Главная|Контакты
ПОСЛЕДНИЕ ЗАПИСИ
Памятники культуры могут разрешить передавать между учебными заведениями

Памятники культуры могут разрешить передавать между учебными заведениями

Учебные заведения, находящиеся в признанных культурным наследием зданиях, возможно смогут...

06.09.16  В Королеве в октябре будет открыта пешеходная зона в технологическом стиле

31.08.16  Корпорация Технониколь открыла новый завод по производству минваты в Хабаровске

31.08.16  Отреставрированный корпус РЭУ им. Плеханова открыт

29.08.16  На строительство нового терминала аэропорта на Камчатке претендуют 4 инвестора

29.08.16  ЦАГИ включен в список объектов культурного наследия

28.08.16  На Северном Кавказе к 2017 году будет введен в экусплуатацию индустриальный комплекс

26.08.16  Жилой комплекс со спортивной инфраструктурой будет построен в Казани

26.08.16  В усадьбе "Константиново" откроется детский хоспис

25.08.16  Перинатальный центр на северо-западе Москвы в скоро времени будет построен

24.08.16  В ходе реставрации метро "Сокол" будут восстановлены исторические элементы

ТОП СТАТЕЙ
Опубликовано : 10.02.15 | Категория: Современные стальные конструкции
Здание многофункционального назначения с одновременным пребыванием до 1500 человек, Генпроектировщик — «Татинвестгражданпроект». Несущие металлические конструкции: разработчики проекта — ООО «ГК-ТЕХСТРОЙ» и ЦНИИСК им. Кучеренко, ППР — ПИ «Промстальконструкция»; изготовитель — ЗАО «Интертрансстрой»; монтаж — ОАО МУ-25 «Спецстальконструкция».
Конструктивная схема покрытия

Форма покрытия в плане — овал, включающий центральный прямоугольный участок с двумя полукружьями по торцам. Основные размеры покрытия в плане в осях 90,7*178 м (рис. 5.1, 5.2). Несущие стальные конструкции большепролетного покрытия без промежуточных опор состоят из однотипных элементов, расположенных параллельно шагом 9,7 м в центральной части покрытия и радиально на закругленных торцах сооружения (шаг около 12,95 м по периметру).
Покрытие тренировочного футбольно-легкоатлетического манежа Центрального стадиона в г. Казани

Покрытие тренировочного футбольно-легкоатлетического манежа Центрального стадиона в г. Казани

Основные несущие элементы представляют собой комбинированную конструкцию — арочную ферму. Внешние нагрузки в такой системе воспринимаются сжато-изогнутым верхним поясом — аркой и растянутым провисающим нижним поясом-затяжкой, объединенных распорками. За счет подбора стрел подъема и провиса поясов и их жесткостей комбинированная система внешне безраспорна.
Верхний пояс выполнен из сварного двутавра, имеет ломаное очертание, состоящее из одинаковых прямолинейных участков, вписанных в окружность. Провисающий нижний пояс — стальные полосы, объединенные между собой шарнирами. Сжатые вертикальные стойки-распорки, объединяющие пояса, — сварные двутавры.
В уровне верхнего пояса основных несущих элементов шагом ~5,2 м расположены прогоны для опирания кровли. Ортогональная (радиально-кольцевая) система несущих элементов покрытия по всей верхней поверхности объединена связями из трубчатых элементов, образуя жесткий диск покрытия. В плоскости нижних поясов в местах опирания стоек-распорок установлены кольцевые тяжи.
В средней части покрытия расположено центральное ядро длиной 96 м, шириной 8,7 м и высотой 10 м в виде пространственной стержневой конструкции, состоящей из поясов и стоек двутаврового сечения и связей, обеспечивающих пространственную жесткость системы. Центральное ядро используется для замыкания однотипных несущих элементов средней и торцевых частей покрытия, а также для его монтажа (рис. 5.3). По периметру покрытия расположен кольцевой консольный карниз, имеющий обратный уклон, препятствующий сползанию снега с покрытия. В образуемой ендове располагается обогреваемый лоток для приема дождевых и талых вод. Вылет консольного карниза 5 м.
Покрытие по периметру опирается на колонны, шаг которых соответствует шагу основных несущих элементов покрытия. Общая устойчивость сооружения обеспечивается жестким диском покрытия и вертикальными связями между колоннами. Они же обеспечивают восприятие горизонтальных ветровых нагрузок. Все несущие конструкции из сварных двутавров выполнены из стали С345, трубы — из стали С20 с комплексной защитой от коррозии.
Покрытие тренировочного футбольно-легкоатлетического манежа Центрального стадиона в г. Казани

