Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/39856
Назва: Проєктування висотної будівлі центру ділової активності в Одесі з дослідженням напружено-деформівного стану каркасу
Інші назви: Design of a high-rise building of the center of business activity in Odessa with a study of the stress-deformation state of the frame
Автори: Кедик, Тарас Станіславович
Kedyk, Taras
Приналежність: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Бібліографічний опис: Кедик Т. С. Проєктування висотної будівлі центру ділової активності в Одесі з дослідженням напружено-деформівного стану каркасу: кваліфікаційна робота магістра за спеціальністю „192 — будівництво та цивільна інженерія“ / Т. С. Кедик. — Тернопіль: ТНТУ, 2022. — 64 с.
Дата публікації: 26-гру-2022
Дата внесення: 30-гру-2022
Країна (код): UA
Місце видання, проведення: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Науковий керівник: Гудь, Михайло Іванович
УДК: 693.542
Теми: 192
будівництво та цивільна інженерія
металевий каркас
висотна будівля
скінченні елементи
metal frame
high-rise building
finite elements
Короткий огляд (реферат): В результаті розробки проекту було прийнято рішення виконати несучий каркас проектованого будинку з металевих конструкцій замість застосування традиційного каркасу із залізобетону. Каркас виготовлений із металу, володіє наступними перевагами швидкість будівництва, висока якість, використовуються деталі заводського виготовлення, універсальна сезонність будівництва, свобода і варіативність планувань, зменшення кількості робітників на будівельному майданчику в два рази, економія на фундаменті (до 30%) внаслідок меншої маси будівлі, ефективність при проведенні будівельних робіт в короткі терміни, велика сейсмостійкість і стійкість до вібрацій. Виходячи з вище перечислених даних, можна зробити висновок, що дана тема є актуальною і відповідає сучасним вимогам. Метою роботи є розробка проекту будівлі центру ділової активності з дослідженням напружено-деформівного стану каркасу будівлі. Об’єктом досліджень –каркасно-просторові металеві конструкції висотних громадських будівель. Предметом дослідження – просторові конструкції висотних громадських та житлових будівель в об’ємній постановці. Доцільність проведення досліджень зумовлена тим, що отримані результати дадуть можливість підвищити економічність та довговічність висотних громадських будівель при їх експлуатації. Для виконання даної мети був поставлений ряд завдань які реалізовані в даній роботі, а саме: розробити основні конструктивні та архітектурні рішення центру ділової активності; виконати розрахунок основних несучих конструкцій багатоповерхової будівлі центру; виконати статичний розрахунок металевого каркасу висотної громадської будівлі в об’ємній постановці; розробити заходи по охороні праці та цивільному захисту населення. Методи дослідження – скінченно-елементний з використанням прикладного програмного пакету SCAD. Галуззю застосування результатів роботи є проектування нових, реконструкція та експлуатація існуючих висотних багатоповерхових каркасних будівель.
As a result of the development of the project, it was decided to make the supporting frame of the designed house from metal structures instead of using the traditional frame from reinforced concrete. The frame is made of metal, has the following advantages: speed of construction, high quality, factory-made parts are used, universal construction seasonality, freedom and variability of planning, reduction of the number of workers on the construction site by two times, savings on the foundation (up to 30%) due to the smaller mass of the building , efficiency in carrying out construction work in a short time, high seismic resistance and resistance to vibrations. Based on the data listed above, it can be concluded that this topic is relevant and meets modern requirements. The purpose of the work is to develop a project of a building of a business activity center with a study of the stress-deformation state of the building's frame. The object of research is frame-space metal structures of high-rise public buildings. The subject of the study is the spatial construction of high-rise public and residential buildings in a volumetric setting. The expediency of conducting research is determined by the fact that the obtained results will make it possible to increase the economy and durability of high-rise public buildings during their operation. To fulfill this goal, a number of tasks were set, which are implemented in this work, namely: to develop the main constructive and architectural solutions of the center of business activity; calculate the main supporting structures of the multi-storey building of the center; perform a static calculation of the metal frame of a high-rise public building in a volumetric setting; develop measures for labor protection and civil protection of the population. The research methods are finite element using the SCAD application software package. The field of application of the work results is the design of new, reconstruction and operation of existing high-rise multi-story frame buildings.
