Поверочные расчеты Лечебно-диагностического корпуса  Объединенного санатория "Сочи" 
Расчитываемый объект представляет собой часть комплекса санатория “Сочи“.
Лечебно-диагностический корпус (ЛДК).Здание ЛДК 1-4-х этажное сложной конфигурации с подвальным помещением под частью здания, открытой площадкой и лестницами. Выделено 5 деформационных блоков. Между деформационными блоками устроены деформационно-осадочные швы толщиной не менее 50мм и совпадающие с антисейсмическими.
Фундаменты выполнены ленточными железобетонными. Стены подвала выполнены из сборных бетонных блоков с монолитными бетонными участками в виде отдельных отсеков, что соответствует антисейсмическим требованиям. Заложение стен отсеков выполнено на одном уровне. По верху бетонных блоков стен подвала выполнен монолитных железобетонный пояс. Структура монолитного железобетонного пояса плотная, сколов поверхности и обнажения рабочей арматуры не выявлено. В горизонтальных швах блоков стен подвала уложена два стержня арматуры диаметром 8 ммм класса А-240 (A-I). Класс бетона стен подвала - В15, класс бетона монолитных антисейсмических поясов - В22,5. Сечение понолитных поясов подвала - 270x600 и 270x380.
Перекрытие над подвалом и техническим подпольем выполнено из сборных железобетонных плит с монолитными железобетонными участками. На бетонной поверхности перекрытия наблюдается обнажение арматуры и корродирование, что требует выполнения мероприятий по восстановлению защитного бетонного слоя. В швах между плитами перекрытий повсеместно наблюдается разрушение и высыпание цементного слоя, что требует выполнения работ по заделке швов между плитами перекрытия. Во всех плитах перекрытия бетон соответствует классу В22,5.
Наружные и внутренние стены выполнены из рядового керамического кирпича марки М75 на цементно-песчаном растворе М75 и монолитного бетона класса с армированием и оштукатуриванием наружной поверхности по металлической сетке. По периметру всего здания по всем этажам выполнены монолитные железобетонные антисейсмические пояса, что обеспечивает устойчивость и прочность здания. Сечения поясов в стенах выше нуля: в наружних стенах 510x220, во внутренних 380x220. Также в углах здания выполнены железобетонные сердечники сечением 250x250 на всю высоту здания из бетона марки М150 (экв. класса В10), при этом сердечники заармированы 4d12 A240 (A-I).
Внутренние лестницы выполнены из сборных железобетонных маршей и площадок , которые крепятся к наружным кирпичным стенам.
Пространственная жесткость здания обеспечена совместной работой наружных и внутренних стен здания, монолитных железобетонных антисейсмических поясов и дисков перекрытий.
Массажный корпус (МК). Здание массажного корпуса (литера К) медико-оздоровительного назначения. На момент обследования эксплуатируется. Здание 2-х этажное с цокольным и мансардным этажами. Высота цокольного этажа составляет 2,7 - 4,0м. Высота 1 и 2 этажей – 3,3м. Выделено два деформационных блока, разделенных температурными швами, совпадающими с антисейсмическими шириной 50мм.
Наружные стены здания цокольного этажа выполнены бутобетонными. Вышележащих этажей массажного корпуса из красного керамического кирпича марки М75. Внутренние поперечные стены здания цокольного этажа выполнены бутобетонными. Вышележащих этажей массажного корпуса из красного керамического кирпича марки М75. Перекрытия выполнены из сборных пустотных железобетонных плит перекрытия, которые опираются на несущие стены и железобетонные ригели.Кровля выполнена двускатной, стальной оцинкованной. Фундаменты выполнены бутобетонными ленточными. Глубина заложения 1,0 и 1,5 м от уровня пола цокольного этажа. Пространственная жесткость здания обеспечена совместной работой каркаса здания и дисков перекрытий.
ЛДК. Конструктивная схема здания - перекрестно-стеновая с большим шагом. Согласно [2] в здании присутствуют монолитные железобетонные антисейсмические пояса, а также железобетонные сердечники. Плиты перекрытий приняты сборными с монолитными участками. Пространственная жесткость и устойчивость обеспечивается совместной работой вертикальных стен (кирпичных) и горизонтальных дисков перекрытий, а также антисейсмическими поясами и сердечниками. Внутренние фундаменты приняты сборными бетонными из фундаментных блоков сплошных с междрядным армированием и обвязкой из монолитных железобетонных поясов. Стены выше отметки
4
3.Методика расчета и расчетные схемы.
3.1.Методика расчета и его задачи.
Расчет выполнен в программном комплексе Scad Office 11.3 в упругой стадии работы материала. При расчете использовался метод конечных элементов (h-элементы). Переход от континуальной действительной модели конструкций к дискретной расчетной схеме осуществлен разбиением модели на сетку конечных элементов с шагом не более трех толщин элементов, кол-во степеней свободы у КЭ – шесть (три поворота и три перемещения). Колонны, балки и ребра оболочки моделировались стержневыми элементами (элементы N10). Плиты и стены моделировались плоскими КЭ (элементы N42 (трехузловые КЭ оболочки) и N44 (четырехузловые КЭ оболочки)).
3.2.Примененные расчетные схемы.
