Использование BIM-технологии в процесе проектирования высотного здания
Подготовка расчетной модели выполнена в САПФИР-3D 2020, в который была импортирована BIM-модель из Revit с помощью формата IFC.
Архитектурное бюро "Алюр", Украина
Местоположение: г. Днепр, Украина
Разработчики проекта
- Архитектурное бюро «Алюр»
- Главный архитектор проекта: Токарев Леонид Александрович
- Главный конструктор проекта: Горчаков Алексей Владимирович
- Архитекторы: Шелипов Артем, Чмырь Евгения, Малюков Станислав
- Конструкторы: Сидорук Владислав, Робкин Олег
- Автор расчетной модели: Горчаков Алексей Владимирович.
Описание расчетной схемы
Расчет несущих элементов здания выполнен с помощью многофункционального программного комплекса для расчета, исследования и проектирования конструкций разного назначения ЛИРА-САПР 2020 методом конечных элементов . Количество узлов схемы: 324180. Количество элементов: 342989. Расчет выполнен на действие статических и динамических нагрузок. Процесс возведения здания смоделирован с помощью расчетно-графической системы Монтаж. Коэффициенты постели получены по результатам натурных испытаний грунтов штампом с плоской подошвой.
Подготовка расчетной модели выполнена с помощью системы параметрического 3D моделирования САПФИР-3D 2020, в которую через формат IFC была импортирована архитектурная BIM-модель, выполненная в комплексе Revit. В дальнейшем в связи с большим количеством изменений моделирование расчетной схемы выполнялось лишь в комплексе ЛИРА-САПР 2020.
Название объекта
Новое строительство многоквартирного жилого дома со встроено-пристроенными нежилыми помещениями и паркингом по ул. Сечеславской Набережной, в районе дома №39 в г. Днепр.
Описание объекта
Характеристики здания
- класс ответственности жилого дома — СС3;
- категория ответственности несущих конструкций каркаса — «А»;
- коэффициент надежности по ответственности — 1.25;
- рок эксплуатации здания – 100 лет;
- среда внутри здания не агрессивна, здание отапливается.
Основные проектные решения
Жилой дом со встроено-пристроенными нежилыми помещениями состоит из высотной части 32-этажного здания (второй пусковой комплекс) и 5-уровневого стилобата (первый пусковой комплекс), который в свою очередь состоит из паркинга и нежилых помещений.
На первом этаже высотной части комплекса расположены помещения нежилого назначения. На 2 – 30 этажах расположены 1-, 2-комнатные жилые квартиры, на 31 – 32 этажах расположены 2 двухуровневые квартиры.
Условная отметка здания составляет 99.80 м. За отметку 0.000 принята абсолютная отметка в Балтийской системе высот 76.50 м. Максимальная отметка здания составляет 188.35 м в Балтийской системе высот.
Общее количество квартир комплекса составляет 314 шт. Общая площадь квартир комплекса – 21566.58 м2.
Конструктивные решения
Здание состоит из высотной и стилобатной части. Стилобатная часть 5-этажная, высотная имеет 32 этажа и котельную. Высотная часть отделена от стилобатного деформационными швами. Стилобатная часть, в свою очередь, также делится на деформационные отсеки.
Конструктивная схема здания - монолитный железобетонный каркас, образованный вертикальными несущими элементами (монолитные железобетонные диафрагмы и колонны) и горизонтальными элементами (монолитные железобетонные плиты перекрытия и покрытия).
Фундаменты — плитный и отдельно стоящие столбчатые на естественном основании.
Пространственная жесткость и геометрическая неизменность здания обеспечивается совместной работой жестких горизонтальных дисков перекрытий, работой ядра жесткости и стен, нагрузки с которых передаются на монолитные железобетонные фундаменты.
Характеристики конструктивных элементов
Фундаменты
Фундаменты высотной части – монолитная железобетонная плита толщиной 1500 мм. Фундаменты стилобатной части – монолитные железобетонные столбчатые высотой, зависящие от глубины закладки. Материалы ростверков: бетон класса С25/30, арматура класса А500С по ДСТУ 3760:2019. Армирование принято вязаными сетками.
Основой для столбчатых фундаментов является глыбистая зона коры выветривания скальных пород - подвижные и крупнообломочные (глыбистые) образования с мелкообломочным заполнителем ИГЭ-6 или дисперсная зона коры выветривания скальных пород ИГЭ-5 при невозможности ее дальнейшей разработки.
Основой для фундаментной плиты является глыбистая зона коры выветривания скальных пород - "подвижные" и крупнообломочные (глыбистые) образования с мелкообломочным заполнителем ИГЭ -6.
Диафрагмы жесткости
Диафрагмы жесткости — монолитные железобетонные толщиной 300, 400 мм. Материалы диафрагм: бетон класса С25/30, С30/35, С35/40, арматура класса А500С по ДСТУ 3760:2019. Армирование принято вязаными сетками.
Колонны
Колонны высотной части – монолитные железобетонные сечением 500х900, 700х950, 500х1500, 500х2000 мм. Колонны стилобатной части – монолитные железобетонные сечением 400х400, 800х800 мм. Материалы колонн: бетон класса С25/30, С30/35, С35/40, арматура класса А500С по ДСТУ 3760:2019. Армирование принято вязаными каркасами.
Лестницы
Лестницы – монолитные железобетонные. Толщина марша 150 мм, промежуточных площадок – 200 мм. Материалы лестницы: бетон класса С25/30, арматура класса А500С по ДСТУ 3760:2019. Армирование принято вязаными сетками.
Перекрытия
Перекрытия – монолитные железобетонные плиты толщиной 220, 250, 300 мм. Материалы перекрытий: бетон класса С25/30, арматура класса А500С по ДСТУ 3760:2019. Армирование принято вязаными сетками.
Особенности объекта
Одной из особенностей объекта является то, что стилобатная часть здания частично опирается на конструкции существующих подпорных стен. Вызовом при возведении стало то, что высотная часть здания расположена в непосредственной близости от существующей подпорной стены. Для предотвращения перемещений стены при строительстве перед началом разработки котлована рядом со стеной были выполнены буроинъекционные сваи, ростверк которых был подведен под конструкции подпорной стены. Сваи и ростверк усиления можно увидеть на следующем фото:
Еще одной особенностью объекта можно считать колонны стилобатной части высотой 15 м и консольные балки с плитой покрытия стилобата вылетом 4 м. Для поэтапного возведения колонн была разработана технология выполнения рабочих швов.
Другая особенность объекта — это то, что основой фундаментов является глыбистая зона коры выветривания скальных пород — "подвижные" и крупнообломочные (глыбистые) образования с мелкообломочным заполнителем, которая залегает очень неравномерно. Проектирование фундаментов под колонны стилобатной части выполнялось «по факту», т.е. сначала выполнялся котлован под фундамент, определялась отметка залегания крупнообломочного грунта, а затем проектировался фундамент . В связи с этим, в проекте почти все фундаменты разные.
Для определения прочностных и деформационных характеристик этого грунта при участии Приднепровской государственной академии строительства и архитектуры были выполнены натурные испытания грунтов штампом с плоской подошвой площадью 5000 см2. В течение всего периода строительства Приднепровской государственной академией ведется научное сопровождение процесса строительства здания.
Оцените возможности
Если у вас все еще есть сомнения, загрузите демонстрационную версию и попробуйте или свяжитесь с нашей службой поддержки для получения более подробной информации.
Комментарии