Анализ работы несущих конструкций покрытия большепролетного спортивного сооружения

Анализ работы несущих конструкций покрытия большепролетного спортивного сооружения

Автор: Семенов Александр Александрович, Порываев Илья Аркадьевич, Софоян Степан Ваганович, Гилемханов Руслан Айдарович, Семенов Сергей Александрович

Журнал: Строительство уникальных зданий и сооружений @unistroy

Статья в выпуске: 4 (31), 2015 года.

Бесплатный доступ

В статье рассмотрены результаты исследований по анализу напряженно-деформированного состояния конструкции покрытия одного из спортивных сооружений Олимпиады 2014 года в г. Сочи (ледовой арены “Большой”). Описан способ моделирования покрытия стадиона методом конечных элементов в ПК SCAD. Проведен анализ напряженно-деформированного состояния несущей конструкции покрытия. Определен вклад отдельных загружений и усилий в напряженное состояние сечений наиболее нагруженных элементов. На основе проведенных исследований выбран критерий для оценки рациональности конструктивных решений металлических сооружений. Приведены результаты поиска рациональной геометрической схемы покрытия по критерию условной металлоемкости с использованием ПК SCAD.

Еще

Пространственные металлические конструкции, большепролетное сооружение, метод конечных элементов, рациональная геометрическая схема, условная металлоемкость

Короткий адрес: https://sciup.org/14322242

IDR: 14322242

Список литературы Анализ работы несущих конструкций покрытия большепролетного спортивного сооружения

