Определение показателей оценки эффективности работ по разборке завалов разрушенных зданий Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

Вюник ПДАБА До 80-р1ччя Приднтровсъког державног академП будгвництва та архтектури

Продолжение таблицы

1

\ \ р / э :>/.:>,. /о / гл 1/

425 425 о т сч

475 475

2 - 2

/ \ /

II

194

1 1 - 950 х 460; X = 45 мм 153

5 2 - 710 х 350; X = 12 мм 23,2

Шов Ь = 1,2; /„= 4 280 мм

200

4

Выводы. 1. Из опыта работыкафедры металлических, деревянных и пластмассовых конструкций ПГАСА по обследованию и усилению колонн промзданий следует, что базы колонн должны располагаться выше отметки уровня чистого пола и иметь как можно меньшие габариты. Этому требованию удовлетворяют базы 2, 3, 4-го типа.

2. На основании проведенных расчетов и сравнительного анализа различных конструктивных решений баз наиболее технологичным является второй вариант, где наименьшая длина сварных швов. Однако для проектирования рекомендуется третий вариант, имеющий наименьшую массу и сравнительно малую трудоемкость изготовления.

Работа выполнена под руководством доц. Братуся Н. Г.

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Металлические конструкции. Общий курс. Учебник для вузов / Беленя Е. И., Балдин В. А., Веденников Г. С. и др.; Под общ. ред. Е. И. Беленя. - [6-е изд., перераб. и доп.] - М. : Стройиздат, 1986. - 560 с.

УДК 624.014.2

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ МАССЫ СТАЛЬНЫХ БАЛОК ПОКРЫТИЯ

С.А. Подкорытов, студ.

Ключевые слова: стальные балки, балки, масса балок. Постановка проблемы. К достоинствам балок относятся:

- уменьшение трудоемкости изготовления;

- более высокая надежность в эксплуатации;

- снижение габарита и высоты здания;

- более высокая пожаростойкость по сравнению с решетчатыми конструкциями.

Анализ исследований. На стадии вариантного проектирования заказчику необходимо иметь сравнительный анализ массы и стоимости конструктивных элементов здания. Для вычисления массы металлических стропильных ферм и деревянных балок в работе [1] обоснована формула пучка прямых, однако отсутствуют сведения по вычислению масс металлических балок.

Изложение основного материала. Согласно [1], массу металлических ферм можно вычислить по формуле пучка прямых:

До 80^ччя Приднтровськог державног академП будiвництва та архтектури №11 листопад 2010

С,. кг

q, кН/м

Рис. 1. Изменение массы конструкций в функции нагрузки и пролета

О = к (д - а)+Ь , кг, (1)

где: к = А + В ■ Ь р + С ■ Ь2р - угловой коэффициент;

Ьр - расчетный пролет фермы, м;

д - расчетная предельная погонная нагрузка, исключая из нагрузки массу самой фермы, кН/м; а и Ь - координаты центра пучка прямых.

В настоящей работе выполнен подбор сечения балок пролетом Ь = 12, 18 и 24 м при следующих значениях погонных расчетных нагрузок д = 30...90 кН/м. Материал балок - сталь С245 по ГОСТ 27772-88. Рассчитаны составные двутавровые балки симметричного сечения двух типов:

- тип 1 - балки двутаврового сечения с плоской стенкой и ребрами жесткости;

- тип 2 - балки двутаврового сечения с волнистой стенкой, параметры волны Кв = 5 ■ Ь:Г;

К = ± ^ 1

I 12 ' 18 .

в

Расчеты балок выполнены согласно [2].

Вычисленные автором параметры пучка прямых для балок двух типов приведены в таблице 1.

