Проектирование | Обследование зданий| Геотехника

Bevel Tower - самое высокое офисное здание из древесины в США В Бельвью, штат Вашингтон (США) приступают к строительству 12-этажного офисного здания Bevel по проекту Mithun + Waugh Thistleton Architects с гибридным каркасом из массивной древесины и стали. После реализации оно станет самым высоким офисным зданием США с деревянным каркасом — высота составит около 55 м. Площадь здания — около 18 580 м². Деревянные конструкции выше уровня земли будут работать совместно со стальным ядром, а подземная часть будет выполнена из железобетона. В проекте используется биофильный подход: массивные деревянные конструкции и панорамное остекление сочетается с большими внутренними озелененными пространствами и садом на крыше. В здании предусмотрена система сбора и повторного использования дождевой воды.

Какие требования ограничивают применение сетчатого армирования каменной кладки? Во-первых, марка раствора должна быть не ниже 50, а марка кирпича не ниже 75. Требование это сугубо экономическое: нет смысла расходовать дорогостоящий металл и усложнять работы, если можно повысить марку кирпича или раствора. Марка мелких камней не регламентируется. Во-вторых, высота одного ряда кладки из кирпича (толщина камня плюс толщина растворного шва) должна быть не более 150 мм, а из камня – не более 300 мм. Причем во втором случае при высоте более 150 мм прочность кладки увеличивается в меньшей степени. Вызвано это тем, что с увеличением высоты камня его прочность используется более полно, поэтому и положительное влияние сеток уменьшается. В-третьих, в кладке, которая эксплуатируется в условиях повышенной влажности (более 60 %), способствующей быстрой коррозии металла, сетчатое армирование запрещено. Запрет этот относится, главным образом, к стенам бань, саун, автомоек и т.п. зданий и сооружений В-четвертых, применять сетки целесообразно только при гибкости сжатых элементов λi ≤ 53, или λh ≤ 15. При большей гибкости потеря устойчивости элемента может произойти существенно раньше, чем исчерпается его прочность, и сетки в работу полностью включиться не успеют. В-пятых, применение сеток ограничивается эксцентриситетом е0 продольной силы, величина которого не должна превышать значения радиуса ядра сечения (ry = W/A), т.е. при отсутствии в сечении растянутой зоны. В противном случае эффект от присутствия сеток резко падает. В-шестых, шаг сеток s по высоте должен быть не более 400 мм (5 рядов кладки из одинарного кирпича). При большем шаге в промежутках между сетками кладка разрушается почти так же, как и кладка без армирования. Наконец, сетчатое армирование следует применять только тогда, когда даже максимально возможные в данных условиях марки камня (кирпича) и раствора не в состоянии обеспечить необходимую прочность кладки, а площадь поперечного сечения элемента увеличить невозможно. Это требование вызвано тем, что кладка с сетчатым армированием нуждается в повышенном внимании и ответственности рабочих и в особо тщательном внутрипроизводственном (операционном) контроле, поэтому злоупотреблять данным конструктивным приемом нельзя. Источник: Основы проектирования каменных и армокаменных конструкций в вопросах и ответах / В. В. Габрусенко

Новые способы закрепления лессовых грунтов Авторы: Соколович В. Е., Губкин В. А., Овчаренко А. Г. Строителям часто приходится возводить сооружения на лессовых просадочных грунтах. В этой книге обобщен опыт применения новых химических способов закрепления таких грунтов. Авторы на конкретных примерах убедительно раскрывают преимущества химического способа закрепления перед другими, применяющимися в строительстве. Существенный интерес представляют новые способы газовой силикатизации и стабилизации лессовых просадочных грунтов аммонизацией, так как они экономически выгодны. Кроме того, освещается вопрос смолизации лессовых грунтов и интенсификации этого способа. Книга рассчитана на инженеров-строителей, проектировщиков.