Зміст: ЗМІСТ ВСТУП 5 РОЗДІЛ 1 АРХІТЕКТУРНІ РІШЕННЯ 7 1.1 Опис та обґрунтування зовнішнього та внутрішнього вигляду об'єкта, його просторової, планувальної та функціональної організації 7 1.2 Обґрунтування прийнятих об’ємно-просторових і архітектурно-художніх рішень . 10 1.2.1 Обґрунтування прийнятих архітектурних рішень в області забезпечення відповідності будівель, будов встановленою енергетичною ефективністю (за винятком будівель, будов, споруд, на які вимоги енергетичної ефективності не розповсюджуються). 11 1.2.2 Перелік заходів з забезпечення дотримання встановлених вимог енергетичної ефективності до архітектурних рішень . 12 1.3 Опис та обґрунтування використаних композиційних прийомів при оформленні фасадів та інтер'єрів об'єкта капітального будівництва 12 1.4 Опис архітектурних рішень, що забезпечують природне освітлення приміщень з постійним перебуванням людей 13 1.5 Опис архітектурно-будівельних заходів, що забезпечують захист приміщень від шуму, вібрації та іншого впливу 13 1.6 Опис рішень за світлообгородженню об'єкта, що забезпечують безпеку польоту повітряних суден 14 1.7 Опис рішень з декоративно-художнього оздоблення інтер'єрів для об'єктів невиробничого призначення 14 РОЗДІЛ 2 РОЗРАХУНКОВО-КОНСТРУКТИВНИЙ . 16 2.1 Варіантне проектування 16 2.1.1 Варіант 1.. 16 2.1.2. Варіант 2 17 2.1.2. Варіант 3.. 17 2.1.4. Порівняльний аналіз варіантів 18 2.1.5 Визначення розходу сталі . . 18 2.1.6 Техніко-економічне порівняння 19 2.2 Об’ємно-планувальні та конструктивні характеристики об'єкта проектування 19 2.3 Розрахунок навантажень, що діють на каркас будівлі. . 21 2.3.1 Постійні навантаження. .. 22 2.3.2 Тимчасові навантаження . 23 2.3.3 Підбір перерізів 28 2.4 Розрахунок елементів каркаса і конструювання вузлів 29 2.4.1 Розрахунок колони підземного поверху по осях Л/15 29 2.4.2 Розрахунок балки по осі 16 (відм. +81,600) . . 32 2.4.3 Конструювання вузла сполучення круглої колони з основною балкою (Вузол 2). 33 2.4.3 Конструювання вузла сполучення станової колони з балками і зв'язками (Вузол 9) . 39 РОЗДІЛ 3 Науково-дослідний . 43 3.1 Моделювання каркасу у ПK SCAD . 43 3.2 Задання навантажень 5 3.3 Результат розрахунку. 47 3.2.1 Зусилля в стрижневих елементах 49 РОЗДІЛ 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 52 4.1 Основні положення щодо охорони праці 52 4.1.1 Інженерні рішення з охорони праці 52 4.1.2 Огородження території. 54 4.1.3 Визначення небезпечних зон на будівельному майданчику 54 4.1.4 Організація безпечних умов праці земляних робіт 55 4.1.5 Організація безпечних умов праці бетонних робіт 55 4.2 Безпека в надзвичайних ситуаціях 58 4.2.1 Розрахунок забезпечення безпечної евакуації людей 58 4.2.2 Висновки за розділом 60 ВИСНОВОК. 61 БІБЛІОГРАФІЯ 62
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/39856
Власник авторського права: © Кедик Тарас Станіславович, 2022
Перелік літератури: 1. Ковальчук Я. О. Методичний посібник для виконання кваліфікаційної роботи магістра за спеціальністю 192 “Будівництво та цивільна інженерія” / Я. О. Ковальчук, Г. М. Крамар, О. М. Мещерякова. - Тернопіль : ТНТУ, 2020. – 56 с.
2. ДБН В.1.2-2:2006 Навантаження і впливи К.: Мінбуд України, 2006.
3. ДБН В.1.17-2019 Пожежна безпека об’єктів будівництва. – К.: Держбуд України, 2018.
4. ДБН В.2.1-10-2009 Основи та фундаменти споруд. К.: Мінрегіонбуд України, 2009.
5. ДБН В.2.6-31:2021 Теплова ізоляція будівель К.: Міністерство будівництва, архітектури та житлово-комунального господарства України, 2020.
6. ДБН В.2.6-98:2009 Бетонні та залізобетонні конструкції. Основні положення К.: Міністерство регіонального розвитку та будівництва України, 2011.
7. ДСТУ Б В.2.1-2-96. Ґрунти. Класифікація. – К.: Державний комітет України у справах містобудування i архітектури, 1995.
8. ДБН А.2.1–1-2008 Інженерні вишукування для будівництва. Основні положення. – К.: Міністерство регіонального розвитку, будівництва та житлово-комунального господарства України, 2008.
9. Malezhyk, М.P., Pidhurs’kyi, М.І., Rudyak, Y.А., Pidhurs’kyi, І.М. & Voitovych, L.V. (2019) Investigation of the Fracture of an Orthotropic Plate with Circular Hole and Two Edge Cracks Under Pulsed Loading by the Method of Dynamic Photoelasticity. Materials Science, 55(2). P. 254-258.
10. Pidgurskyi, Mykola & Rudyak, Yuri & Pidgurskyi, Ivan. (2019). Research and Modeling of Stress-Strain State and Fracture Strength of Triplexes at Temperatures 293–213K. // Lecture Notes in Mechanical Engineering SerProceedings of the 7th International Conference on Fracture Fatigue and Wear., Belgium, Ghent University, 2018. – P.135-150.
