С каждым годом увеличивается как число вводимых в эксплуатацию объектов нового строительства, так и количество существующих инженерных сооружений различного назначения, требующих соответствующих работ по их содержанию, техническому перевооружению или модернизации, капитальному ремонту или реконструкции и т.д.
Вышеперечисленным, а так же многим другим работам для возможности оценки текущего инженерно-технического состояния рассматриваемого объекта обязательно предшествует комплексное исследование всех элементов и инженерных систем сооружения, то есть его обследование.
Таким образом, необходимость в обследовании инженерных сооружений возникает в следующих случаях:
- при обнаружении дефектов и повреждений конструкции или отказов ее отдельных элементов, которые могут снизить прочностные, деформативные характеристики конструкции и ухудшить эксплуатационное состояние сооружения в целом, для выявления причин их возникновения и оценки текущего состояния;
- при увеличении эксплуатационных постоянных и временных нагрузок для определения грузоподъемности элементов конструкций и оценки их несущей способности под новым воздействием;
- при техническом перевооружении, капитальном ремонте, усилении или реконструкции инженерного сооружения для оценки текущего состояния его несущих элементов;
- при выявлении серьезных отступлений от утвержденных проектных решений, снижающих несущую способность и эксплуатационные качества сооружения, а также влияющих на режимы и характер работы основных элементов под нагрузкой;
- при отсутствии проектно-технической и исполнительной документации;
- при изменении функционального назначения инженерного сооружения;
- при возобновлении прерванного строительства сооружения при отсутствии консервации или по истечении трех лет после прекращения строительства при выполнении консервации для оценки влияния развития длительных процессов в материалах элементов конструкций, а также других внешних и внутренних факторов на напряженно-деформированное состояние исследуемой системы;
- при деформации грунтовых оснований инженерного сооружения;
- при необходимости контроля и оценки состояния конструкций сооружения, расположенных вблизи от вновь строящихся объектов;
- после воздействия на инженерное сооружение различных чрезвычайных ситуаций природного, техногенного или экологического характера;
- при текущей эксплуатации сооружения в процессе плановых и внеплановых обследований.
Компания ООО «РИИСО» имеет штат высококвалифицированных специалистов, выполняющих работы по обследованию инженерных сооружений, выполненных из практически любых строительных материалов, получивших широкое применение в капитальном строительстве.
Состав работ и последовательность действий по обследованию инженерных сооружений включают:
- сбор и анализ исходных данных, содержащих архитектурно-строительные, объемно-планировочные и конструктивные решения, материалы инженерных изысканий и другую информацию;
- визуальное обследование конструкций инженерного сооружения и выявление явных и скрытых дефектов и повреждений по внешним признакам с необходимыми замерами и их фиксация;
- работы по обмеру необходимых геометрических параметров сооружений, конструкций, их элементов и узлов, в том числе с применением геодезических приборов;
- инструментальное определение параметров дефектов и повреждений;
- определение фактических прочностных характеристик материалов основных несущих конструкций и их элементов;
- измерение параметров эксплуатационной среды, присущей технологическому процессу в здании и сооружении;
- определение реальных эксплуатационных нагрузок и воздействий, воспринимаемых обследуемыми конструкциями с учетом влияния деформаций грунтового основания;
- определение реальной расчетной схемы сооружения и его отдельных конструкций;
- определение расчетных усилий в несущих элементах, воспринимающих эксплуатационные нагрузки;
- расчет несущей способности конструкций по результатам обследования;
- камеральная обработка и анализ результатов обследования и поверочных расчетов;
- анализ причин появления дефектов и повреждений в конструкциях;
- составление итоговых материалов обследования инженерного сооружения с выводами по полученным результатам;
- разработка рекомендаций по обеспечению требуемых величин прочности и деформативности конструкций, их усилению и, при необходимости, замене с рекомендуемой последовательностью выполнения работ.
Некоторые из перечисленных работ могут не включаться в программу обследования в зависимости от специфики объекта обследования, его состояния и задач, определенных техническим заданием Заказчика.
