Расчетное обоснование надежности храма во имя Новомучеников и Исповедников Российских в городе Томске

Актуальность исследования заключается в необходимости расчетного обоснования сложного конструктивного решения храма в виде пространственных распорных элементов покрытия из сводов и купола.

Цель работы состоит в получении и анализе напряженно-деформированного состояния свайного фундамента, надземных конструкций – плоских стен и перекрытия, пространственных сводов и купола покрытия.

Методы. Моделирование напряженно-деформированного состояние основания, свайного фундамента и надземных несущих конструкций здания храма выполнено в программно-вычислительном комплексе Ing+2021 MicroFe.

Результаты. Полученные значения и характер распределения продольных сил в сваях указывают на достаточно большую изгибную жесткость подвальной и надземной частей здания храма, когда наибольшие значения продольных сил возникают не во внутренних, а в угловых и контурных сваях. При этом расчетная величина вертикальных перемещений свай значительно меньше предельно допустимых значений.

В надземной части здания храма коэффициент использования кирпичной кладки стен по несущей способности меньше единицы, условие по первой группе предельных состояний выполняется.

В распорных конструкциях сводов и купола, а также в монолитных железобетонных поясах под ними подобранная расчетная арматура позволяет обеспечить их несущую способность и надежность.

1. Рябухина С.А. Каменные сводчатые конструкции: история, классификация, применение // Строительство уникальных зданий и сооружений. 2015. № 6 (33). С. 88–97.

2. Борисов С.В., Багдасарян М.Л. Железобетон в конструкциях и архитектуре православных храмов // Приволжский научный вестник. 2015. № 7 (47). С. 31–34.

3. Невзоров А.Л., Никитин А.В., Аксенов С.Е., Заручевных А.В. Конструктивные особенности исторических зданий в Архангельске // Промышленное и гражданское строительство. 2012. № 10. С. 35–37.

4. Копаница Д.Г., Усеинов Э.С., Устинов А.М. Деформации и разрушение фрагмента каменной кладки при кратковременном действии сжимающей статической нагрузки // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2015. № 6. С. 90–97.

5. Деркач В.Н., Белов В.В. Прочность каменной кладки на растяжение под углом к горизонтальным растворным швам // Вестник гражданских инженеров. 2012. № 2. С. 65–70.

6. Грановский А.В., Сайфулина Н.Ю., Гасиев А.А. К оценке достоверности экспериментальных методов испытаний каменных конструкций на перекос // Промышленное и гражданское строительство. 2018. № 3. С. 31–35.

7. Соколов Б.С., Антаков А.Б. Результаты исследований каменных и армокаменных кладок // Вестник МГСУ. 2014. № 3. С. 99–106.

8. Кабанцев О.В. Дискретная модель каменной кладки в условиях двухосного напряженного состояния // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2015. № 4. С. 113–133.

9. Ищук М.К., Ищук В.Л. Расчет каменных стен при сдвиге и растяжении // Промышленное и гражданское строительство. 2020. № 8. С. 31–39.

10. Справочник геотехника. Основания, фундаменты и подземные сооружения. Москва : Изд-во АСВ, 2014. 728 с.

11. Шашкин В.А. Эффекты взаимодействия оснований и сооружений // Развитие городов и геотехническое строительство. 2012. № 14. С. 141–167.

12. Шулятьев О.А. Основания и фундаменты высотных зданий. Москва, 2016. 392 с.

13. Королев К.В., Полянкин А.Г., Кузнецов А.А. Несущая способность свай на горизонтальную и моментную нагрузку и оптимальное проектирование свайных фундаментов // Транспортное строительство. 2013. № 3. С. 13–15.

14. Шулятьев О.А. Геотехнические особенности проектирования высотных зданий в Москве // Промышленное и гражданское строительство. 2016. № 10. С. 17–25.

15. Барвашов В.А. Метод расчета жесткого свайного ростверка с учетом взаимного влияния свай // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1968. № 3. С. 27–28.

16. Боков И.А., Федоровский В.Г. Взимовлияние свай через грунт: сравнение аналитических оценок // Промышленное и гражданское строительство. 2016. № 10. С. 26–30.

17. Шумейко В.И., Левшеков С.С. Оптимальное проектирование элементов крестово-купольных систем // Вестник Евразийской науки. 2018. № 1. С. 1–11.

18. Нуждин Л.В., Михайлов В.С. Численное моделирование свайных фундаментов в расчетно-аналитическом комплексе SCAD Office // Вестник ПНИПУ. Строительство и архитектура. 2018. № 1. С. 5–18.

19. Ющубе С.В., Подшивалов И.И. Моделирование напряженно-деформированного состояния свайного фундамента с плитным ростверком высотного здания с учетом недопогружения свай // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2020. Т. 22. № 2. С. 145–161.

20. Семенов Д.А. Прочность железобетонных элементов при косом внецентренном сжатии // Вестник гражданских инженеров. 2015. № 5. С. 76–84.