Реконструкція існуючої будівлі зі зміною функціонального призначення на житлове з моделюванням роботи перекриття

Abstract

У кваліфікаційній роботі магістра розглянуто питання реконструкції існуючої будівлі з надбудовою другого поверху та функціональним перепрофілюванням об’єкта під житлові приміщення готельного типу. Актуальність теми зумовлена необхідністю раціонального використання наявного фонду забудови в умовах обмежених територіальних ресурсів, а також підвищенням вимог до безпеки, комфорту та енергоефективності будівель. У роботі виконано аналіз вихідних архітектурно-будівельних, інженерно-геологічних і кліматичних умов району будівництва. Розроблено об’ємно-планувальні рішення надбудови з урахуванням функціонального зонування приміщень, вимог пожежної безпеки, доступності для маломобільних груп населення та нормативних показників природного освітлення і звукоізоляції. Надбудова запроєктована у вигляді другого поверху з горищним простором і багатосхилим дахом, що органічно інтегрується в існуючу об’ємно-просторову структуру будівлі. Особливу увагу приділено розрахунково-конструктивній частині роботи. Здійснено збір навантажень і розрахунок несучих конструкцій із використанням програмного комплексу SCAD Office із застосуванням методу скінченних елементів. Виконано варіантне проєктування несучої системи надбудови з порівнянням рамної металевої конструкції та модульної блок-системи, що дало змогу обґрунтувати вибір раціонального конструктивного рішення за показниками жорсткості, міцності та матеріалоємності. Також виконано перевірку та розрахунок фундаментів з урахуванням збільшених навантажень після реконструкції. Практичне значення роботи полягає у можливості використання запропонованих конструктивних рішень і методики варіантного аналізу під час реконструкції будівель із надбудовою в умовах реальної забудови.

The master’s qualification thesis addresses the reconstruction of an existing building with the addition of a second floor and its functional redevelopment into hotel-type residential premises. The relevance of the study is determined by the need for efficient use of the existing building stock under conditions of limited land resources, as well as increasing requirements for safety, comfort, and energy efficiency of buildings. The thesis analyzes the initial architectural, structural, engineering-geological, and climatic conditions of the construction site. Space-planning solutions for the superstructure are developed with consideration of functional zoning, fire safety requirements, accessibility for persons with reduced mobility, and regulatory standards for natural lighting and sound insulation. The superstructure is designed as a second floor with an attic space and a multi-pitched roof, which is harmoniously integrated into the existing spatial structure of the building. Special attention is paid to the structural and computational part of the work. Load collection and structural calculations of the load-bearing elements are performed using the SCAD Office software package based on the finite element method. A variant design approach is applied to the load-bearing system of the superstructure, comparing a rigid steel frame structure and a modular block system. This made it possible to substantiate the selection of the optimal structural solution in terms of strength, stiffness, and material efficiency. In addition, the foundations are analyzed and recalculated considering the increased loads after reconstruction. The practical significance of the work lies in the possibility of applying the proposed structural solutions and the variant analysis methodology in the reconstruction of buildings with additional floors in real urban conditions.