При обследовании инженерных сооружений, наши сотрудники проводят полный комплекс контрольно-измерительных работ и лабораторных исследований, согласно требованиям действующих руководящих и нормативных документов, необходимые для определения характеристик материалов и конструкций, например, при обследовании железобетонных и металлических конструкций:
- определение прочности бетона механическими методами неразрушающего контроля (по упругому отскоку, ударному импульсу, пластической деформации, отрыву, скалыванию ребра и отрыву со скалыванием), а также методами определения прочности по образцам, отобранным из конструкций;
- обследование бетона в расчетных сечениях конструкций и их элементов с целью выявления возможного наличия зон с различающейся прочностью бетона, любым оперативным методом, например, поверхностным ультразвуковым прозвучиванием;
- определение плотности, влажности, водопоглощения, показателей пористости, морозостойкости и щелочности бетона, путем испытания образцов или проб, извлеченных из конструкции;
- определение глубины карбонизации защитного слоя бетона;
- определение коррозионной активности арматуры неразрушающим методом;
- определение состава и структуры бетона методами химического, физико-химического или микроскопического анализа;
- определение температуры нагрева бетона, арматуры, закладных деталей или сварных соединений при пожаре методами дифференциально-термического анализа и контроля измерения пористости цементного камня и его цвета;
- определение системы армирования железобетонных конструкций, то есть расположение арматурных стержней, их диаметра, толщины защитного слоя бетона при помощи магнитного или радиационного метода, а также контрольного вскрытия бетона с обнажением арматуры для непосредственного замера диаметра и количества стержней, оценки класса арматурной стали по рисунку профиля и определения остаточного сечения стержней, подвергшихся коррозии;
- определение прочности арматурной стали на растяжение путем испытания изъятого из конструкции образца арматурного стержня из сечения, прочность которого обеспечивается без вырезанных стержней;
- определение марки арматурной стали проведением химического или спектрального анализа;
- определение типов и контроль качества сварных соединений арматуры при помощи ультразвукового, радиационного метода или метода механических испытаний вырезанных образцов;
- контроль качества сварных соединений закладных деталей ультразвуковым, радиационным методами, а также визуально;
- определение марки стали проведением химического или спектрального анализа;
- определение предела текучести и временного сопротивления стали испытанием образцов, отобранных в местах с наименьшими напряжениями. При отборе пробы должна быть обеспечена прочность данного элемента конструкции, в необходимых случаях места отбора усиливаются или устраиваются специальные страхующие приспособления;
- определение пластичности стали (относительное удлинение и относительное сужение);
- определение склонности к хрупкому разрушению, то есть ударной вязкости стали при различных температурах и в результате старения;
- определение свариваемости стали;
- проведение химического анализа стали методом фотоэлектрического спектрального анализа или спектрографическим методом;
- определение качества стали заклепок в заклепочных соединениях, то есть химический состав металла заклепок и его временное сопротивление срезу;
- определение качества стали болтов в болтовых соединениях, то есть химический состав металла болтов, расчетное сопротивление металла болта на растяжение и срез, твердость стали и ударная вязкость;
- определение качества сварных швов в сварных соединениях, то есть расчетное сопротивление металла шва на растяжение и ударная вязкость металла шва и околошовной зоны, прочность и пластичность сварных соединений;
- определение качества окраски металлических конструкций.
Компания ООО «РИИСО» использует современное сертифицированное оборудование, позволяющее производить необходимые измерения и лабораторные исследования с максимальной степенью точности и ответственности.
Инженерные изыскания являются видом строительной деятельности, обеспечивающей комплексное изучение природных и техногенных условий района строительства, составление прогнозов взаимодействия этого объекта с окружающей средой, обоснование его инженерной защиты и безопасных условий жизни населения.
На основе материалов инженерных изысканий осуществляется разработка предпроектной документации, в том числе градостроительной документации и обоснований инвестиций в строительство, проектной и рабочей документации строительства, а также рекомендаций для принятия экономически, технически, социально и экологически обоснованных проектных решений.
ООО «РИИСО» выполняет следующие инженерные изыскания:
- инженерно-геодезические;
- инженерно-геологические;
- инженерно-гидрометеорологические;
- инженерно-экологические;
- инженерно-геотехнические;
- обследование состояния грунтов оснований зданий и сооружений.
Инженерно-геодезические изыскания для строительства обеспечивают получение топографо-геодезических материалов и данных о ситуации и рельефе местности (в том числе дна водотоков, водоемов и акваторий), существующих зданиях и сооружениях (наземных, подземных и надземных), элементах планировки (в цифровой, графической, фотографической и иных формах), необходимых для комплексной оценки природных и техногенных условий территории строительства и обоснования проектирования, строительства и эксплуатации объектов.