Tianfu Fusion Technology Research Center: исследовательский центр в Китае В Чэнду (Китай) построен Tianfu Fusion Technology Research Center — исследовательский центр Института физики Юго-Западного Китая, разработанный CSWADI. Комплекс площадью 38 тыс. м² предназначен ждя исследований в области управляемого ядерного синтеза, а его архитектура основана на образе кольца и плазменного потока. Главный корпус диаметром 100 м имеет кольцевую планировку вокруг центрального атриума — гиперболической «световой воронки», проходящего от кровли до подземного уровня. Центральная воронка представляет собой сложную большепролётную конструкцию с покрытием из мембраны ETFE. По периметру здания устроены протяжённые консольные галереи, одновременно создающие затенение и общественные зоны для общения сотрудников. В проекте применяются: система естественной вентиляции, сбор дождевой воды,повторное использование очищенной воды и система фотоэлектрических панелей на кровле.

Метод сплайн-интерполяции для анализа осадки оснований зданий Авторы: Никифорова Н.С., Пирогов Д.Д., Разводовский Д.Е. Постановка задачи. В практике реконструкции зданий с устройством подземной части контроль деформаций оснований имеет критическое значение. Традиционные критерии, основанные только на значениях осадки и относительной её неравномерности, не всегда позволяют точно оценить риски.Цель работы – разработка и проверка метода количественной оценки деформаций оснований с применением дополнительных параметров: кривизны и разности углов наклона подошвы фундамента. Задачами исследования являются: 1. Анализ предельных величин осадок деформаций для реконструируемых зданий по различным нормативным документам; 2. Разработка алгоритмов расчёта производных осадки на основе кубической сплайновой интерполяции для существующего объекта реконструкции с анализом пространственного распределения деформаций. 3. Сопоставление полученных деформаций оснований с нормативными значениями и наблюдениями за возникновениями дефектов конструкцийРезультаты. Предложенный метод реализован для анализа осадок здания Средних Торговых рядов в Москве. Полученные эпюры осадки, углов наклона и кривизны подошвы фундаментов позволяют выявить зоны максимальных деформаций оснований между геодезическими марками, не идентифицируемые традиционными методами.Выводы. Применение критериев деформаций – кривизны и разности углов наклона подошвы фундамента позволяет существенно повысить точность оценки состояния основания реконструируемого здания. Методика может быть интегрирована в систему геотехнического мониторинга при реконструкции в условиях плотной городской застройки.

Курс металлических конструкций. Часть I. Основы металлических конструкций Автор: Стрелецкий Н. С. Книга представляет собой второе переработанное и дополненное издание первой части курса металлических конструкций промышленных и гражданских сооружений и соответствует программе для строительных факультетов. В книге помещены следующие разделы. Общие установки по проектированию и осуществлению металлических конструкций к общий их обзор; нагрузки, материал, определение прочности и сортамент металлических конструкций; заклепочные, болтовые и сварные соединения; расчёт и конструирование балок, ферм, колонн и рам. В конце книги приложена подробная библиография по металлическим конструкциям. Книга является руководством для студентов и аспирантов при изучении металлических конструкций, а также пособием для инженеров при проектировании.

Стеклянная крыша торгового центра Place Ville Marie В Монреале (Канада) в рамках реконструкции торгового центра Place Ville Marie, выполненной по проекту Sid Lee Architecture в 2018–2019 годах, над фуд-кортом появилась цельностеклянная крыша размером 15×45 м. Она состоит из 18 панелей размером 15×2,5 м и массой около 5,6 т каждая, опирающихся на балки из многослойного стекла. Монтаж выполнялся в условиях плотной городской застройки и ограниченного пространства, в том числе зимой. Для установки массивных стеклянных элементов использовались вакуумные подъёмники с присосками. Новая конструкция заменила существующую крышу с четырьмя световыми фонарями и превратила пространство фуд-корта в подобие заглублённой городской площади под открытым небом.

Аквапарки и бассейны с конструкциями из клеёной древесины и узлами на вклеенных стержнях системы ЦНИИСК Авторы: Погорельцев А.А., Турковский С.Б. Книга содержит примеры из опыта проектирования и строительства аквапарков и бассейнов с каркасами зданий из сборных деревянных конструкций системы ЦНИИСК. Особенность системы, аналогов которой нет в зарубежной практике, состоит в использовании соединений на наклонно вклеенных стержнях. С их помощью удаётся создавать новые узлы и конструкции, в том числе жёсткие равнопрочные стыки для всех основных видов напряжённого состояния, сборные конструкции пролётами до 100 м и более. Система создана на основе длительных исследований и проектных разработок, проводимых сотрудниками лаборатории несущих деревянных конструкций ЦНИИСК с 1974 г. Является продолжением и дополнением книги «Клеёные деревянные конструкции с узлами на вклеенных стержнях в современном строительстве (система ЦНИИСК)»

