Розглянуто сучасні збірні залізобетонні конструкції багатоповерхових каркасних будинків, які проектуються та будуються за типовими серіями. Наведено принципи розрахунку та конструювання найпоширеніших елементів несучих конструкцій будинків і споруд. Висвітлено техніко-економічні показники каркасних будинків.

Рассмотрены современные сборные железобетонные конструкции многоэтажных каркасных домов, которые проектируються и построены по типовым сериям. Приведены принципи расчета и конструирования найболее распространенных элементов несущих конструкций домов и сооружений. Освещены технико-экономические показатели каркасных домов.

Изложены принципы формообразования каркасов многоэтажных и высотных гражданских зданий со стальными каркасами. Приведены примеры возведения в Украине и за рубежом многоэтажных зданий со стальными каркасами, описаны системы каркасов, решения отдельных узлов, а также технико-экономические показатели, позволяющие оценивать эффективность новых проектов многоэтажных зданий со стальными каркасами. Рассмотрены особенности современных сталей как эффективного строительного материала.

Рассмотрены и освещены прогрессивные подходы по применению металлических каркасов в многоэтажных зданиях. Приведены результаты анализа материалоемкости отечественных пятиэтажных жилых зданий и многоэтажных зданий со стальными каркасами за рубежом, а также результаты теоретических исследований применения стальных конструкций при реконструкции существующих пятиэтажных зданий.

Изложены основы формообразования стальных каркасов многоэтажных и высотных зданий, освещены этапы их внедрения в Украине и за рубежом, способы обеспечения жесткости и горизонтальной устойчивости, приведены критерии оптимальности конструкций. Проанализированы особенности современных сталей как эффективного строительного материала.

Висвітлено та проаналізовано досвід використання ефективних тришарнірних залізобетонних рам прольотом 18 м і 21 м в сільськогосподарському будівництві України, Росії, Молдавії, Казахстану, інших зарубіжних країни. Розглянуто особливості методів розрахунку, конструювання й експериментального дослідження тришарнірних залізобетонних рам. Увагу приділено методиці проектування економічних залізобетонних конструкцій, багатопрольотних і блокованих рамних каркасів, конструкцій покриття, стін, фундаментів каркасних будівель, рамних каркасів загальних приміщень сільських громадських будівель, а також будівель і споруд аеродромів сільгоспавіації.

Освещен и проанализирован опыт применения эффективных трехшарнирных железобетонных рам пролетом 18 м и 21 м в сельскохозяйственном строительстве Украины, России, Молдавии, Казахстана, других зарубежных стран. Рассмотрены особенности методов расчета, конструирования и экспериментального исследования трехшарнирных железобетонных рам. Уделено внимание методике проектирования экономичных железобетонных конструкций, многопролетных и блокированных рамных каркасов, конструкций покрытия, стен, фундаментов каркасных строений, рамных каркасов общих помещений сельских общественных строений, а также строений и сооружений аэродромов сельхозавиации.

Рассмотрены вопросы проектирования и возведения каркасных систем специального вида. Охарактеризован процесс формирования данных конструкций, основанный на принципах и методах прямого проектирования и представляющий собой двуединую процедуру, интегрирующую непосредственное конструирование и технологию производства элементов. Указано, что эксплуатация методов прямого проектирования обеспечивает придание предложенным конструктивам рациональных параметров. Значительное внимание уделено анализу результатов экспериментального тестирования разработанных конструкций, проведенного на натурных образцах, подверженных нормальным и аномальным воздействиям. Изложены вопросы использования в проектировании и строительстве арматурного проката по ДСТУ 3760-98.

Наведено результати теоретичних і експериментальних досліджень конструкції будинків нового типу, яка припускає поділ несучих та огороджуючих функцій їх елементів. У якості несучої системи запропоновано просторовий збірний залізобетонний каркас, що має оптимізовані параметри. Для зовнішних стін розроблено системи кладок зведення за звичайних і складних умов будівництва. Основним елементом даних кладок є легкобетонний блок із термовкладишем. Внутрішню геометрію блока та його теплозахисні характеристики визначено на підставі застосування спеціальної модифікації методу прямого проектування. На підставі проведених лабораторних експериментів виконано доробку конструкцій блока. Доцільність запропонованих рішень оцінено шляхом проведення натурного експерименту, який передбачав дослідження розроблених конструкцій, що знаходяться під дією статичного навантаження та високих температур. Встановлено ступінь вогнестійкості запропонованих конструкцій. Реалізовано промислове впровадження нової конструктивної системи, що забезпечує високу архітектурно-композиційну промовистість споруд з неї, економію ресурсів, поліпшені теплозвукоізоляційні якості огороджуючих конструкцій.