В состав инженерно-геодезических изысканий входят:
- сбор и обработка материалов инженерных изысканий прошлых лет, топографо-геодезических, картографических, аэрофотосъемочных и других материалов и данных;
- рекогносцировочное обследование территории;
- создание (развитие) опорных геодезических сетей, включая геодезические сети специального назначения для строительства;
- создание планово-высотных съемочных геодезических сетей;
- топографическая (наземная, аэрофототопографическая, стереофотограмметрическая и др.) съемка, включая съемку подземных и надземных сооружений;
- обновление топографических (инженерно-топографических) и кадастровых планов в графической, цифровой, фотографической и иных формах;
- инженерно-гидрографические работы;
- геодезические работы, связанные с переносом в натуру и привязкой горных выработок, геофизических и других точек инженерных изысканий;
- геодезические стационарные наблюдения за деформациями оснований зданий и сооружений, земной поверхности и толщи горных пород в районах развития опасных природных и техноприродных процессов;
- инженерно-геодезическое обеспечение информационных систем поселений и государственных кадастров (градостроительного и др.);
- создание (составление) и издание (размножение) инженерно-топографических планов, кадастровых и тематических карт и планов, атласов специального назначения (в графической, цифровой и иных формах);
- камеральная обработка материалов;
- составление технического отчета.
В состав инженерно-геодезических изысканий для строительства линейных сооружений дополнительно входят:
- камеральное трассирование и предварительный выбор конкурентоспособных вариантов трассы для выполнения полевых работ и обследований;
- полевое трассирование;
- съемки существующих железных и автомобильных дорог, составление продольных и поперечных профилей, пересечений линий электропередачи (ЛЭП), линий связи (ЛС), объектов радиосвязи, радиорелейных линий и магистральных трубопроводов;
- координирование основных элементов сооружений и наружные обмеры зданий (сооружений);
- определение полной и полезной длины железнодорожных путей на станциях и габаритов приближения строений.
Инженерно-геологические изыскания обеспечивают комплексное изучение инженерно-геологических условий района (площадки, участка, трассы) проектируемого строительства, включая рельеф, геологическое строение, геоморфологические и гидрогеологические условия, состав, состояние и свойства грунтов, геологические и инженерно-геологические процессы, изменение условий освоенных (застроенных) территорий, составление прогноза возможных изменений инженерно-геологических условий в сфере взаимодействия проектируемых объектов с геологической средой с целью получения необходимых и достаточных материалов для проектирования, строительства и эксплуатации объектов.
В состав инженерно-геологических изысканий входят:
- сбор и обработка материалов изысканий прошлых лет;
- дешифрирование космо-, аэрофотоматериалов и аэровизуальные наблюдения;
- маршрутные наблюдения (рекогносцировочное обследование);
- проходка горных выработок;
- геофизические исследования;
- полевые исследования грунтов;
- гидрогеологические исследования;
- сейсмологические исследования;
- сейсмическое микрорайонирование;
- стационарные наблюдения;
- лабораторные исследования грунтов и подземных вод;
- обследование грунтов оснований существующих зданий и сооружений;
- камеральная обработка материалов;
- составление прогноза изменений инженерно-геологических условий;
- оценка опасности и риска от геологических и инженерно-геологических процессов;
- составление технического отчета.
Инженерно-гидрометеорологические изыскания обеспечивают комплексное изучение гидрометеорологических условий территории (района, площадки, участка, трассы) строительства и прогноз возможных изменений этих условий в результате взаимодействия с проектируемым объектом с целью получения необходимых и достаточных материалов и данных для принятия обоснованных проектных решений.
В состав инженерно-гидрометеорологических изысканий входят:
- сбор, анализ и обобщение материалов гидрометеорологической и картографической изученности территории;
- рекогносцировочное обследование района инженерных изысканий;
- наблюдения за характеристиками гидрологического режима водных объектов и метеорологическими элементами;
- изучение опасных гидрометеорологических процессов и явлений;
- камеральная обработка материалов с определением расчетных гидрологических и (или) метеорологических характеристик;
- составление технического отчета.