Для проведения статических и динамических расчетов здания были созданы пространственные КЭ модели в SCAD R11.3 (см. 3.1-3.2).
Характеристика расчетной схемы здания ЛДК (рис. 3.1).
В расчетной схеме было использовано 70512 КЭ, и 65235 узлов. Сетка КЭ имеет в основном регулярную структуру, со сгущением в отдельных фрагментах. Сетка конечных элементов разбита со следующими шагами: перекрытия и стены, а также все стержневые элементы – 500мм<3h=3*.2...3*0.6.
Для моделирования шарнирных узлов ферм и связей были разрешения повороты вокруг локальной оси Y1 и Z1.
Для учета совместной работы балок с плитами сечение балок было смещено вниз плиты перекрытия жесткими вставками. Особенность работы сборных плит перекрытий (работа по балочной схеме) учитывалась введением шарнирного соединения плит с балками и стенами путем объединения перемещений по трем перемещениям (X,Y,Z) и запретом поворота вокруг вертикальной оси OZ (запрет Uz).
Характеристика расчетной схемы здания массажного корпуса (рис. 3.2).
В расчетной схеме было использовано 26573 КЭ, и 24685 узлов. Сетка КЭ имеет в основном регулярную структуру, со сгущением в отдельных фрагментах. Сетка конечных элементов разбита со следующими шагами: перекрытия и стены, а также все стержневые элементы – 500мм<3h=3*.2...3*0.6.
Для моделирования шарнирных узлов ферм и связей были разрешения повороты вокруг локальной оси Y1 и Z1.
Для учета совместной работы балок с плитами сечение балок было смещено вниз плиты перекрытия жесткими вставками. Особенность работы сборных плит перекрытий (работа по балочной схеме) учитывалась введением шарнирного соединения плит с балками и стенами путем объединения перемещений по трем перемещениям (X,Y,Z) и запретом поворота вокруг вертикальной оси OZ (запрет Uz).
+0.00 выполнены кирпичными, наружние толщиной 510мм, внутренние 380мм. В уровне перекрытия каждого этажа устроены монолитные пояса.
Массажный корпус. Конструктивная схема здания - перекрестно-стеновая с крупным шагом, в зоне зала - рамный каркас. ТАкже как и в ЛДК в МК устроены антисейсмические пояса из бетона марки М150 (класса В10). Пространственная жесткость и устойчивость обеспечивается совместной работой вертикальных стен (кирпичных) и горизонтальных дисков перекрытий, а также антисейсмическими поясами, в зоне зала - совместной работой рам, объединенных между собой сборными плитами покрытия и антисейсмическими поясами. Фундаменты и стены цокольного этажа приняты бутобетонными, стены выше нуля - кирпичными из глиняного кирпича марки М75 на растворе М75. Ширина подошвы фундамента составляет 0.6-1м.
Расчетная схема ЛДК
Расчет выполнен в программном комплексе Scad Office 11.3 в упругой стадии работы материала. При расчете использовался метод конечных элементов (h-элементы). Переход от континуальной действительной модели конструкций к дискретной расчетной схеме осуществлен разбиением модели на сетку конечных элементов с шагом не более трех толщин элементов, кол-во степеней свободы у КЭ – шесть (три поворота и три перемещения). Колонны, балки и ребра оболочки моделировались стержневыми элементами (элементы N10). Плиты и стены моделировались плоскими КЭ (элементы N42 (трехузловые КЭ оболочки) и N44 (четырехузловые КЭ оболочки)).
В расчетной схеме было использовано 70512 КЭ, и 65235 узлов. Сетка КЭ имеет в основном регулярную структуру, со сгущением в отдельных фрагментах. Сетка конечных элементов разбита со следующими шагами: перекрытия и стены, а также все стержневые элементы – 500мм<3h=3*.2...3*0.6.
Для моделирования шарнирных узлов ферм и связей были разрешения повороты вокруг локальной оси Y1 и Z1.
Для учета совместной работы балок с плитами сечение балок было смещено вниз плиты перекрытия жесткими вставками. Особенность работы сборных плит перекрытий (работа по балочной схеме) учитывалась введением шарнирного соединения плит с балками и стенами путем объединения перемещений по трем перемещениям (X,Y,Z) и запретом поворота вокруг вертикальной оси OZ (запрет Uz).
Рис.1. Расчетная схема лечебно-диагностического корпуса
Расчетная схема Массажного корпуса
В расчетной схеме было использовано 26573 КЭ, и 24685 узлов. Сетка КЭ имеет в основном регулярную структуру, со сгущением в отдельных фрагментах. Сетка конечных элементов разбита со следующими шагами: перекрытия и стены, а также все стержневые элементы – 500мм<3h=3*.2...3*0.6.
Для моделирования шарнирных узлов ферм и связей были разрешения повороты вокруг локальной оси Y1 и Z1.
Для учета совместной работы балок с плитами сечение балок было смещено вниз плиты перекрытия жесткими вставками. Особенность работы сборных плит перекрытий (работа по балочной схеме) учитывалась введением шарнирного соединения плит с балками и стенами путем объединения перемещений по трем перемещениям (X,Y,Z) и запретом поворота вокруг вертикальной оси OZ (запрет Uz).
Рис.2. Расчетная схема массажного корпуса