Реєстраційний номер
0216U001297,
0115U002416
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Індустріальна каркасна безбалкова конструктивна система будівлі доступного житла
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Павліков Андрій Миколайович,
Дата реєстрації
04-02-2016
Організація виконавець
Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка
Опис етапу
Об'єкт дослідження: робота збірних залізобетонних конструкцій індустріальної безбалкової конструктивної системи житлової 16-поверхової будівлі доступного житла. Мета науково-дослідної роботи: створення раціональної індустріальної каркасної безкапітельно-безбалкової конструктивної системи 16-поверхової будівлі доступного житла із залізобетону на основі впровадження кінематичного методу розрахунку несучої здатності її елементів. Використані методи наукових досліджень, методики, обладнання: для розв'язання поставлених завдань було здійснено детальний аналіз раніше не розглянутих існуючих конструктивних систем будівель на предмет їх впливу на вартість одного квадратного метра житла; для розроблення кінематичних схем розрахунку були уточнені схеми поділу плит перекриття на жорсткі диски; з метою розроблення методики оцінювання несучої здатності залізобетонних елементів конструктивної системи на основі кінематичного методу використано поняття екстремального критерію; виконання супутних експериментальних досліджень базувалось на використанні гідравлічних пресів ПГ-500 і ПГ-125, домкратів, індикаторів годинникового типу, прогиномірів, тензометрів, вимірювачів деформацій АИД та ЦТМ-5. Значимість отриманих наукових результатів: запропонований метод розподілу зусиль від зовнішніх навантажень в елементах перекриття конструктивної системи дозволить проектувати залізобетонні елементи (плити) індустріальної каркасної безкапітельно-безбалкової конструктивної системи значно економічнішими за витратами матеріалів; розроблені кінематичні схеми розрахунку окремих залізобетонних елементів та перекриття в цілому індустріальної каркасної безкапітельно-безбалкової конструктивної системи з урахуванням специфіки їх роботи дозволять швидко створити типові проекти будівель доступного житла; упровадження розробленого кінематичного способу визначення зусиль у залізобетонних конструкціях перекриття індустріальної каркасної безкапітельно-безбалкової конструктивної системи дозволить значно її вдосконалити, а технологію будівництва доступного житла максимально наблизить до вимог світового рівня; проведений патентний пошук підтверджує, що науково-технічні розробки мають високу конкурентоспроможність і здатні розв'язати проблему задоволення попиту на доступне житло малозабезпеченими верствами населення у короткі терміни; упровадження вдосконаленої індустріальної каркасної безкапітельно-безбалкової конструктивної системи у будівництво багатоповерхових будівель гарантує зменшення вартості одного квадратного метра житла майже на 40% порівняно з будівлями, що зводяться сьогодні за традиційними конструктивними системами; застосування у практиці проектування розробок, викладених у цій роботі, сприятиме скороченню термінів зведення будівлі на 50%; сприятиме відновленню роботи заводів збірного залізобетону, реальному створенню у будівництві великої кількості робочих місць, зменшенню соціальної напруженості у суспільстві, розв'язанню проблеми іпотечного кредитування. Наукова новизна: вперше для конструювання плит перекриття застосовано кінематичні схеми визначення зусиль, що діють в їх небезпечних перерізах, що сприятиме розширенню у будівельній галузі України застосування індустріальної каркасної безкапітельно-безбалкової конструктивної системи для зведення будівель доступного житла; вперше при визначенні зусиль в елементах просторового каркаса за розрахунковий його елемент прийнято не плоску раму, а систему жорстких дисків; додатково, враховуючи постійне введення в дію нових норм замість старих, для контролю якості виробництва збірних залізобетонних конструкцій індустріальної каркасної безкапітельно-безбалкової конструктивної системи будівель доступного житла уточнено раніше створені технічні умови, аналогів яким у будівельній галузі України немає. Ефективність впровадження: запропонована схема розподілу зовнішніх навантажень по перекриттю дозволяє у розрахунках традиційне розчленування просторового каркаса на плоскі ортогональні рами замінювати новітніми розрахунковими схемами у вигляді системи жорстко зв'язаних з колонами плоских жорстких дисків, що дозволяє значно зменшити матеріаломісткість конструкцій; отримані результати в ході виконання цієї роботи мають велике соціальне значення, оскільки вони дозволяють розв'язати одну із найгостріших соціально-економічних проблем - задовольнити попит на житло людей із числа малозабезпечених верств населення; застосування результатів розробки дозволять збільшити кількість поверхів будівель з 9-ти до 24-х. З метою надання законності будівництву будівель за новою технологією у процесі виконання цієї роботи уточнені технічні умови на виготовлення збірних залізобетонних конструкцій індустріального каркаса безкапітельно-безбалкової конструктивної системи; удосконалена каркасна безкапітельно-безбалкова конструктивна система будівлі доступного житла до рівня індустріальної, як показують розрахунки, має усі підстави на підтвердження таких соціальних та економічних показників: термін зведення будівель скоротиться удвічі; вартість одного квадратного метра житла порівняно з традиційними системами будівель зменшиться на 40%; трудомісткість будівельних робіт та енергомісткість технологічних процесів зменшиться в цілому не менше ніж на 30%. Результати досліджень, отримані у цій роботі, цілком відповідають сучасному світовому рівню в галузі будівництва.
Опис продукції
Представлено аналіз конструктивних систем, Розроблена загальна модель деформування каркаса будівлі та вдосконалена технологія її зведення. Наведені залежності розрахунку плит перекриття, їх конструкції, армування та технічні вимоги щодо виготовлення. Застосування розробок дозволяє зменшити трудомісткість зведення будівель не менше ніж на 30%, термін зведення скоротити удвічі, вартість 1 м2 житла порівняно з традиційними системами будівель зменшити на 40%.
Автори роботи
Балясний Денис Костянтинович
Гарькава Ольга Вікторівна
Качан Тарас Юрійович
Микитенко Сергій Миколайович
Пінчук Наталія Михайлівна
Павліков Андрій Миколайович
Погрібний Володимир Володимирович
Чурса Юлія Володимирівна
Юрко Павло Анатолійович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