  • Мандельброт Б. Фрактальная геометрия природы/Б. Мандельброт. -М.: Ин-т компьютерных исслед., 2002. -856 с.
  • Алахверди А.А. Разработка системы комплексного научно-технического сопровождения проектирования и возведения уникальных сооружений на примере крытого катка в г. Коломна. Автореферат дисс…канд. техн. наук. Москва, 2007. 20 с.
  • Еремеев П.Г. Современные стальные конструкции большепролетных покрытий уникальных зданий и сооружений: Монография. -М.: Издательство АСВ, 2009. -336 с.
  • Городецкий А. С., Шмуклер В. С., Бондарев А. В. Информационные технологии расчета и проектирования строительных конструкций. Харьков: НТУ «ХПИ», 2003. 889 с.
  • Городецкий А. С., Евзеров И. Д. Компьютерные модели. Киев: Изд-во «Факт», 2007. 394 с.
  • Перельмутер А. В., Сливкер В. И. Расчетные модели сооружений и возможность их анализа. М.: Изд-во СКАД СОФТ, 2011. 736 с.
  • Карпиловский В. С., Криксунов Э. З., Маляренко А. А., Перельмутер А. В., Перельмутер М. А. SCAD Office. Вычислительный комплекс SCAD. М.: Изд-во СКАД СОФТ, 2011. 656 с.
  • Алешин В. В. Покрытие Большой спортивной арены в Лужниках (проектирование, научные исследования, строительство). М.: Фортэ, 1998. 248 с.
  • Канчели Н. В. Проект покрытия центрального стадиона в Москве//Пространственные конструкции зданий и сооружений. 1996. No.8, с. 203-212.
  • Микулин В. Б., Фарфель М. И., Ханджи А. В. Покрытие Большой спортивной арены Олимпийского комплекса в Лужниках.//ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. 80 лет. 2007. с. 46-55.
  • Кудишин Ю. И., Михалев Н.Я. О живучести несущих конструкций покрытия ледового дворца спорта на Ходынском поле в г. Москва//Металлические конструкции. 2007. No.3 (13). с. 131-141.
  • Горохов Е. В., Мущанов В. Ф., Касимов В. Р., Руднева И. Н., Сивоконь Ю. В. Развитие методов расчета и проектирования большепролетных пространственных покрытий спортивных сооружений//Пространственные конструкции зданий и сооружений. 2006. No.10. c. 7-16.
  • Горохов Е. В., Мущанов В. Ф., Кинаш Р. И., Шимановский А. В., Лебедич И. Н. Конструкции стационарных покрытий над трибунами стадионов. Макеевка: ДонНАСА, 2008. 403 с.
  • Еремеев П. Г. Особенности проектирования уникальных большепролетных зданий и сооружений//Современное промышленное и гражданское строительство. 2006. No.1(2). С 5-15.
  • Пелешко И. Д., Юрченко В. В. Оптимальное проектирование металлических конструкций на современном этапе (обзор работ)//Металлические конструкции. 2009. 1(15). с. 27-36.
  • Назаров Ю. П., Жук Ю. Н., Симбиркин В. Н., Ананьев А. В., Курнавин В. В. Экспертная оценка конструктивных решений Центрального стадиона и Большой ледовой арены для хоккея с шайбой в г. Сочи//Актуальные проблемы исследований по теории сооружений. 2009. No.2. с. 8-16.
  • Назаров Ю. П., Симбиркин В. Н, Городецкий А. С. Компьютерное моделирование процессов жизненного цикла конструкций//Актуальные проблемы исследований по теории сооружений. 2009 No.2. с. 204-216.
  • Баглаев Н. Н., Викторов Е. Г., Семенов В. А., Сизов О. П., Ружанский И. Л., Мосягин Д. Л., Голованов В. А. Комплексный расчет несущих конструкций АВК «Внуково-1»//International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2008. 4(2). pp. 21-24.
  • Magalhães, F., Caetano, E., Cunha, Á. Operational modal analysis and finite element model correlation of the Braga Stadium suspended roof//Engineering Structures. 2008. 30 (6), pp. 1688-1698
  • Martins N., Caetano E., Diord P., Magalhães F., Cunha Á. Dynamic monitoring of a stadium suspension roof: Wind and temperature influence on modal parameters and structural response//Engineering Structures. 2014. No. 59. pp. 80-94.
  • Lazzari M., Majowiecki M., Vitaliani R. V., Saetta A. V. Nonlinear F.E. analysis of Montreal Olympic Stadium roof under natural loading conditions//Engineering Structures. 2009. No. 31 (1), pp. 16-31.
  • Zuyan Sh., Yangji Ch., Qingyun L., Xianzhong Zh., Nianliang Y., Yingru Lin. Experimental Study on the Spatial Roof Structure of 80,000-seat Stadium in Shanghai//Advances in Steel Structures (ICASS '96). 1996, pp. 601-606.
  • Lozano-Galant J. A., Payá-Zaforteza I. Structural analysis of Eduardo Torroja’s Frontón de Recoletos’ roof//Engineering Structures. 2011. No. 33 (3), pp. 843-854.
  • Cai J., Feng J., Jiang Ch. Development and analysis of a long-span retractable roof structure//Journal of Constructional Steel Research. 2014. No. 92. pp. 175-182.
  • Nuñez-Collado G., Garzon-Roca J., Paya-Zaforteza I., Adam J. M. The San Nicolas Church in Gandia (Spain) or how Eduardo Torroja devised a new, innovative and sustainable structural system for long-span roofs//Engineering Structures. 2013. No. 56. pp. 1893-1904.
  • Ding Zh., Tamura Y. Contributions of wind-induced overall and local behaviors for internal forces in cladding support components of large-span roof structure//Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamicp. 2013. No. 115. pp. 162-172.
  • Borri C., Majowiecki M., Spinelli P. Wind response of a large tensile structure: The new roof of the olimpic stadium in Rome//Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamicp. 1992. 42(1-3). pp. 1435-1446.
  • Kinash R., Kopylov O., Walaszczyk J. Research on the influence of stadium’s roof shape on its aerodynamic load//Environmental effects on buildings, structures, materials and people. 2007. pp. 97-109.
  • Majowiecki M. Snow and wind experimental analysis in the design of long-span sub-horizontal structures//Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamicp. 1998. No. 74-76, pp. 795-807.
  • Biagini P., Borri C., Facchini L. Wind response of large roofs of stadions and arena//Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamicp. No. 95 (9-11). pp. 871-887.
  • Borri C., Biagini P. Wind response of large roofs of stadions and arena//Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamicp. 2007 No. 95 (9-11). pp. 871-887.
  • Biagini P., Borri C., Majowiecki M., Orlando M., Procino L. BLWT tests and design loads on the roof of the new Olympic stadium in Piraeus//Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamicp. 2006. No. 94 (5). pp. 293-307.
  • Кукушкин И.С. Реализация двусторонней связи между программными комплексами Tekla Structures и SCAD Office 21//Промышленное и гражданское строительство. 2014. № 9. С. 63-65.
  • Теплых А.В. и др. Инженерные технологии построения расчетных моделей и анализа результатов в системе SCAD Office: Модели металлокаркасов//CADmaster. 2006. № 5. С.82-93.
  • Kociecki M, Adeli H. Two-phase genetic algorithm for size optimization of free-form steel space-frame roof structures//Journal of Constructional Steel Research. 2013. No. 90. pp. 283-296.
  • Buhl Th., Jensen F. V., Pellegrino P. Shape optimization of cover plates for retractable roof structures//Computers & Structures. 2004. No. 82 (15-16). pp. 1227-1236.
  • СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85.
  • Лихтарников Я. М. Вариантное проектирование и оптимизация стальных конструкций. М.: Стройиздат, 1979. 319 с.
  • Холопов И. С., Попов А. Н. Многокритериальная оптимизация элементов металлических конструкций в условиях САПР//Современные строительные конструкции из металла и древесины. 1999. c. 226-234.
  • Холопов И. С. Оптимизация стержневых систем применительно к САПР. Диссертация на соискание степени доктора технических наук. М., 1992.
  • Алпатов В. Ю., Холопов И. С. Оптимизация геометрической формы пространственно-стержневых конструкций//Металлические конструкции. 2009. No.1(15). с. 47-57.
  • Трофимович В. В., Пермяков В. А. Оптимальное проектирование металлических конструкций. Киев, Изд-во «Будiвельник», 1981. 136 c.
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp