Поверочный расчёт – это расчёт целого здания или сооружения либо расчёт отдельных строительных конструкций по действующим нормативам с целью выявления обеспеченности прочности, устойчивости и жёсткости здания, сооружения или отдельной строительной конструкции для дальнейшего определения безопасности здания для неопределённого круга лиц и возможности безотказной эксплуатации здания по своему функциональному назначению.
Поверочный расчет является предпоследней стадией обследования строительных конструкций зданий и сооружений. Расчет подразумевает сбор всей информации, полученной на предыдущих стадиях обследования:
-
Найденные дефекты и повреждения конструкций;
-
Уточненная расчетная схема каркаса здания или сооружения;
-
Фактические прочностные и прочие характеристики примененных строительных материалов;
-
Реальные геометрические параметры конструкций объекта;
-
Действительные действующие нагрузки.
Все эти данные учитываются при создании модели здания, сооружения или конструкции, благодаря чему выполняется расчет реального здания (конструкции), а не проектной модели, в результате полученные данные отражают текущее техническое состояние обследуемого объекта, его части или отдельной конструкции.
После анализа результатов поверочного расчета выполняется финальная камеральная обработка данных, составляются общие выводы по результатам обследования и итого оформляется техническое заключение.
Поверочные расчёты производят либо вручную (несложные расчёты отдельных строительных конструкций в линейной постановке), либо с использованием различных программных вычислительных комплексов в линейной или нелинейной постановке.
Стадии поверочного расчета в ПК
1. Создание пространственной модели в программном комплексе архитектурного моделирования САПФИР-3D.
Рис.1. Архитектурная модель здания в ПК САПФИР 3D.
В данной подпрограмме собираются вся фактическая геометрия здания или его части, задаются основные физические характеристики материалов, создаются основные типы закреплений, создаются нагрузки и воздействия на конструкции.
2. На втором этапе триангулированная 3D-модель здания передается в программный расчётный комплекс ЛИРА-САПР, в котором происходит окончательная доработка модели, задание грунтовых оснований, проверка граничных условий с последующей отправкой на расчёт.
Рис.2. Объемная аналитическая модель здания в САПФИР 3D.
3. На третьем этапе проводится анализ полученных результатов армирования, подбора размера сечений стальных конструкций, изучение мозаик, эпюр, изополей, деформированных схем, анализируются отдельные фрагменты конструкций с нагрузками, кроме того, изучаются формы колебаний здания и их количество, а также выводятся таблицы с результатами расчёта и формируется сам графический отчёт.
Рис.3. Мозаики площади необходимой арматуры на 1 пм по оси Х у верхней грани плиты перекрытия после расчета в ЛИРА-САПР.
Рис.4. Графическое изображение процентного использования сечений стальных конструкций объекта по 1-й ГПС в ЛИРА-САПР.
Рис.5. Эпюра N от Ветровой нагрузки по оси Х в ЛИРА-САПР.
Рис.5. Изополя перемещений по оси Z от Снеговой нагрузки в ЛИРА-САПР.
На основании полученных данных программного поверочного расчёта здания или отдельных его конструкций и всех предыдущих этапов обследования экспертами делается общий вывод о категории технического состояния объекта, сравниваются полученные данные с проектом.
Кроме того, по выполнению поверочных расчетов можно ответить на множество других вопросов в зависимости от конкретных целей и программы обследования:
- Удовлетворяют ли геометрические размеры сечений прочностным, жесткостным требованиям и требованиям к устойчивости строительных конструкций или отдельных строительных элементов;
- Удовлетворяют ли геометрические характеристики элементов здания (пролёты, высоты, длины) прочностным, жесткостным требованиям и требованиям к устойчивости строительных конструкций или отдельных строительных элементов;
- Насколько сильно влияют обнаруженные дефекты на эксплуатацию здания по прямому функциональному назначению и можно ли продолжать эксплуатировать здание по своему функциональному назначению;
- В каком объёме, а также в каких местах требуется производить усиления конструкций из-за дефектов или изменившихся нагрузок;
- Возможна ли дальнейшая эксплуатация здания по прямому функциональному назначению;
- Возможна ли эксплуатация здания по другому функциональному назначению;
- Возможна ли реконструкция здания и в каком объёме, а именно:
- Увеличение (уменьшение) высотности здания. Устройство новых этажей.
- Устройство различных пристроек, козырьков.
- Разделение этажей посредством антресолей и других конструктивных элементов.
- Увеличение пролётов.
- Уменьшение (увеличение) количества, длин, площадей несущих конструкций.
- Изменение типа несущих конструкций.
- Замена несущих конструкций на аналогичные.
- Требуется ли проведение каких-либо ремонтно-восстановительных работ на данном объекте.
В каких случаях проводится поверочный расчёт?
В общем случае конкретно поверочный расчет выполняется при обследовании (комплексном, визуальном, визуально-инструментальном). В частности, расчет проводится:
-
В случае требования оценки возможности дальнейшей эксплуатации здания с учётом текущего функционального назначения.
-
При обнаружении дефектов, повреждений и деформаций.
-
При изменении функционального назначения здания.
-
После реконструкции здания или части здания.
-
После аварий или ЧС в здании.
-
После истечения срока эксплуатации здания.
-
При отсутствии проектной документации, когда невозможно установить проектный срок эксплуатации, а предполагаемый уже вышел.
Поверочные расчёты производятся для строительных конструкций из любых строительных материалов:
-
Железобетонные конструкции.
-
Бетонные конструкции.
-
Сталежелезобетонные конструкции.
-
Каменные конструкции.
-
Армокаменные конструкции.
-
Конструкции из штучных материалов, таких как газо- и пеноблоки, полистиролбетоны и другие.
-
Металлические конструкции.
-
Конструкции из ЛСТК.
-
Конструкции из профилированного листа.
-
Деревянные конструкции.
-
Полимерные конструкции.
-
-
Комплексные конструкции, состоящие из нескольких различных материалов.
Для поверочных расчётов наша компания «Моспроекткомплекс» использует следующие строительные расчётные программные комплексы:
-
ЛИРА-САПР 2020 для расчёта трёхмерных моделей зданий и сооружений на грунтовых основаниях, а также для расчёта двухмерных моделей отдельных строительных конструкций. Подготовка моделей производится с использованием модуля архитектурного моделирования САПФИР 3D;
-
Программный комплекс GIPRO для расчёта железобетонных фундаментных конструкций различного типа и вычисления осадок здания;
-
-
Программный расчётный комплекс SCAD для расчёта трёхмерных моделей зданий и сооружений на грунтовых основаниях, а также для расчёта двухмерных моделей отдельных строительных конструкций.