Расчетные параметры для вычисления массы балок

Таблица 1

№ п/п

Тип балки

Расчетный

пролет балки Ь

р'

м

к = А + В ■ Ьр + С ■ Ь2р

кг ■ м

кН

В,

кг

^Н

с ,

кг

кН ■ м

а, кН/м

Ь,

кг

Поперечное

сечение конструкции

Балка двутаврового сечения с плоской стенкой

12.24

1,4

-0,401

0,1167

-54

-0,37

Балка с волнистой стенкой

12.24

-16,6

2,108

0,0264

-57

Формула для вычисления массы балок имеет вид:

О = ккт ■ к ■ (д - а) + Ь,

где ккон - коэффициент, учитывающий попречные ребра (ккон = 1,25 для балок типа 1 и кк, 1,05 для балок типа 2).

1

2

0

Вюник ПДАБА

До 80-ргччя Приднтровсъког державног академгг будгвництва та архтектури

Выполнен сравнительный анализ массы балок двух типов и стропильной фермы с параллельными поясами из прокатных уголков по типовой серии 1.460 - 4 с высотой по наружному габариту Нн = 2,25 м., пояса фермы и опорные раскосы выполнены из стали С 345, остальная решетка из стали С 245 (рис. 2).

I

Рис. 2. Сравнение масс конструкций покрытия: а - расчетный пролет 1=17,6 м; б - расчетный пролет 1=23,6 м. 1- балка типа 1; 2- балка типа 2

Отношение масс балок к массе стропильной фермы обозначено коэффициентом Кв, сравнение масс балок и стропильных ферм для двух расчетных пролетов 17,6 м и 23,6 м приведено в таблице 2.

Таблица 2

Отношение массы стальных балок к массе стропильных ферм

Типы балок и масса стропильной фермы, т Расчетный пролет 17,6 м Расчетный пролет 23,6 м

Погонная расчетная наг рузка, кН/м Погонная расчетная нагрузка, кН/м

30 60 90 30 60 90

Масса стропильной фермы, т 1,44 2,23 3,01 2,78 4,8 6,83

Коэффициент Кв

Балка с плоской стенкой 2,07 1,87 1,79 2,09 1,87 1,79

Балки с волнистой стенкой 1,88 1,64 1,53 1,61 1,25 1,09

Выводы. 1. Формула пучка прямых достаточно хорошо описывает закономерность изменения масс металлических балок.

2. Для вычисления масс составных балок с волнистой и плоской стенкой получены коэффициенты формулы пучка прямых.

3. Сравнительный анализ металлических балок и стропильных ферм показал, что масса балок превышает в 1,1 - 2,1 раза массу металлических стропильных ферм. С увеличением нагрузки для одного и того же пролета эффективность балок возрастает.

4. Для окончательного вывода об эффективности балок следует провести дополнительные расчеты стоимости изготовления и монтажа и затем окончательно установить рациональную область их применения.

Работа выполнена под руководством доц. Н. Г. Братуся.

До 80^ччя Приднтровськог державног академИ будiвництва та архгтектури №11 листопад 2010

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Братусь Н. Г. Закономерности изменения массы несущих конструкций покрытия и их элементов / Н. Г. Братусь // Вюник Придтпровсько! державно! академп будiвництва та архгтектури. - 2004. - № 9 . - С. 15-22.

2. СНиП 11-23-81* Стальные конструкции / Госстрой СССР. - М. : ЦИТП Госстроя СССР, 1990. -96 с.

УДК 621.868.27

ВИЗНАЧЕННЯ ПОКАЗНИК1В ОЦ1НКИ ЕФЕКТИВНОСТ1 РОБ1Т 13 РОЗБИРАННЯ

3АВАЛ1В ЗРУЙНОВАНИХ БУД1ВЕЛЬ

С. В. Шатов, к. т. н., доц.

Ключов1 слова: техногенш аварП, завали зруйнованих будiвель, технологiчнi операцИ' iз розбирання завалiв, показники оцтки ефективностi робт.