Розглянуто питання "динамічного конструювання" ефективних будівель і споруд каркасного типу (уточнення динамічних моделей, розробки рекомендацій та пакету прикладних програм), а також особливості складених (з неоднорідними матеріалами і підсистемами конструкцій) споруд зі складними нелінійними властивостями вузлів і з'єднань конструкцій. Визначено нелінійності наступних видів: нелінійне демпфірування, зумовлене силами сухого тертя на контактах конструкцій і середовищ, у з'єднаннях на високоміцних болтах, пружно-нелінійні властивості елементів або вузлів, а також ковзання незакріплених конструкцій, розриви зв'язків між ними тощо. Розроблено моделі, методики та прикладні програми, що дозволяють проводити динамічні розрахунки та дослідження складених каркасних споруд та їх елементів (балок, плит, рам тощо).

Розглянуто науково-прикладна задача удосконалення організаційно-технологічних рішень з зведення багатоповерховий каркасних будівель, шляхом урахування чинників, які виникають в процесі зведення цих будівель. Проаналізовано об'ємно-планувальні та конструктивні рішення сучасного багатоповерхового каркасного будівництва, досліджено існуючі технології зведення багатоповерхових каркасних будівель, розглянуто принципи моделювання й оптимізації технологічного процесу монтажу будівельних конструкцій багатоповерхових каркасних будівель. Обгрунтовано методику вибору основних напрямків з удосконалення організацііно-технологічних рішень і зведення багатоповерхових каркасних будівель та шляхи їх реалізації. Розроблено методику оптимізації за критерієм економічної результативності організаційно-технологічних параметрів зведення багатоповерхових каркасних будівель. Сформульовано багатокритеріальний вибір організаційно-технологічних рішень з монтажу багатоповерхових каркасних будівель, розглянуто економічну ефективність формування раціональних організаційно-технологічних рішень і технічних параметрів монтажу багатоповерхових каркасних будівель, а також автоматизовано методи багатоваріантного проектування.

Наведено результати розроблення нових конструктивно-технологічних систем для малоповерхового житлового та іншого індивідуального будівництва з застосуванням легкомонтованих збірно-розбірних каркасів.

Рассмотрены основные проблемы повышения сейсмостойкости каркасных зданий со стенами из газобетонных блоков, строящихся в сейсмоопасных районах. Предложены методика расчета и технические решения по обеспечению сейсмостойкости стен из газобетонных блоков, выполненных с нарушением технологии производства работ.

На базе результатов обследования монолитных железобетонных конструкций жилых каркасных зданий показано, что технологические трещины и внутренние поверхности раздела являются реально существующими структурными элементами материала на микро- и макроуровнях.

Розвинуто уявлення про особливості напружно-деформованого стану (НДС) елементів каркасу малоповерхових будівель та надбудов, виконаних зі сталевих тонкостінних холодногнутих С- і П-профілів. Одержано залежності розрахункової довжини стиснутих елементів у площині меншої жорсткості та стиснутого поясу згинальних елементів каркасу з легких сталевих тонкостінних конструкцій (ЛСТК) від жорсткості вузлів з'єднань з обшивкою. Встановлено значимі конструктивні параметри (податливість та крок з'єднань, крок стійок, геометричні розміри) та одержано залежності їх впливу на НДС діафрагм жорсткості каркасу з ЛСТК. Досліджено НДС системи діафрагм у каркасі будівлі з ЛСТК з урахуванням жорсткостей усіх її складових, на основі чого розроблено метод оцінювання розподілу горизонтальних зусиль між вертикальними діафрагмами.

Розроблено методику обробки статистичних даних виконавчих геодезичних зйомок зведення конструкцій багатоповерхових каркасно-монолітніх будинків із застосуванням математичних моделей, методів математичної статистики та засобів розробки прикладного програмного забезпечення у вигляді програмної системи "Моноліт", яка дозволяє оперативно обробляти дані навіть за відсутності фахівця відповідної кваліфікації. Показано гістограмами, побудованими за даними виконавчих геодезичних зйомок відхилень елементів жорсткості від вертикальної осі, що ці відхилення підпорядковані закону нормального розподілу, а це в свою чергу свідчить про високу статичну однорідність та стабільність технологічного процесу зведенням багатоповерхових об'єктів, що досліджуються. Одержано та проаналізовано характеристики точності геометричних параметрів зведених конструкцій, результати можуть бути використані для розробки державних будівельних норм визначення допустимих відхилень конструкцій від проектного положення. Розроблено методику прогнозування питомої трудомісткості зведення конструкцій багатоповерхових каркасно-монолітніх будівель за заданих показників точності геометричних параметрів на основі запропонованої за чинниками, визначеними методом експертного оцінювання, імітаційної моделі.

