Проектування багатоповерхової житлової будівлі із застосуванням підпірних стін у м. Івано-Франківськ

Abstract

За останні роки залізобетон став основним будівельним матеріалом для житлових будинків, громадських будівель та сільськогосподарських об’єктів [1]. Одним із важливих факторів забезпечення надійної експлуатації відповідальних залізобетонних конструкцій будівель та споруд [34] у промисловості, сільському господарстві, транспорті та у інших сферах економіки є забезпечення тріщиностійкості та довговічності несучих конструкцій [1, 37]. Для визначення напружено-деформованого стану у залізобетонних конструкціях використовуються, як правило, чисельні методи моделювання та прогнозування їхньої подальшої роботи [39, 40], які базуються на методі скінченних елементів із застосуванням програмних комплексів (таких, як «Ліра-САПР» [24], «Ansys», «SCAD» і т.п.), але врахування різного виду тріщин і нелінійних властивостей бетону різко ускладнює вирішення такої проблеми [13]. Проведені дослідження за статистичними даними показують, щосвітовий обсяг виготовлення бетону на початок 2000-х років становив 3 млрд. куб. м на рік; 4,4 млрд. куб. м на рік у 2021 р. та за прогнозами вчених буде приблизно становити до 2050 р. 5,5 млрд. куб. м на рік [13]. Період експлуатації залізобетонних конструкцій становить понад 100 років [34], але наявність тріщин у відповідальних конструкціях значно зменшує цей термін і ставить нагальну потребу у розробці більш ефективних та раціональних типів конструкцій [13]. Виникає ціла плеяда питань щодо подальшої експлуатації пошкоджених залізобетонних конструкцій: чи можна їх посилити, яким методом; із застосуванням яких матеріалів; із повним або частковим розвантаженням тощо [33, 34]. Потужні міжнародні компанії Autodesk Inc., Nemetschek Allplan Systems GmbH, ANSYS Inc., The MacNeal-Schwendler Corporation (MSC), SolidWorks, Robot та ін. із розробки сучасних систем автоматизованого проєктування; CEP-FIP міжнародний комітет із бетону та залізобетону, а також вітчизняні провідні науково-дослідні та проектні інститути ДП «НДІБК» [13], ДП «НДІБВ» із розробки нормативних документів; промислово-будівельна група «Ковальська», ТОВ «Ліра-САПР» [24], Scad Group, Мінрегіонбуд України [14, 18 та ін.] та підпорядковані йому галузеві проектні НДІ, тощо – вкладають значні кошти у наукові дослідження щодо підвищення тріщиностійкості відповідальних залізобетонних конструкцій будівель та споруд, що зумовлене високим рівнем конкуренції. Забезпечення безперебійного та ефективного функціонування будівельного виробництва необхідно чітко та науково обґрунтовано організовувати його на початковій стадії [25]. Організаційні форми будівельного виробництва залежать від способів виконання будівельно-монтажних робіт (БМР), які в Україні розподіляють на підрядний і господарський. Підрядний спосіб передбачає виконання БМР підрядними будівельно-монтажними організаціями на підставі договорів, укладених із замовниками, що можуть бути міністерствами, відомствами, підприємствами тощо. У підрядних договорах визначаються права та обов’язки обох сторін з виконання БМР та забезпечення будівництва ресурсами. Замовник забезпечує об’єкти, що будуються, проектно-кошторисною документацією, обладнанням та спеціальними матеріалами. Замовник вирішує питання, пов’язані з енергетичними ресурсами, кадрами експлуатаційного персоналу, а також надає земельну ділянку під забудову, веде проектно-пошукові роботи і фінансує будівництво. Зазвичай, замовник укладає договір із загально будівельною організацією, яка виступає в ролі генерального підрядника. Генпідрядна організація самостійно виконує частину будівельно-монтажних робіт і укладає договори з субпідрядниками спеціалізованих організацій для виконання спеціальних робіт. Вона координує та організовує роботу субпідрядників, несучи відповідальність за якість і своєчасність введення об’єкта в експлуатацію. Субпідрядні організації виконують окремі види спеціалізованих робіт або будують спеціальні будівлі і споруди, відповідаючи за якість і своєчасність виконання цих завдань. Господарський спосіб передбачає, що замовники виконують будівельно-монтажні роботи власними силами, створюючи для цього спеціальні будівельні підрозділи. Замовники також виконують усі функції забудови, аналогічно до підрядного способу [33]. До 88% всіх будівельно-монтажних робіт в Україні виконується підрядним способом, оскільки цей метод має численні переваги порівняно з господарським, зокрема, за рахунок спеціалізації, кооперації та індустріалізації будівельного виробництва, що дозволяє зменшувати терміни, знижувати вартість і підвищувати якість будівництва об’єктів.