Імітаційне моделювання впливу геометричних особливостей на вібраційні характеристики багатоповерхових будинків

dc.contributor.authorЦибульник, Сергій Олексійович
dc.contributor.authorГубенко, Євген Анатолійович
dc.date.accessioned2021-04-21T18:53:08Z
dc.date.available2021-04-21T18:53:08Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenBackground. Nowadays, assessing the reliability of buildings and structures is performed by calculating the static strength of building structures and calculating fatigue and strength. One of the most important conditions for increasing the efficiency of use of buildings and structures is to ensure the strength and reliability of their structures. This led to the development of new methods for calculating strength, durability, and performance properties, including their behavior under conditions of high temperatures and dynamic loads. The effectiveness of further improvement of construction management is highly depends on how well developed the base of resource standards for construction processes. The old regulatory framework was created for the functioning of the construction industry in the planned economy. It is unsuitable for a market economy and not only slows down construction, but also increases the number of errors. This leads to undesirable results. Objective. Simulation allows you to increase the level of automation of construction preparation, to develop standards for resource consumption for standard and special projects. A large amount of work to clarify the existing standards for resource consumption cannot be carried out without the use of computer modeling. Modeling is increasingly used in the construction industry, so the goal of this work is to do geometric modeling of a multi-storey building according to one of the most common projects of Ukraine in the 90s. Conclusions. In this work, using the SolidWorks CAD system, geometric models of a multi-storey building of varying complexity were created. They will allow in the future to carry out simulation modeling of the influence of dynamic effects in the form of seismic vibrations of various intensities. In addition, it will be possible to evaluate the effect of the presence of different structural elements on the time and accuracy of the calculation. The constructed models differ among themselves by the presence of internal (non-bearing) walls, a staircase and separate passages. Joint simplification of models consists in the absence of attic, basement and elevator shaft rooms. In addition, a geometric model of a pile foundation with a tape monolithic grillage was constructed for the possibility of studying the soil-structure interaction. Simulations have shown that using a full model of a multi-storey building gives a more accurate result. Also, as a result of simulation, it was determined that under vibrational load the largest deformations occur in the areas of the roof and foundation.uk
dc.description.abstractruОценку надежности зданий и сооружений обычно выполняют с помощью расчета статической прочности строительных конструкций и расчета на усталость и прочность. Одним из наиболее важных условий повышения эффективности использования зданий и сооружений является обеспечение прочности и надежности их конструкций. Это привело к разработке новых методов расчета прочности, долговечности и эксплуатационных свойств, в том числе и их поведения в условиях воздействия высоких температур и динамических нагрузок. Эффективность дальнейшего совершенствования управления строительством в значительной степени зависит от того, насколько качественно разработана база ресурсных нормативов для строительных процессов. Старая нормативная база создана для функционирования строительной отрасли в системе плановой экономики. Она малопригодна для рыночной экономики и не только тормозит строительство, но и увеличивает число ошибок, что приводит к нежелательным результатам. Имитационное моделирование позволяет повысить уровень автоматизации подготовки строительства, разрабатывать нормативы расходов ресурсов для типовых и специальных проектов. Большой объем работ для уточнения имеющихся нормативов расхода ресурсов невозможно осуществлять без применения компьютерного моделирования. Учитывая стремительное внедрение моделирования в строительную сферу, целью данной работы является геометрическое моделирование многоэтажного дома по одному из самых распространенных проектов Украины 90-х годов. Поэтому в данной работе с помощью CAD-системы SolidWorks созданы геометрические модели многоэтажного дома различной сложности, которые позволят в будущем провести имитационное