Инженерно-экологические изыскания выполняются для экологического обоснования строительства и иной хозяйственной деятельности с целью предотвращения, снижения или ликвидации неблагоприятных экологических и связанных сними социальных, экономических и других последствий и сохранения оптимальных условий жизни населения.
В состав инженерно-экологических изысканий входят:
- сбор, обработка и анализ опубликованных и фондовых материалов и данных о состоянии природной среды, поиск объектов-аналогов для разработки прогнозов;
- экологическое дешифрирование аэрокосмических материалов с использованием различных видов съемок (черно-белой, многозональной, радиолокационной, тепловой и др.);
- маршрутные наблюдения с покомпонентным описанием природной среды и ландшафтов в целом, состояния наземных и водных экосистем, источников и визуальных признаков загрязнения;
- проходка горных выработок для установления условий распространения загрязнений и геоэкологического опробования;
- опробование почво-грунтов, поверхностных и подземных вод и определение в них комплексов загрязнителей;
- исследование и оценка радиационной обстановки;
- газогеохимические исследования;
- исследование и оценка физических воздействий;
- эколого-гидрогеологические исследования (оценка влияния техногенных факторов на изменение гидрогеологических условий);
- почвенные исследования;
- изучение растительности и животного мира;
- социально-экономические исследования;
- санитарно-эпидемиологические и медико-биологические исследования;
- стационарные наблюдения (экологический мониторинг);
- камеральная обработка материалов;
- составление технического отчета.
Специалисты компании ООО «РИИСО» выполняют широкий комплекс работ по разработке проектно-сметной документации на новое строительство, реконструкцию и ремонт следующих инженерных сооружений:
- автодорожные мосты и путепроводы;
- наплавные мосты, паромные переправы и причальные сооружения;
- пешеходные мосты;
- надземные и подземные пешеходные переходы;
- водопропускные трубы;
- подпорные стенки;
- регуляционные сооружения;
- автомобильные дороги.
Мы разрабатываем проектную документацию в объеме, согласно Постановлению Правительства Российской Федерации от 16 февраля 2008 года №87 в том числе следующие специальные разделы: мероприятия по охране окружающей среды, мероприятия по обеспечению пожарной безопасности, мероприятия по гражданской обороне, мероприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера
Компания занимается как типовым, так и индивидуальным проектированием.
Проектные решения принимаются в соответствии с требованиями действующих нормативных документов и при необходимости подтверждаются расчетами, выполняемыми нашими сотрудниками.
Также ООО «РИИСО» занимается разработкой предпроектных материалов, составляющих обоснование инвестиций в строительство, проведением комплексной технико-экономической оценки целесообразности осуществления инвестиций в объекты строительства, а также выполнение процедур, связанных с предоставлением и выбором земельных участков для строительства.
Мы проведем многофакторный анализ экологической безопасности, финансовой устойчивости, коммерческой и экономической эффективности инвестиционного проекта и примем обоснованное решение или предоставим убедительные доказательства о нецелесообразности задуманного инвестиционного проекта вообще.
Материалы обоснований инвестиций в строительство содержат:
- анализ конъюнктуры в отрасли, куда предполагается направить инвестиции, оценку социально-экономической ситуации в районе предполагаемого строительства;
- оценку емкости рынка (внутреннего и внешнего) сбыта намечаемой к выпуску продукции, требования к качеству продукции и тенденции изменения ее конкурентоспособности, предложения по стратегии маркетинга;
- обоснование оптимальной мощности предприятий и программы выпуска продукции, объемы необходимых ресурсов, источники их получения;
- обоснование выбранных технологии и оборудования, строительных и инженерных решений, структура управления предприятием, предложения по кадровому составу;
- обоснование выбранной площадки строительства;
- оценку воздействия на окружающую природную среду и комплекс мероприятий по обеспечению выполнения экологических ограничений, прогноз экологических, санитарно-эпидемиологических, социальных и других последствий реализации инвестиционного строительного проекта;
- оценку степени риска инвестиций и мероприятий по минимизации возможных потерь;
- оценку коммерческой, бюджетной (при необходимости) и экономической эффективности инвестиционного проекта, финансовый план, источники и стратегию финансирования.
В инвестиционном процессе предпроектная подготовка строительства, как правило, состоит из двух основных этапов.
Первый этап - определение цели инвестирования, назначения и мощности объекта строительства, номенклатуры продукции, места размещения объекта с учетом принципиальных требований и условий Заказчика.
