Створення моделі будівлі з розрахунком та деталізацією її окремих конструктивних елементів

Abstract

Сучасний розвиток будівельної галузі характеризується активним впровадженням новітніх технологій, удосконаленням методів проєктування та зведення будівель і споруд, а також підвищенням вимог до якості підготовки інженерних кадрів. В умовах зростаючої складності будівельних процесів особливого значення набуває поєднання теоретичних знань із практичними навичками, що може бути ефективно реалізовано шляхом моделювання, використання навчальних макетів та експериментальних досліджень. Розроблено макет будівлі, особливістю якого є поєднання завершеної архітектурної частини з конструктивною частиною, що перебуває на різних етапах будівництва, завдяки чому забезпечується наочна демонстрація технології зведення будівлі. У роботі обґрунтовано використання різних типів фундаментів і конструктивних схем для окремих частин будівлі. Значну увагу приділено архітектурному оформленню макету, енергоефективності будівлі та застосуванню сучасних конструктивних рішень. Проведено розрахунок фундаментів будівлі за допомогою програми “ЛІРА-FEM” та створено макетне зображення фундаментів. У роботі проведено також лабораторне дослідження різних видів заповнювачів. Розглянуто питання охорони праці та безпеки в надзвичайних ситуаціях під час виконання будівельних і лабораторних робіт. Визначено основні вимоги безпечної роботи з обладнанням, механізмами та будівельними матеріалами, а також заходи щодо мінімізації виробничих ризиків.

Modern developments in the construction industry are characterized by the widespread adoption of advanced technologies, continuous improvement of building design and construction methods, and increasing demands for high-quality engineering education. As construction processes become increasingly complex, the integration of theoretical knowledge with practical skills has become particularly important. This objective can be effectively achieved through structural modeling, the use of educational physical models, and experimental investigations. A physical model of a building was developed, incorporating a completed architectural section and a structural section representing different stages of construction, thereby providing a clear visual demonstration of the building construction process. The study justifies the selection of different foundation types and structural systems for various parts of the building. Particular attention is given to the architectural design of the physical model, the building's energy efficiency, and the application of modern structural solutions. The building foundations were analyzed using the LIRA-FEM software package, and a physical model of the foundation system was developed. In addition, laboratory investigations of different types of concrete aggregates were carried out. The qualifying paper also addresses occupational health and safety, as well as safety measures for emergency situations during construction and laboratory activities. The main requirements for the safe operation of equipment and machinery, as well as the safe handling of construction materials, are identified, and measures to minimize occupational hazards are proposed.