11. Pidgurskyi I. Analysis of stress intensity factors obtained with the fem for surface semielliptical cracks in the zones of structural stress concentrators // Scientific Journal of TNTU. - Ternopil: TNTU, 2018. - Vol. 90. - No 2. - P. 92-104.
12. Вплив температури на мікромеханізми статичного деформування та руйнування теплостійких сталей / П.В. Ясній, В.Б. Гладьо, П.О. Марущак, Д.Я. Баран // Вісник Тернопільського державного технічного університету. - 2007. - Т. 14. - № 3. – С. 7-16.
13. Maruschak P., Degradation and cyclic crack resistance of continuous casting machine roll material under operating temperatures / P. Maruschak, D. Baran // Iranian Journal of Science and Technology Transaction B: Engineering. - 2011. - Vol. 35. - M2. - Р. 159-165.
14. Ігнатьєва В.Б. Аналіз способів поліпшення теплотехнічних характеристик при будівництві будівель / В.Б. Ігнатьєва, Е.О. Текін // ΛΌГOΣ. Мистецтво наукової думки, 2019. - Vol. 3. – C. 97-100. Режим доступу: https://ojs.ukrlogos.in.ua/index.php/2617-7064/article/view/306/293 44. Ignatyeva, V. B. (2018).
15. Yasniy, P.V., Mykhailyshyn, M.S., Pyndus, Y.I. et al. Numerical Analysis of Natural Vibrations of Cylindrical Shells Made of Aluminum Alloy. Mater Sci 55, 502–508 (2020)
16. Yasniy P., Pyndus Y., Hud M. Methodology for the experimental research of reinforced cylindrical shell forced oscillations. Scientific journal of the Ternopil national technical university. 2017. Vol. 86. №. 2. P. 7–13
17. Макара, Т.Я. Оцінка вогнестійкості елементів металевого каркасу торгівельно-офісного центру / Т.Я. Макара, Т.О. Криницький, А.П. Сорочак // Актуальні задачі сучасних технологій: збірник тез доповідей IX Міжнародної науково-технічної конференції молодих учених та студентів (Тернопіль, 25-26 листопада 2020). – Т. 1. – Т. : ТНТУ, 2020. – С. 93.
18. Ковальчук Я. Теплоізоляційні будівельні матеріали з місцевих технологічних відходів / Я. Ковальчук, Г. Крамар, Л. Бодрова, І. Коваль, С. Мариненко // Наукові нотатки. - 2019. - Вип. 66. - С. 165-171.
19. Далматов Б. И. Механика грунтов, основания и фундаменты. Л. : Стройиздат, 1988. – 298с.
20. Ухов С. Б., Знаменский В. В., Тер – Мартиросян З. Г., Механика грунтов, основания и фундаменты.– М.: Издательство АСВ, 1994. – 524с.
21. Бугров А. К. Расчёт осадок оснований с развитыми областями предельного напряжённого состояния грунта. Швецова. М. : Высшая школа, 1991, С. 127 – 131.
22. Шведенко В. И. Монтаж строительных конструкций. М. : Высшая школа, 1987. – 167с.
23. Нойферт Э. Строительное проектирование. М. : Стройиздат, 1991.
24. Байков В. Н., Сигалов Э. Е. Ж/бетонные конструкции. Общий курс. М. : Стройиздат, 1991. – 412с.
25. Розрахунки і проектування спеціальних будівель і споруд: Навчальний посібник/ Фомиця Л.М., Артеменко А.К., Мамін О.М., Височин І.А. // Під редак. Л.М.Фомиці.- К: Урожай.- 1994.
26. Залізобетонні конструкції. Навчальний посібник / Вахненко П.Ф., Павліков А.М., Горик 0.8., Вахненко В.П.// К: Вища школа, 1999.
27. 3оценко М.Л.,Коваленко В.І.,Хілобок В.Г. Яковлев А.В. Інженерна геологія. Механіка грунтів, основи і фундаменти. -К.:Вища шк.,1992.- 408 с.
28. Mykhailo Hud, Simulation of the stress-strain state of a cylindrical tank under the action of forced oscillations, Procedia Structural Integrity,Volume 36,2022,Pages 79-86
29. Analysis of the effect of horizontal ties on the deformability of the bottom of the floating pool / Mykhailo Hud, Nataliya Chornomaz, Viktoriia Ihnatieva, Ihor Koval // Scientific Journal of TNTU. — Tern.: TNTU, 2022. — Vol 106. — No 2. — P. 133–137.
30. Hud, M., Chornomaz, N., Grytseliak, R., & Baran, D. (2022). Study of the joint work of the foundations and the spatial tower under the action of dynamic loads. Procedia Structural Integrity, 36, 87-91.
Тип вмісту: Master Thesis
Розташовується у зібраннях:192 — будівництво та цивільна інженерія

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
AD_Kedyk.pdfАвторська довідка649,03 kBAdobe PDFПереглянути/відкрити
KRM_Kedyk.pdfКваліфікаційна робота2,39 MBAdobe PDFПереглянути/відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.

Інструменти адміністратора