Наиболее распространенным вариантом определения целей инвестирования являются:
- выбор наиболее приемлемого варианта инвестирования для получения максимальной прибыли (дохода), установление необходимого объема финансирования и его источников;
- обоснование целесообразности инвестирования в предполагаемый объект и его место строительства с определением предварительных условий и примерных технико-экономических показателей в пределах финансовых возможностей инвестора;
- обоснование целесообразности инвестирования в предполагаемый объект с учетом необходимости дополнительных проработок вариантов основных или дополнительных источников финансирования инвестиционной деятельности.
Инвестиционный замысел предназначен для:
- выбора оптимального варианта инвестирования намечаемой деятельности;
- получения от органов власти согласия на дальнейшую подготовку решений по реализации, намечаемой деятельности.
С учетом принятых на данном этапе решений при предоставлении земельного участка для строительства с предварительным согласованием места его размещения и осуществлением выбора земельного участка для строительства Заказчик направляет в орган исполнительной государственной власти или орган местного самоуправления заявление о выборе земельного участка и предварительном согласовании места размещения объекта с необходимыми исходными данными и обоснованиями, которые могут быть представлены в форме ходатайства о намерениях.
Состав и содержание ходатайства о намерениях, а также глубина проработки рассматриваемых в них вопросов зависит от целей и масштаба инвестиционного проекта, сложности объекта инвестирования, условий строительства и других факторов.
Материалы ходатайства о намерениях содержат:
- общие сведения о Заказчике;
- заявление с указанием:
- назначения объекта;
- предполагаемого места размещения объекта;
- обоснования примерного размера земельного участка;
- испрашиваемого права на земельный участок;
- основные технические характеристики будущего предприятия (технология, виды и объем продукции);
- потребность в материальных, природных, водных, энергетических, трудовых и др. ресурсах;
- транспортное обеспечение;
- возможное влияние на окружающую среду (прогнозируемые объемы выбросов и сбросов загрязняющих веществ в атмосферу и водные объекты, захоронение отходов, меры по обеспечению экологических норм);
- прогнозируемые сроки реализации инвестиционного строительного проекта.
После получения предварительного согласования местного органа исполнительной власти на осуществление планируемой хозяйственной деятельности заказчик организует разработку обоснований инвестиций.
Второй этап - разработка обоснований инвестиций на основании полученной информации, требований государственных органов и заинтересованных организаций.
Выполнению обоснований инвестиций в строительство предшествует формирование заданий на выполнение инженерных изысканий для разработки требуемых обоснований и задания на их разработку.
Проведение инженерных изысканий для разработки обоснований инвестиций должно обеспечивать получение необходимых и достаточных материалов о природных и техногенных условиях намечаемых вариантов мест размещения объекта строительства, определение базовой стоимости строительства, принятие принципиальных объемно-планировочных и конструктивных решений, составление схем размещения строительства, оценки воздействия объектов строительства на окружающую среду.
В процессе разработки обоснований инвестиций проводится технико-экономическое обоснование создаваемого проекта строительства с необходимыми расчетами (в том числе, при необходимости, с учетом мероприятий по промышленной безопасности опасных производственных объектов.
Обоснования инвестиций выполняются в объеме, достаточном для проведения экспертизы предпроектной документации, принятия заказчиком решения о целесообразности дальнейшего инвестирования, получения от соответствующего органа исполнительной государственной власти предварительного согласования места размещения объекта, а также при предоставлении необходимой документации для приобретения определенного земельного участка, пользования им или для приобретения права на заключение договора аренды земельного участка на конкурсах.
Как правило, материалы обоснований инвестиций в строительство состоят из следующих разделов:
1. Исходные данные и условия.
Убедительное обоснование и разъяснение философии инвестиционного строительного проекта, его концепции. Отражение сущности проекта, его целей и предполагаемого коммерческого, экономического, социального, политического эффектов. Изложение и иллюстрация основных финансовых результатов намечаемой хозяйственной деятельности.
2. Рынок и мощность предприятия. Номенклатура продукции.
Определение стратегии сбыта и оптимальной мощности проектируемого предприятия исходя из сложившейся конъюнктуры рынка и возможных тенденций ее изменения, прогнозируемого спроса на основную и попутную продукцию (виды услуг), наличия не-обходимых ресурсов. Оценка технических характеристик и параметров технологических процессов и оборудования.