Проблема. Шд дieю техногенних катастроф, аварш або стихГйних лих будiвлi та споруди руйнуються, тд завалами опиняються потерпшы. Для розбирання завалiв використовуються машини та мехашзми, якi не вiдповiдають вимогам рятувальних або вiдновлювальних робiт: не можуть схоплювати уламки завалiв рiзного розмiру одним типом пристро1в; не забезпечують безпеку виконання робiт. Це зумовлюе розбирання завалiв за недосконалими технологiчними схемами, що збiльшуе термши та трудомiсткiсть робiт. Для ощнення та аналiзу ефективностi рiзних схем розбирання завалiв використовуються показники, що не враховують особливостi окремо рятувальних та ввдновлювальних робiт, а також фракщйну структуру завалiв. Тому потрiбна розробка органiзацiйно-технологiчних рiшень розбирання завалiв зруйнованих будiвель з використанням нових типiв машин та визначення показнишв для оцiнки ефективност цих робгт.

Аналiз публiкацiй. До техногенних катастроф та аварш належать вибухи газу, пожежГ, руйнування мереж водопостачання та каналГзацл. Залежно вiд джерела авари, його потужносп, часу дп та iнших чиннишв, руйнування будiвель та споруд мае iмовiрний характер [1-6; 12]. Автором установлен окремi закономiрностi 1х руйнування [8]. Використання цих закономiрностей дозволяе обгрунтовано та за короткий час спланувати, органiзувати та виконати роботи з розбирання завалiв, збiльшити iмовiрнiсть урятування потерпiлих та тдвищити безпеку роботи рятувальнишв.

Аналiз аварiйно-рятувальних робiт показав [1; 2], що розбирання завалiв виконувалось у такш послiдовностi: пiдготовка майданчика для виконання робгт; обвалення ушкоджених будiвельних конструкцiй, що загрожують падiнням; руйнування ушкоджених конструкцш та великогабаритних уламшв; навантаження й вивезення продуктов розбирання завалiв. Недолiком ведомо! технолопчно! схеми розбирання завалiв е необхiднiсть заведення вручну строп вантажотдйомно! технiки тд уламки: це не завжди можливо й небезпечно.

Для оцiнення та аналiзу ефективност робiт iз розбирання завалiв дослвдниками запропонованi показники: тривалiсть робiт; продуктивтсть; одиничнiй обсяг робiт [1; 2]. Перераховаш показники не вiдображають характер виконання робгт (рятувальнi чи ведновлювальт) та не враховують характер руйнування.

Результати дослщжень. Лiквiдацiя наслiдкiв техногенних аварiй та стихiйних лих пов'язана з проведенням рятувальних i вiдновлювальних робiт.

При л^вдацл наслiдкiв стихiйних дiй в першу чергу виконують рятувальнi роботи, пов'язаш з наданням допомоги потерпшим.

Пiсля рятувальних виконують роботи, пов'язаш з ввдновленням ушкоджених будiвель та споруд, а також рiзних iнженерних комунiкацiй, прибиранням повалених дерев.

Рятувальт роботи (РР) при л^вдацн насладив техногенних аварш та стихшних лих спрямоваш на виявлення й витягання постраждалих людей iз завалiв зруйнованих будиншв i споруд. Перелiк i послiдовнiсть операцiй, виконуваних при РР, наведет у виглядi блок-схеми на рисунку 1.

Основна вимога до рятувальних робгт - фактор часу, тому що безпечне знаходження людей (що не мають поранень) тд завалами займае до 8 годин [12].

Найбшьш тривалими роботами е пошук потерпших пГд завалами та розбирання завалiв. Прискорити цГ операцЛ, а, отже, з6Гльшити ГмовГрнГсть порятунку людей, можливо застосуванням сучасних пошукових систем [8] та ефективно! технГки для розбирання завалГв [9 - 11]. Для вилучення потерпГлих з-пГд завалГв розбирають завал зверху, влаштовують по можливосп горизонтальну (похилу) галерею або пробивають прорГз в уцГлГлГй стГнГ. По мГрГ облаштування