Відновлення пошкодженої промислової будівлі з дослідженням несучих конструкцій

Abstract

Проблема відновлення пошкоджених будівель та споруд набула критичної актуальності. У роботі за результатами візуального та інструментального обстежень виявлено значні пошкодження конструкцій від динамічної дії вибухової хвилі та тривалого термічного впливу пожежі. Розроблено та обґрунтовано інженерні рішення для збереження несучої здатності вцілілих конструкцій. Запропоновано ефективний алгоритм розвантаження існуючого каркаса шляхом повної відмови від важких залізобетонних елементів покриття на користь легких металевих систем. За допомогою чисельного моделювання у програмному комплексі ЛІРА-FEM проведено статичний розрахунок оновленої просторової моделі каркаса. На основі розрахунків підібрано оптимальні перерізи та розроблено робочі креслення нових металевих кроквяних і підкроквяних ферм із гнутозварних профілів. Розроблено комплекс організаційно-технічних заходів для забезпечення безпеки працівників під час виконання робіт із підвищеною небезпекою: поетапного демонтажу аварійних конструкцій та монтажу металевих систем на висоті. Сформовано спеціальні алгоритми захисту персоналу в умовах воєнного стану, зокрема облаштування укриттів та протоколи евакуації під час повітряних тривог.

The problem of rehabilitating damaged buildings and structures has become critically important. Based on the results of visual and instrumental inspections, significant damage to the structural elements caused by the dynamic effects of a blast wave and prolonged fire exposure was identified. Engineering solutions were developed and substantiated to preserve the load-bearing capacity of the surviving structural elements. An effective strategy for reducing the loads on the existing structural frame was proposed by completely replacing the heavy reinforced concrete roof elements with lightweight steel roof structures. A static analysis of the revised three-dimensional structural model was performed using the LIRA-FEM software package. Based on the numerical analysis, optimal cross-sections were selected, and detailed working drawings of the new steel roof trusses and longitudinal roof trusses fabricated from cold-formed welded hollow sections were prepared. A comprehensive set of organizational and technical measures was developed to ensure worker safety during high-risk operations, including the staged dismantling of damaged structural elements and the installation of steel structures at height. Special personnel protection procedures were also developed for construction activities under martial law, including the provision of protective shelters and evacuation procedures in the event of air raid alerts.