61-й, 62-й, 63-й международных научно-технических конференциях молодых ученых (аспирантов, докторантов) и студентов (СПбГАСУ 2008 г., 2009 г., 2010 г.), на 66-й научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов университета(СПбГАСУ 2009 г.), на 23-й международной конференции математического моделирования в механике деформируемых тел и конструкций. Методы граничных и конечных элементов Санкт-Петербург, Россия 30 сентября 2009 года. На семинаре «Расчет и рациональное проектирование высотных зданий сложной макроструктуры(ЗСМ). Современные программные средства для расчета и проектирование высотных зданий», 10-11 марта 2010 года в СПбГАСУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ, в том числе 2 работы в журналах, входящих в перечень ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, приложения. Общий объем работы 132 страниц, в том числе 77 рисунков, 56 таблиц и список литературы, включающий 124 наименований.

следующая страница>