3. Основные технологические решения.
Обоснование выбранных технологий и основного технологического оборудования, а также определение инвестиционных и производственных издержек по их приобретению и эксплуатационному обслуживанию.
4. Обеспечение предприятия ресурсами.
Определение потребности предприятия в воде, топливных, энергетических и сырьевых ресурсах, комплектующих изделиях и полуфабрикатах в натуральном и стоимостном выражениях по периодам производства, исходя из производственной программы и принятых технологий и оборудования.
5. Место размещения объекта.
Сопоставление вариантов, отбор и обоснование наиболее предпочтительного земельного участка из числа предварительно предложенных органами местной администрации для размещения намечаемого к строительству объекта, на основе анализа экономических и стоимостных показателей изымаемых земель, протяженности транспортных сетей и инженерных коммуникаций до точек их подключения к существующим сетям и коммуникациям, оценки экономических условий, социально-экономической структуры и других факторов, сложившихся в районе предполагаемого размещения объекта.
6. Основные строительные решения.
Обоснование выбранной схемы генплана, транспортных и инженерных сетей и коммуникаций, а также строительных решений основных и подсобновспомогательных зданий и сооружений в соответствии с принятой принципиальной технологической схемой и другими факторами.
7. Оценка воздействия на окружающую среду.
Определение результатов предварительной оценки на окружающую среду при нормальном режиме эксплуатации и аварийных ситуациях, изложение намечаемых мер по предупреждению возможных неприемлемых для общества экологических ситуаций и, связанных с ними экономических и других последствий реализации инвестиционного проекта, а также оценка инвестиционных затрат на природоохранительные мероприятия.
8. Структура предприятия. Кадры.
Определение структуры предприятия, численности, квалификационного состава, условий труда и специального обеспечения работников, порядка их набора, а также расходов связанных с оплатой труда, обучением и переподготовкой кадров.
9. График осуществления проекта.
Разработка и обоснование стратегического плана осуществления проекта, позволяющего:
- показать логическую последовательность реализации основных составляющих проекта, определить объемы и структуру основных видов работ, сроки их исполнения и тем самым создать условия для согласованного взаимодействия исполнителей проекта при его реализации;
- осуществить оценку требуемых объемов инвестиционных ресурсов на каждом этапе реализации инвестиционного проекта;
- создать базу для составления тактических (текущих и оперативных) планов, обеспечивающих координацию, регулирование, диспетчеризацию хода работ и мониторинг инвестиционного проекта.
10. Финансовая и экономическая оценка. Эффективность инвестиций.
Назначение раздела - на основе обобщения материалов предыдущих разделов:
- определить общие инвестиционные и производственные издержки;
- оценить привлекательность инвестиционного проекта с точки зрения коммерческих интересов инвесторов;
- выявить финансовую состоятельность предприятия - объекта инвестиций;
- определить влияние инвестиционного проекта на национальную (региональную) экономику;
- оценить риск инвестиций и разработать предложения по его профилактике и минимизации возможных потерь;
- дать заключение о социально-экономической целесообразности (нецелесообразности) осуществления инвестиций;
- обосновать целесообразность участия в реализации инвестиционного проекта заинтересованных предприятий, банков, российских и иностранных инвесторов, федеральных и региональных органов государственного управления.
11. Выводы и предложения.
Осуществление комплексной оценки правовой защищенности и степени вероятности достижения, заложенных в инвестиционный проект целей и подготовка рекомендаций по его реализации, обеспечивающих ликвидацию рисков и получение максимальной прибыли, по возможности, стабильной во времени или приведение обоснований с предложениями отказаться от строительства объекта.
Наши специалисты помогут Вам выбрать наиболее подходящий вариант ведения инвестиционной деятельности, составить предпроектные материалы ходатайства о намерениях и обоснования инвестиций в строительство предполагаемого инженерного сооружения.
ООО «РИИСО» оказывает услуги расчета инженерных сооружений.
Задача расчетного обоснования принятых проектных решений, касающихся основных элементов исследуемого сооружения, требует участия высококвалифицированных специалистов, обладающих обширными знаниями в области строительной механики, теории упругости и пластичности и других основополагающих строительных науках, а также наличия профессионального аппаратного и программного обеспечения для выполнения задач большой трудоемкости.