моделирование динамического воздействия в виде сейсмических колебаний различной интенсивности и оценить влияние элементов конструкции на время проведения и точность расчета. Построенные модели отличаются между собой наличием внутренних (ненесущих) стен, лестничной клетки и отдельных проходов. Совместные упрощения моделей заключаются в отсутствии помещений чердака, подвала и шахты лифта. Дополнительно построено геометрическую модель свайного фундамента с ленточным монолитным ростверком для возможности исследования взаимодействия «почва-конструкция». Имитационное моделирование показало, что использование полной модели дома дает более точный результат. Также в результате имитационного моделирования определено, что при вибрационной нагрузке самые большие деформации возникают в районах крыши и фундамента.uk
dc.description.abstractukУ наш час оцінку надійності будівель і споруд виконують за допомогою розрахунку статичної міцності будівельних конструкцій та розрахунку на втому і міцність. Однією з найбільш важливих умов підвищення ефективності використання будівель та споруд є забезпечення міцності та надійності їх конструкцій. Це призвело до розробки нових методів розрахунку міцності, довговічності та експлуатаційних властивостей матеріалів, у тому числі їх поведінки в умовах впливу високих температур та динамічних навантажень. Ефективність подальшого вдосконалення управління будівництвом значною мірою залежить від того, наскільки якісно розроблена база ресурсних нормативів для будівельних процесів. Стара нормативна база створена для функціонування будівельної галузі в системі планової економіки. Вона малопридатна для ринкової економіки і не тільки гальмує будівництво, а й збільшує число похибок, що призводить до небажаних результатів. Імітаційне моделювання дає змогу підвищити рівень автоматизації підготовки будівництва, розробляти нормативи витрат ресурсів для типових та індивідуальних проектів. Великий обсяг робіт для уточнення наявних нормативів витрат ресурсів неможливо здійснювати без застосування комп'ютерного моделювання. Враховуючи стрімке впровадження моделювання у будівельну сферу, метою даної роботи є геометричне моделювання багатоповерхового будинку за одним з найбільш розповсюджених проектів України 90-х років. Тому у даній роботі за допомогою CAD-системи SolidWorks створено геометричні моделі багатоповерхового будинку різної складності, які дозволять у майбутньому провести імітаційне моделювання динамічного впливу у вигляді сейсмічних коливань різної інтенсивності та оцінити вплив елементів конструкції на час проведення та точність розрахунку. Побудовані моделі відрізняються між собою наявністю внутрішніх (не несучих) стін, сходової клітки та окремих проходів. Спільні спрощення моделей полягають у відсутності приміщень горища, підвалу та шахти ліфту. Додатково побудовано геометричну модель пальового фундаменту зі стрічковим монолітним ростверком для можливості дослідження взаємодії «ґрунт-конструкція». Імітаційне моделювання показало, що використання повної моделі будинку дає точніший результат. Також у результаті імітаційного моделювання визначено, що при вібраційному навантаженні найбільші деформації виникають в районах даху та фундаменту.uk
dc.format.pagerangeС. 48-56uk
dc.identifier.citationЦибульник, С. О. Імітаційне моделювання впливу геометричних особливостей на вібраційні характеристики багатоповерхових будинків / Цибульник С. О., Губенко Є. А. // Вісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць. – 2020. – Вип. 59(1). – С. 48–56. – Бібліогр.: 16 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1970.59(1).2020.210016
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/40737
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofВісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць, 2020, Вип. 59(1)uk
dc.subjectCAD-системиuk
dc.subjectSolidWorksuk
dc.subjectCAEuk
dc.subjectANSYSuk
dc.subjectбагатоповерховий житловий будинокuk
dc.subjectCAD systemsuk
dc.subjectmulti-storey residential buildinguk
dc.subjectCAD-системыuk
dc.subjectмногоэтажный жилой домuk
dc.subject.udc004.925.8:519.876.5uk
dc.titleІмітаційне моделювання впливу геометричних особливостей на вібраційні характеристики багатоповерхових будинківuk
dc.title.alternativeSimulation of the influence of geometric features on multi-storey buildings vibration characteristicsuk
dc.title.alternativeИмитационное моделирование влияния геометрических особенностей на вибрационные характеристики многоэтажных домовuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
VKPI-SPr_2020-59_p48-56.pdf
Розмір:
616.17 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: