Details

Работа посвящена исследованию эффективности применения гибридных конструктивных схем, сочетающих элементы сборного и монолитного строительства, для оптимизации стоимости и сроков возведения жилых зданий. В работе проведён комплексный анализ преимуществ и недостатков различных конструктивных решений, разработаны методы многокритериальной оценки и предложены практические рекомендации для их внедрения. Задачи, которые решались в ходе исследования: 1. Обзор и изучение опыта применения различных конструктивных решений в строительстве жилых зданий. 2. Оценка влияния внедрения гибридных конструктивных схем на производительность труда и себестоимость производства. 3. Определение наиболее оптимальной конфигурации гибридных схем по соотношению сборных и монолитных элементов. 4. Создание оптимизационных моделей укрупненного обоснования оценки конструктивной схемы здания в зависимости от приоритетных критериев. 5. Практическая апробация разработанных методологий на реальном проектируемом объекте жилого строительства.  В процессе выполнения диссертационной работы был проведён всесторонний анализ существующих конструктивных решений в жилищном строительстве. Рассматривались по отдельности монолитные и сборные конструктивные схемы, а также сборно-монолитные (гибридные) в контексте сочетания основных преимуществ обоих подходов к строительству. Особое внимание уделено оценке оптимизации сроков и стоимости строительства и проектирования. Рассмотрены отечественные и зарубежные решения реализации гибридных схем, обоснован детальный выбор монолитных или сборных элементов в зависимости от этажности, архитектурной сложности и функционального назначения здания. Введена многокритериальная модель оценки альтернатив с учетом факторов стоимости, сроков, гибкости планировок, энергоэффективности, логистики и др. Создана оптимизационная методология выбора конструктивной схемы здания с возможностью адаптации под конкретные условия строительства. Были разработаны алгоритмы оценки конструктивных решений на предпроектной и проектной стадиях, реализованные в виде шаблонов в Excel. Практическая часть работы выполнена на примере жилого комплекса «Пулково Lake» в Санкт-Петербурге. Рассмотрен опыт конструкторского отдела ООО «ЛСР.Строительство-СЗ» при проектировании сборных решений в зданиях высокой архитектурной сложности. Проведён сравнительный анализ проектных решений и обоснован переход от полностью сборной к гибридной схеме в части корпусов. Доказана экономическая и технологическая целесообразность такого перехода. Полученные результаты подтвердили, что гибридные схемы позволяют достичь компромисса между архитектурной выразительностью и индустриализацией строительства. Работа завершена формулированием практических рекомендаций по выбору конструктивной схемы в зависимости от приоритетов проекта и условий реализации.

The work is devoted to the study of the effectiveness of hybrid structural systems that combine elements of precast and monolithic construction to optimize both the cost and duration of residential building projects. The research presents a comprehensive analysis of the advantages and disadvantages of various structural solutions, develops methods for multi-criteria evaluation, and offers practical recommendations for their implementation. Research Objectives: 1. To review and analyze the experience of applying various structural solutions in residential construction. 2. To evaluate the impact of implementing hybrid structural systems on labor productivity and production costs. 3. To determine the most optimal configuration of hybrid systems in terms of the ratio between precast and monolithic elements. 4. To develop optimization models for preliminary evaluation of a building’s structural system based on priority criteria. 5. To test the proposed methodologies on a real residential construction project. In the course of this thesis, a thorough analysis of existing structural systems in residential construction was conducted. Monolithic, precast, and precast-monolithic (hybrid) systems were considered separately, focusing on the combination of key advantages of both construction approaches. Special attention was paid to assessing the optimization of construction time and costs during both design and execution phases. Both domestic and international examples of hybrid structural system implementation were reviewed. A detailed rationale was provided for selecting either monolithic or precast elements depending on the number of floors, architectural complexity, and functional purpose of the building. A multi-criteria evaluation model was introduced, incorporating factors such as cost, timeline, layout flexibility, energy efficiency, logistics, and more. An optimization methodology was developed for selecting a buildings structural system, allowing for adaptation to specific construction conditions. Algorithms for evaluating structural solutions at the pre-design and design stages were created and implemented as Excel templates. The practical part of the study was conducted using the Pulkovo Lake residential complex in Saint Petersburg as a case study. The experience of the design department at «LSR. Stroitelstvo-SZ» was analyzed in designing precast solutions for buildings with high architectural complexity. A comparative analysis of the design solutions was performed, justifying the transition from a fully precast to a hybrid scheme for certain building sections. The economic and technological feasibility of this transition was demonstrated. The findings confirmed that hybrid systems make it possible to achieve a balance between architectural expressiveness and the industrialization of construction. The thesis concludes with the formulation of practical recommendations for choosing a structural system based on project priorities and implementation conditions.

• ВВЕДЕНИЕ
• Глава 1. Анализ существующих конструктивных решений при строительстве жилых зданий.
• 1.1. Обзор научных работ в области монолитных и сборно-монолитных несущих конструкций многоэтажных зданий.
• 1.2. Обзор научных работ в области организации и календарного планирования при реализации процессов строительства
• 1.3. Анализ зарубежных и отечественных конструктивных решений с использованием гибридных конструкций.
• Выводы по первой главе
• Глава 2. Оптимизационные модели оценки эффективности конструктивных схем
• 2.1. Описание вариантов гибридных конструктивных схем
• 2.2. Метод многокритериальной оценки альтернатив для выбора оптимальной конструктивной схемы
• 2.3. Методы предпроектной и проектной оценки конструктивных схем жилых зданий
• Выводы по второй главе
• Глава 3. Практическая апробация разработанной методологии на примере ЖК «Пулково Lake»
• 3.1. Общая характеристика объекта
• 3.2. Оценка целесообразности перехода к гибридной конструктивной схеме
• 3.3. Принятие проектного решения на основе разработанной методолгии
• Выводы по третьей главе
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
• ПРИЛОЖЕНИЕ А. План этажа корпуса №3 ЖК «Пулково Lake»
• ПРИЛОЖЕНИЕ Б. План этажа корпуса №7 ЖК «Пулково Lake»
• ПРИЛОЖЕНИЕ В.1 Расчет трудоёмкости для сборной схемы корпуса №7 ЖК «Пулково Lake»
• ПРИЛОЖЕНИЕ В.2 Расчет трудоёмкости для гибридной схемы корпуса №7 ЖК «Пулково Lake»
• Приложение
  • Листы и виды
    • АГО_Уч2_К10_подз_эт