Именно поэтому ее следует доверить профессионалам с богатым опытом расчетного сопровождения при проектировании инженерных сооружений, каковыми являются сотрудники нашей компании.
Любое инженерное сооружение – здание, мост, тоннель и др. – помимо элементов, обеспечивающих функциональное назначение данного объекта, имеет несущие элементы конструкции, составляющие силовой каркас и предназначенные для восприятия нагрузок и различных силовых воздействий.
Несущие элементы конструкции должны проектироваться и создаваться так, чтобы они были:
- прочными и долговечными, т.е. воспринимать все силовые воздействия, не разрушаясь в течение достаточно длительного времени;
- достаточно жесткими, чтобы в конструкции не возникали большие перемещения и сильные колебания, затрудняющие или даже делающие невозможной ее дальнейшую эксплуатацию;
- достаточно устойчивыми, чтобы не потерять форму при действии сильной сжимающей силы.
Таким образом, все несущие элементы инженерного сооружения, а так же их основания подлежат следующим расчетам, успешно выполняемыми нашими инженерами:
- статический расчет (нагрузку, действующую на конструкцию, считают неизменяющейся во времени, т.е. силы инерции и колебания в системе не учитываются):
- расчет на прочность, гарантирует конструкцию от разрушения при однократном загружении; заключается в сравнении действующих в сечениях конструкции напряжений с максимально допустимыми нормативными значениями;
- расчет на жесткость, гарантирует нормальную эксплуатацию конструкции под действием приложенных нагрузок; заключается в определении перемещений (линейных и угловых) элементов или отдельных узлов конструкции.
- динамический расчет (нагрузку, действующую на конструкцию, считают изменяющейся по величине или положению, т.е. расчет производят с учетом сил инерции и колебаний в системе):
- модальный анализ, то есть определение собственных частот и форм колебаний конструкции, гарантирует конструкцию от появления сильных резонансных явлений, сопровождающихся интенсивным ростом амплитуды колебаний и напряжений в конструкции;
- динамический анализ, то есть расчет на действие динамической нагрузки, гарантирует конструкцию от разрушения при действии различных динамических воздействий (например, гармоническое, ударное, воздействие ветрового потока и др.);
- сейсмостойкость, то есть расчет на сейсмическое воздействие, гарантирует конструкцию от потери несущей способности при сейсмической нагрузке.
- расчет на устойчивость (расчет сжатых элементов конструкции на возможность потери устойчивости):
- расчет на общую устойчивость, гарантирует возвращение сжатых элементов конструкции к исходному состоянию равновесия после устранения воздействия или иных возмущающих факторов, при общей потери устойчивости происходят значительные деформации во всей сжатой конструкции;
- расчет на местную устойчивость, имеет аналогичное назначение, что и для расчета на общую устойчивость, местная потеря устойчивости характерна для локальных зон тонкостенных конструкций в местах действия значительных сжимающих напряжений;
- расчет на устойчивость против прогрессирующего обрушения, гарантирует устойчивость высотной конструкции против прогрессирующего разрушения при возникновении местных повреждений.
- расчет на выносливость (выполняется для элементов конструкций инженерных сооружений (например, элементы главных балок железнодорожных мостов), подверженных так называемому усталостному разрушению, вследствие многократного приложения нагрузки к конструкции (действия циклически меняющихся напряжений).
- определение грузоподъемности (необходим для оценки возможности нормальной эксплуатации исследуемой конструкции после ее реконструкции или капитального ремонта, особенно актуален для сооружений транспортного строительства).
- расчет соединений (расчет заклепочных, болтовых, сварных, соединений на врубках, клеевых соединений, а также различных их комбинаций на прочность и выносливость).
- расчет на тепловое воздействие (заключается в определении напряжений и перемещений в элементах конструкции в результате изменения температуры и других климатических воздействий).
- расчет на кинематическое воздействие (заключается в определении напряжений и перемещений в элементах конструкции в результате линейного или углового перемещения элемента или отдельного узла системы, например в случае неравномерной осадки фундамента сооружения).
В настоящее время для расчетов строительных конструкций используют различные методы, основными из которых являются:
1. Метод предельных состояний.
