Инженерные расчеты

Одним из основных направлений нашей деятельности является выполнение расчетов различных строительных конструкций. Квалифицированные кадры, среди которых два кандидата технических наук, новейшее программное обеспечение и современный парк компьютеров обеспечивают наше лидирующее положение на рынке. Сотрудники нашей фирмы участвуют во многих научных конференциях, посвященных различным применениям расчетов, публикуют статьи и монографии.

Виды расчетов определяются программным обеспечением и разработанными методиками. Мы разработали методы расчета зданий при реконструкции, основанные на эффективных численных методах, в том числе:

• расчет зданий при пробивке проемов в несущих стенах;
• расчет усиления фундаментов устройством буроинъекционных свай;
• расчет усиления стен металлоконструкциями;
• оценка устойчивости откосов;
• динамические расчеты конструкций;
• расчет устойчивости тонкостенных конструкций.

В настоящее время большинство задач решается по программам, основанным на методе конечных элементов.

Процедура расчетов состоит из:

• выбора адекватной расчетной модели;
• разбивки на конечные элементы;
• сбора нагрузок и учета расчетных воздействий;
• вычисления усилий (напряжений);
• составления расчетных сочетаний нагрузок;
• определения несущей способности сечений или подбора требуемых сечений;
• динамического расчета при необходимости;
• расчета устойчивости всей системы или отдельных элементов.

Составление расчетных схем, обычно, выполняется нами, а в некоторых случаях  может выполняться проектировщиком.
Сбор нагрузок может выполняться по программам только для некоторых видов загружений, например, собственного веса, ветра и т.п. В зависимости от конкретного объекта сбор нагрузок может выполняться заказчиком или исполнителем расчета. Остальные этапы работ выполняются по программам.
Цели расчетов могут существенно отличаться. Цель расчета это ответ на конкретные вопросы о причине образования трещин, определение минимальной величины прогиба, надежности работы при определенных воздействиях и т.п. Поэтому заказчик должен четко сформулировать цель расчетов.
Приведем, в качестве примеров, некоторые цели, которые ставили перед нами заказчики:

• Оценка возможности эксплуатации объекта строительства или отдельных конструкций, имеющих повреждения, определение предельных величин нагрузок при которых допускается эксплуатация. При этом расчет используется в качестве части документации необходимой для ввода объекта в эксплуатацию.
• Оценка возможности выполнения реконструкции и дальнейшей эксплуатации здания при разборке части конструкций и устройстве пристроек и надстроек.
• Оценка проекта  реконструкции, выполненного без расчета или на основании упрощенного расчета, оптимизация массы конструкции и оценка ее надежности.
• Определение напряжений и деформаций при различных температурных воздействиях.
• Определение мест концентрации напряжений, в т.ч. для упруго-пластичного материала..
• Расчет конструкции с заданным сценарием приложения нагрузок и воздействий, в том числе: температурных и неравномерных смещений опор.
• Оценка коэффициента запаса по устойчивости различных пространственных конструкций, в том числе — тонкостенных.
• Определение амплитуд колебаний зданий от различных динамических воздействий, с учетом проведения различных мероприятий уменьшающих колебания.
• Определение устойчивости зданий при взрыве и других импульсных воздействиях.
• Расчет усилий в конструкции с учетом вероятностного изменения по определенным зависимостям отдельных нагрузок и геометрических размеров сечений.
• Расчет зданий при заданной схеме поэтапного возведения.
• Расчет конструкций с учетом нелинейного деформирования материала по имеющимся моделям конкретного материала.
• Определение развития трещин в конкретной конструкции.

Кому необходимы расчеты, выполняемые нами?

Владельцам зданий и сооружений может быть необходим расчет, определяющий имеющуюся несущую способность конструкций. Такая необходимость возникает при:

• повреждениях конструкций в процессе эксплуатации;
• реконструкции, в том числе: с увеличением нагрузок, возведением надстроек, пристроек и т.п.;
• развитии больших перемещений конструкций, амплитуд колебаний, прогибов, перекосов и т.п.

Результаты расчетов:

• могут быть частью проекта реконструкции;
• использоваться технологами предприятий для оценки допустимой нагрузки на перекрытие и рабочие    площадки;
• могут быть составной частью документа, разрешающего эксплуатировать здание или сооружение.

Проектным организациям, разрабатывающим проекты вновь возводимых или реконструируемых зданий, при этом не имеющих соответствующего программного обеспечения и опыта его применения, в случаях необходимости проверки упрощенных расчетов по более адекватным моделям. Результаты расчета являются составной частью проекта.
Строительным организациям для оценки несущей способности конструкций, в которых имеются отступления от проекта или действуют дополнительные нагрузки в процессе производства работ.
Научно-исследовательским организациям для получения напряженно-деформированного состояния (НДС) по расчету вместо или в подтверждение натурных испытаний.  Для анализа напряженно-деформированного состояния конструкций и оснований, например, по различным нелинейным моделям, в том числе — для задач геотехники.