Шэньчжэнь Бэй: культурный комплекс в виде огромных валунов В Шэньчжэне (Китай) расположен необычный общественный культурный комплекс Шэньчжэнь Бэй, построенный по проекту архитектурной студии MAD Architects. Здания комплекса выполнены в виде огромных валунов. Внутри расположены: девять выставочных залов, театр, лекторий и библиотека. При этом большая часть пространств размещена ниже уровня земли, а зеленые лужайки, на которых лежат "валуны", на самом деле являются эксплуатируемой крышей культурного центра. Общая площадь комплекса составляет около 188 тыс. м². Большие овальные световые проёмы и открытые атриумы обеспечивают заглубленные пространства естественным светом , а система пандусов превращает перемещение по комплексу в непрерывный пешеходный маршрут.

Моделирование неравномерной осадки оснований каркасных сооружений Авторы: Герасимов С.И., Тихомиров В.М., Попов А.М., Егорова А.В., Спиридонов А.А. Актуальность. Каркасные сооружения благодаря своей экономичности и скорости возведения широко используются в современном строительстве. Для обеспечения их долговечной и безопасной эксплуатации уже при проектировании нужно учитывать негативные последствия аварийных ситуаций, таких как неравномерная осадка фундамента или случайные динамические воздействия. Это позволит заблаговременно принять необходимые меры по усилению конструкций. Цель работы – повышение достоверности оценки дополнительных усилий, действующих в элементах каркасного сооружения при неравномерной осадке его фундамента или динамическом воздействии. Методы. Применен метод физического моделирования с помощью конструкционной системы PASCO, использующей тензометрические датчики для измерения усилий в элементах конструкции. Результаты. Получены значения усилий в элементах модели каркасной конструкции при неравномерной осадке ее основания и при вертикальном ударном воздействии. Определены наиболее опасные варианты осадки основания и динамические коэффициенты для наиболее нагруженных элементов при вертикальном ударе.

Сборные железобетонные подпорные стенки Автор: Российский В. А. В книге описаны различные виды сборных подпорных стенок большой протяженности из обыкновенного и предварительно напряжённого железобетона, а также приведены указания по их расчёту; обобщен опыт проектирования и возведения сборных железобетонных подпорных стенок различного назначения.

Усиление (разгрузка) стены в зоне местного сжатия а) – короткими стойками; б) – врезной стойкой; в) – стальным поясом 1 – балка покрытия или перекрытия; 2 – стойка усиления; 3 – стальной пояс; 4 – стяжные болты; 5 – зона смятия; 6 – врезанная в стену железобетонная стойка; 7 – плиты перекрытия. Источник: СТО НОСТРОЙ/НОП 2.9.142-2014. Восстановление и повышение несущей способности кирпичных стен. Проектирование и строительство

Эксплуатация зданий и сооружений: методические указания к практическим занятиям Авторы: Стрельцов С.В., Стрельцова Т.А. Методические указания предназначены для проведения практических занятий по дисциплине «Эксплуатация зданий и сооружений» и содержат необходимые теоретические основы и справочные данные для расчета и оценки износа конструктивных элементов, слоистых конструкций, инженерного оборудования, а также здания в целом.

AVA Communications: «Деформированное» здание в Тегеране Офисное здание с мастерскими AVA Communications, спроектированное студией Kourosh Rafiey Design Studio, было построено в Тегеране в 2024 году. Четырехэтажный объем (включая полузаглубленный цокольный этаж) выполнен из монолитного железобетона и выделяется необычной пластикой фасадов. Причиной необычной формы стали особенности участка. Архитекторы сохранили существующую городскую среду — дороги, пешеходные дорожки и озеленение — без изменений, вписав новое здание в уже сложившуюся застройку. При этом изгибы затронули не только внешний объем, но и внутреннее пространство: деформированная геометрия продолжается в атриуме, превращая его в выразительный скульптурный элемент архитектуры.

К вопросу комплексно-механизированной организации технологических процессов вытрамбовки котлованов под устройство фундаментов Авторы: Шумилов Н. Н., Сергеева Н. Д. Сложность устройства фундаментов вызывает высокий уровень производственных и финансовых издержек и во многом предопределяется видом грунтов и механизацией процессов. Разработка котлованов под фундаменты также является трудозатратным и дорогостоящим процессом. Поэтому актуальна проблема организация такого технологического процесса должна осуществляться в рамках комплексно-механизированного процесса с включением в состав высокопроизводительной автоматизированной техники.

Инженерно-геологические и инженерно-геотехнические изыскания в строительстве Авторы: Захаров М.С., Мангушев Р.А. В книге изложены основы организации инженерных изысканий для строительства и подробно рассмотрены основные методы и технологии проведения инженерно-геологических и геотехнических изысканий, требования к представлению отчётных материалов.Приведены сведения об основных нормативно-технических документах, регламентирующих процесс инженерных изысканий. Представлена концепция рассмотрения этих видов изысканий как единого взаимосвязанного комплексного процесса для учёта совместной работы грунтовых оснований с подземными и надземными конструкциями сооружений и производства инженерных работ. Предназначено для студентов строительных факультетов и вузов, обучающихся по бакалаврским и магистерским программам, слушателей институтов повышения квалификации и инженерно-технических работников изыскательских, проектных и строительных организаций, специализирующихся в области инженерной геологии и геотехники.

Усиление узлов опирания балок и плит на элементы каменных конструкций а – установкой стальных столиков; б – подведением балок на стойках 1 – стена; 2 – несущая балка или плиты, не имеющие достаточного опирания на стену; 3 – опорный столик; 4 – дополнительная пластина, приваренная к полке швеллера; 5 – ребро жесткости; 6 – анкерные болты; 7 – пластины-шайбы; 8 – отверстия в стене (заполняются цементно-песчаным раствором после установки болтов); 9 – ниша в стене (заполняется раствором); 10 – стальные пластины-клинья для включения столиков (балок) в работу; 11 – балка-опора; 12 – стойка; 13 – шов (зачеканивается цементно-песчаным раствором после подбивки пластин-клиньев) Источник: СТО НОСТРОЙ/НОП 2.9.142-2014. Восстановление и повышение несущей способности кирпичных стен. Проектирование и строительство

Музей естественной истории Шэньчжэня по проекту 3XN В Шэньчжэне (Китай) построен Музей естественной истории Шэньчжэня по проекту архитектурной студии 3XN в соавторстве с B+H Architects и Zhubo Design. Композиция здания основана на образе речной дельты и представляет собой единый криволинейный объём с эксплуатируемой зелёной кровлей, плавно спускающейся на уровень земли. Здание отличается плавными формами, большими консольными участками и большепролетными выставочными пространствами с системой непрерывных пешеходных маршрутов, объединяющих здание с парком. Фасады облицованы гранитом с вертикальным рельефом, напоминающим природные скальные образования, а система световых проёмов и внутренних атриумов обеспечивает естественное освещение общественных зон. Музей площадью более 105 000 м² включает восемь выставочных залов, лаборатории и образовательные аудитории, смотровые площадки и озеленённую кровлю, которая одновременно служит общественным парком и продолжением городского пешеходного маршрута.

Как рассчитывают на срез (скалывание) На срез работают элементы, воспринимающие большие перерезывающие силы Q: подпорные стены, воспринимающие боковое давление грунта; простенки, воспринимающие распор арок (без затяжек) и куполов (без опорных колец); крайние простенки под каменными перемычками и т.д. Срезу в них сопротивляются силы сцепления в швах кладки Q1 и силы трения Q2 (последние зависят от силы нормального давления N и коэффициента трения μ): Q ≤ Qu = Q1 + Q2, где Q1 = Rsq A, Q2 = 0,8•n•μ•σ0•A; Rsq – расчетное сопротивление срезу; A – расчетная площадь сечения; μ = 0,7 – коэффициент трения; σ0 = N /А – средние напряжения сжатия при наименьшем расчетном значении силы N с коэффициентом надежности по нагрузке γf = 0,9; n – коэффициент, равный 1 для кладки из полнотелого кирпича и камней и равный 0,5 для кладки из пустотелого кирпича и камней и для кладки из рваного бута.