Сущность расчета по данному методу – гарантировать конструкцию от наступления одного из предельных состояний. Предельным считается состояние, при котором конструкция перестает удовлетворять эксплуатационным требованиям или требованиям, предъявляемыми в процессе возведения здания или сооружения.
2. Метод допускаемых напряжений.
Основой этого метода является предположение, что критерием надежности конструкции будет выполнение условия прочности, согласно которому наибольшее рабочее напряжение, возникающее в одной из точек опасного сечения не превышает величины допускаемого для данного материала напряжения, полученного на основании экспериментальных исследований.
3. Метод разрушающих нагрузок.
Здесь условие прочности состоит в том, что предельная нагрузка не должна превышать допускаемую.
Современный опыт в проектировании инженерных сооружений, нашедший свое отражение в отечественных нормах, базируется на использовании метода предельных состояний.
По желанию Заказчика мы реализуем оценку напряженно-деформируемого состояния проектируемого сооружения по любому из общепризнанных методов расчета строительных конструкций.
При расчете строительных конструкций одной из первостепенных задач инженера является выделение основных элементов и главных факторов, которые определяют состояние сооружения.
С этой целью оно заменяется некоторой моделью – расчетной схемой.
Выбор расчетной схемы является очень важным этапом в расчете инженерного сооружения, поскольку он во многом предопределяет трудоемкость расчета и корректность полученных результатов.
Все инженерные и искусственные сооружения являются бесконечно много раз статически неопределимыми системами, то есть такими системами, усилия во всех элементах которых не могут быть найдены используя только уравнения равновесия.
Для расчета статически неопределимых систем пользуются различными методами, основными из которых являются:
1. Метод сил.
Заключается в составлении дополнительных уравнений путем замены «лишних» связей в расчетной схеме неизвестными внутренними усилиями.
2. Метод перемещений.
Аналогичен методу сил, здесь за неизвестные принимают перемещения узлов системы.
3. Смешанный метод.
За основные неизвестные принимаются частично внутренние усилия, а частично – перемещения.
4. Метод конечных элементов (МКЭ).
Получил широкое распространение в последние десятилетия для расчета несущих конструкций с помощью ЭВМ.
Исследуемую систему разбивают на большое число отдельных частей конечных размеров (конечных элементов), имеющих те же физико-математические характеристики, что и исследуемая конструкция
После этого точно или приближенно исследуют напряженно-деформируемое состояние каждого конечного элемента известными методами строительной механики и теории упругости: сил, перемещений или смешанным с целью определения в зависимости от принятого метода анализа усилий, или перемещений, или и того и другого в точках соединения конечных элементов между собой (в узлах).
Эти факторы принимают в качестве неизвестных метода конечных элементов.
Для нахождения неизвестных составляют и решают систему алгебраических уравнений, как правило, очень высокого порядка.
Специалисты компании ООО «РИИСО» максимально ответственно подойдут к назначению правильной и рациональной расчетной схемы проектируемого сооружения, произведут его расчет вручную (если расчетная схема является статически определимой) или с использованием разработанных нами программных комплексов для расчета строительных конструкций методом конечных элементов, если расчетная схема много раз статически неопределима (более трех).
Для возможности проверки корректности полученных результатов расчета с использование ЭВМ, расчет конструкции выполняется с применением не менее двух независимых программных комплексов.
Мы учтем все возможные нюансы, характерные для некоторых материалов или инженерных систем, например:
- явление способности материала деформироваться во времени при действии постоянных нагрузок, именуемое ползучестью; в частности расчет железобетонной статически неопределимой конструкции с учетом ползучести и усадки бетона;
- пространственный расчет конструкции;
- нелинейный анализ конструкции, актуален при значительных деформациях в системе от действующих нагрузок, когда зависимость между напряжениями и деформациями (закон Гука) носит нелинейный характер;
- расчет на совместную работу, необходим при разбиении исходной конструкции на отдельные расчетные схемы, элементы которой должны быть рассчитаны на совместную работу в составе всего сооружения.
Например, при загружении пролетного строения моста со сквозными главными фермами, нижние пояса фермы растягиваются и вовлекают в совместную работу поперечные балки проезжей части, изгибающиеся при этом, и продольные балки, в которых возникает дополнительное растяжение. Таким образом, с учетом совместной работы с поясами продольные балки следует рассчитывать на внецентренное растяжение, а поперечные балки на косой изгиб.