АНАЛИЗ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ СВОДЧАТОГО ПЕРЕКРЫТИЯ ЗДАНИЯ, РАСПОЛОЖЕННОГО НА УЛИЦЕ ПОЧАИНСКОЙ, 17-Е В НИЖНЕМ НОВГОРОДЕ
Здание бывшего пивоваренного завода, принадлежавшее до 1917 года А.Ф. Ермолаеву, 5-этажное (включая цокольный), кирпичное, с неполным металлическим каркасом, компактной трапецеидальной (близкой к прямоугольной) формы в плане, с деревянным чердачным перекрытием и с междуэтажным перекрытиями из кирпичных сводов, выполненных по стальным двутавровым балкам. №23, принятых по «Русскому сортаменту», расположенных с шагом 1,18 м (рис. 1). Своды опираются на продольные кирпичные стены и на стальные продольные балки, опирающиеся, в свою очередь, на стальные колонны и поперечные несущие стены (рис. 2).
Рис. 1. Здание бывшего пивоваренного завода, принадлежавшего до 1917 года А.Ф. Ермолаеву
Рис. 2. План 2-го этажа здания
Основными несущими конструкциями здания являются наружные и внутренняя кирпичные стены со встроенным стальным неполным каркасом. Стены переменной толщины по высоте здания выложены из обыкновенного глиняного кирпича на цементном растворе с добавлением извести.
При обследованиях строительных конструкций в наружных и во внутренних стенах здания были обнаружены трещины, рассекающие стены по всей высоте.
Выполненными исследованиями было установлено, что причиной деформации здания и образования в стенах трещин являются неравномерные осадки грунтового основания. Однако причиной развития неравномерных осадок является не ухудшение прочностных и деформационных свойств грунтов, а изменение конструктивной схемы здания и перераспределение нагрузок передающихся на стены в результате разрушения коррозией металлических колонн каркаса на первом этаже здания.
Обследованием металлических конструкций было установлено:
1. Колонны встроенного стального каркаса, расположенные на пересечении координационных осей «3»/«Б» и «4»/«Б» (рис. 2, клепаного сечения, состоящего из двух швеллеров №30 и стальных листов толщиной 12 мм.
2. В сечениях, расположенных на высоте 1,7 м над уровнем перекрытия цокольного этажа, колонны полностью разрушены коррозией (рис. 3-5).
3. Величина потери площади поперечного сечения колонн составляет 70...90%.
Рис. 3. Стальная колонна, расположенная на пересечении осей «Б»/«3».
Рис. 4. Отверстие, образовавшееся в стенке швеллера, в результате разрушения металла коррозией.
Рис. 5. Разрушенный сквозной коррозией накладной лист колонны
3. Опирающиеся на разрушенные колонны строительные конструкции вышерасположенных четырёх этажей (колонны и перекрытия) удерживаются от обрушения только за счет совместной работы сводчатых перекрытий и неразрезных стальных балок, обладающих достаточной прочностью и жесткостью. Сложившаяся к моменту выполненных обследований (апрель 2009 г.) ситуация на объекте являлась аварийной, могло произойти обрушение междуэтажных перекрытий и возможно всего здания. В связи с этим все работы по очистке здания от строительного мусора, по обследованию, разборке и монтажу конструкций были приостановлены вплоть до ликвидации аварийной ситуации. Параллельно были выполнены работы по усилению разрушенных колонн и по расчету напряженно-деформированного состояния наиболее нагруженного перекрытия 2-го этажа. Расчеты НДС сводчатого перекрытия были выполнены для двух конструктивных схем.
Конструктивная схема №1. Сводчатое перекрытие опирается на продольные наружные стены, а в средине пролёта на продольную балку, опирающуюся, в свою очередь, на две колонны и на поперечные несущие стены. Такая конструктивная схема соответствует первоначальному состоянию перекрытия, когда колонны находились в работоспособном состоянии (рис. 6).
Конструктивная схема №2 соответствует состоянию сводчатого перекрытия на момент разрушения поперечного сечения колонн 1-го этажа.
Рис. 6. Конструктивная схема №1
Рис. 7. Конструктивная схема №2
Напряженно-деформируемое состояние сводчатого перекрытия, соответствующее конструктивной схеме №1
Изополя вертикальных перемещений (Z)
Изополя попереченых сжимающих напряжений (NX)
Изополя продольных сжимающих напряжений (NY)
Напряженно-деформируемое состояние сводчатого перекрытия, соответствующее конструктивной схеме №2
Изополя вертикальных перемещений (Z)
Изополя поперечных сжимающих напряжений (NX)
Изополя продольных сжимающих напряжений (NY)
Сравнение перемещений (Z) и напряжений (NX и NY) в перекрытиях для двух конструктивных схем в нескольких расчётных сечениях представлены на рис. 8-10.
Рис. 8. Вертикальные перемещения - прогибы (Z)
Рис. 9. Поперечные сжимающие напряжения (NX)
Рис. 10. Продольные сжимающие напряжения (NY)
Статья в формате PDF
119 KB...
11 06 2026 21:38:45
Статья в формате PDF
542 KB...
08 06 2026 21:14:28
Статья в формате PDF
112 KB...
07 06 2026 3:42:49
Статья в формате PDF
119 KB...
03 06 2026 5:13:30
Статья в формате PDF
121 KB...
01 06 2026 6:21:34
Статья в формате PDF
119 KB...
31 05 2026 18:35:54
Статья в формате PDF
162 KB...
30 05 2026 17:25:31
Статья в формате PDF
105 KB...
29 05 2026 12:29:52
Статья в формате PDF
143 KB...
28 05 2026 12:59:23
Статья в формате PDF 113 KB...
27 05 2026 6:49:32
Статья в формате PDF
131 KB...
26 05 2026 3:48:33
Статья в формате PDF
120 KB...
25 05 2026 15:28:52
Статья в формате PDF
119 KB...
24 05 2026 13:29:10
Статья в формате PDF
262 KB...
22 05 2026 23:14:21
Статья в формате PDF
244 KB...
21 05 2026 2:41:22
Статья в формате PDF
106 KB...
20 05 2026 11:55:53
Статья в формате PDF
110 KB...
19 05 2026 11:39:49
Статья в формате PDF
223 KB...
18 05 2026 6:59:44
Статья в формате PDF
133 KB...
17 05 2026 1:47:35
Статья в формате PDF 142 KB...
16 05 2026 21:33:28
Статья в формате PDF
119 KB...
15 05 2026 5:40:47
Статья в формате PDF
117 KB...
14 05 2026 4:15:16
Статья в формате PDF 112 KB...
13 05 2026 22:24:33
Статья в формате PDF
283 KB...
12 05 2026 9:54:15
Статья в формате PDF
114 KB...
11 05 2026 17:29:18
Статья в формате PDF
187 KB...
10 05 2026 19:48:13
Статья в формате PDF
104 KB...
08 05 2026 0:35:57
Статья в формате PDF
139 KB...
06 05 2026 21:43:44
Статья в формате PDF
134 KB...
05 05 2026 0:21:18
Статья в формате PDF
285 KB...
04 05 2026 9:29:13
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