Досліджено теоретичні положення та практичні рекомендації з технології улаштування монолітних плит перекриттів з легкими вкладишами багатоповерхових житлових будинків. Виділено найбільш впливові фактори, якими слід користуватися під час вибору конструктивно-технологічної схеми перекриттів: з капітелями по колонам, у вигляді додаткового стовщення плити в зоні капітелей або без такого стовщення, плити з балками, які розташовано в одному напрямі, плити з балками, які розташовано в двох напрямах. За результатами експериментальних досліджень технологічних процесів щодо полегшених монолітних плит перекриттів, виявлено ступінь впливу факторів на працемісткість улаштування перекриттів. Розроблено та реалізовано на практиці методику вибору конструктивно-технологічних рішень зведення монолітних плит перекриттів, яка реалізує принцип ітераційного пошуку ефективного конструктивно-технологічного рішення плит перекриття, підвищує об'єктивність рішень, що приймаються. Запропоновано та впроваджено на практиці конструктивно-технологічні пропозиції щодо улаштування плит перекриттів з легкими вкладишами у вигляді приз пінополістиролу за будівництва житлових будинків, дозволили одержати патент на корисну модель. Нові раціональні технологічні рішення впровадженні у виробництво.

Досліджено раціональне проектування залізобетонних конструкцій багатоповерхових будівель рамної конструктивної системи зі збірно-монолітними перекриттями. Розглянуті питання пов'язані з розвитком методів раціонального проектування залізобетонних конструкцій багатоповерхових будівель рамної конструктивної системи зі збірно-монолітними перекриттями на основі дослідження напружено деформованого стану за варіювання визначальних параметрів. Числовим методом досліджено напружено-деформований стан елементів плоского збірно-монолітного перекриття. Виконано дослідження впливу початкових технологічних недосконалостей на напружено-деформований стан елементів багатоповерхових рам. Визначено раціональні області застосування рамних конструктивних систем під час будівництва багатоповерхових будівель та економічну ефективність будівництва багатоповерхових будівель рамної системи з плоскими збірно-монолітними перекриттями.

Увагу приділено розробці методики проведення температурного аналізу зони сполучення залізобетонної плити та колони методом скінченних елементів з урахуванням вимог національних нормативних документів, гармонізованих з Єврокодами. Розроблено методику розрахунку вогнестійкості монолітних залізобетонних каркасних будинків підвищеної поверховості, яку засновано на аналізі всієї конструктивної системи будівлі. Виявлено істотний вплив розташування джерел пожежі в плані перекриття, яке виразилося в різного ступеня вогнестійкості його частин. Зазначено, що вогнестійкість частин будівлі змінюється також по висоті будівлі. Вперше розроблено та виготовлено оригінальну установку для випробування залізобетонних плит на продавлювання під час нагрівання. Експериментальні дослідження виявили ряд нових особливостей роботи залізобетонних конструкцій на продавлювання.

Наведено приклади зведення будівель на основі безригельно-безкапітельної збірно-монолітної каркасної конструктивної системи в м. Полтава. Здійснено порівняльний аналіз даної системи з іншими конструктивними системами будівель.

Рассмотрено возведение зданий с каркасом из сталежелезобетонных конструкций. Представлены основные достоинства и недостатки трубобетонных конструкций. Приведено описание существующих способов уплотнения бетонной смеси в металлической трубе. Определены показатели по удельной стоимости опалубки, заполнителя и трудоемкости монтажа металлической трубы-опалубки.

На основі аналізу напружено-деформованого стану обгрунтовано конструктивні рішення для забезпечення стійкості житлових будівель до прогресуючого руйнування, в тому числі й ефективність застосування арматури та металевих конструкцій з високоміцної низьколегованої сталі 09Г2ФБ. Встановлено залежності питомих тепловтрат житлових будівель (поверховістю від 4 до 25) від визначальних архітектурно-конструктивних параметрів за умов проектування за вимогами сучасних норм до поелементних показників опору теплопередачі. Визначено закономірності поелементних та сукупних затрат з урахуванням стадій життєвого циклу, а також раціональні архітектурно-конструктивні параметри житлових будівель поверховістю 4, 9, 16, 25 з різними типами огороджувальних стінових конструкцій.