< Обратно

           Существует утверждение, что увеличение нагрузки в монолитном здании пропорционально увеличивает затраты на материалы и стоимость строительно-монтажных работ. Например, возьмём монолитный семнадцатиэтажный жилой дом:

 

          Далее выполнили 80 вариантов расчета данного здания, на каждом этапе мы добавляли нагрузку по площади к собственному весу - 10 кг/м2 или 980 Н/м2. На каждом этапе нагружений мы конструировали всю основную арматуру в плитах, стенах и пилонах. За один час ,нейросети программы PromCore, выполнили данную задачу.

Пояснения к выполненной работе:

• Все 80 расчетов и конструирований выполняла нейросеть SmartCity и генеративный алгоритм подбора армирования в пилонах за 90 минут. 
• Расположение пилонов и их сечение исключало возникновение зон продавливания даже на последних этапах нагружения.
• Принятая максимальная дополнительная нагрузка на 80 итерации проектирования здания исключает рост сечения пилонов. Буквально пару центральных нижних пилонов после 76 итерации требовали увеличение сечения.
• На 80 загружении прогиб плит предельный, но не выходящий за предельно допускаемый. 

 

Ссылка на видеоролик визуализации этапов нагружения и моделирования всей основной арматуры и стоимости каркаса.

Мы построили итоговый график результатов: 

Закономерности:

1. Стоимость каркас здания только при действии собственного веса =  93 500 000 р. Стоимость каркас здания при действии дополнительной нагрузки в 790 кг/м2 = 102 885 000 р. Увеличение общей нагрузки более чем в 2 раза привело лишь к 10% стоимости каркаса здания с учетом стоимости материалов и работ. Основные затраты уходят на работы связанные с бетоном, а расценки на арматурные работы не измены при расходах арматуры от 70 до 130 кг/м3.
2. Увеличение арматуры в плитах происходит по нелинейной зависимости. В основном из-за появления арматуры на условие трещиностойкости. Увеличение нагрузки  в 2 раза, на графике 500 кг/м2, по сравнению с собственным весом плиты  толщиной в 180 мм, увеличило расход на 20.5 кг/м3. Иными словами увеличение нагрузки не пропорционально увеличению арматуры в плитах. 
3. Основная причина небольшого роста армирования в % относительно начального армирования в том, что рост возникает только в зонах дополнительного армирования. Основной вес арматуры в плитах занимает фоновая арматура, а дополнительная составляет менее 40% даже при дополнительной нагрузке в 500 кг/м2. 
4. Арматура в пилонах подчиняется прямой пропорциональности. Расход растет линейно за счет увеличения арматуры в пилонах в соответствии линейного увеличения нагрузки на плиты перекрытия. Линия расхода не такая гладкая как у плит, из-за того, что вариантов армирования при одной и той же нагрузке значительно больше.