Нагрузки и воздействия

Основные положения расчета Форма покрытия манежа представляет собой поверхность, образованную двумя пологими полусферами, соединенными цилиндрическим сводом. Неблагоприятные схемы отложения снега на покрытии выявлены путем моделирования сооружения в аэродинамической трубе «УНИКОН», г. Новосибирск. Модель сооружения выполнена в масштабе 1:300. Продувки модели проведены при воздушном потоке, направленном вдоль главной оси симметрии сооружения и далее по кругу с шагом 45°.
Анализ данных о средних многолетних значениях повторяемости направлений ветра в зимний период, предоставленных Федеральной службой России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды г. Казани, показал, что преобладающими направлениями зимних ветров являются западное (20,2 %), юго-западное (22,4 %) и южное (17,2 %). Это означает, что 60 % переноса снега по покрытию будет происходить в этих направлениях, способствуя возникновению неравномерных снегоотложений, причем образование «снегового мешка» наиболее вероятно с восточной, северо-восточной и северной стороны покрытия.
При проведении модельных испытаний сооружения учитывались расположение и размеры окружающей застройки (в том числе Центральный стадион), которые были подобраны таким образом, чтобы структура потока соответствовала местности типа В, характерной для условий г. Казани. С учетом симметрии рассматриваемого комплекса сооружений на половине поверхности модели здания было установлено 100 датчиков давления. При этом 80 датчиков было расположено на внешней поверхности покрытия и по 10 — на нижней поверхности карниза и на вертикальном ограждении.
Схемы распределения снеговых нагрузок и значения коэффициентов ц, полученные по результатам продувок, приведены на рис. 5.4. Значительной неравномерности в снегоотложениях на покрытии не наблюдалось. Однако наличие карниза по контуру покрытия изменило характер снегопереноса, создавая вблизи него зону повышенной турбулентности. Кроме того, переносимый ветром снег может накапливаться в пониженной части покрытия.
Покрытие тренировочного футбольно-легкоатлетического манежа Центрального стадиона в г. Казани

Проект обоснован многовариантными расчетами с проработкой основных несущих элементов и узловых соединений. Расчеты проведены на следующие виды нагружений: постоянная нагрузка (собственный вес кровли и металлоконструкций); технологическая нагрузка; снеговая нагрузка — 6 вариантов; ветровая нагрузка — 4 варианта; температурные воздействия — 2 варианта (лето и зима); неравномерная осадка опор.
Расчеты выполнены в ООО «ГК-ТЕХСТРОЙ» на программном комплексе «ANSYS». Расчетная схема представлена трехмерной стержневой моделью, включающей конструкции покрытия (фермы, прогоны, горизонтальные связи и ферму центрального ядра), конструкции колонн и вертикальных связей. Для стержней, испытывающих значительный изгиб, выбран элемент пространственной рамы (3d балка), для остальных стержней — элемент пространственной фермы (3d шарнирный стержень). Для моделирования связей применен элемент, работающий только на растяжение. Для корректного сбора распределенных нагрузок был применен специальный элемент (SURF 154). На начальных стадиях расчета была проведена оптимизация, в результате чего подобраны и уточнены основные размеры расчетной модели, жесткостные и прочностные характеристики сечений. Расчет несущих конструкций выполнялся по пространственной схеме, всей системы в целом — на различные сочетания нагрузок с учетом геометрической нелинейности. Сечения элементов конструкции назначались с учетом обеспечения их прочности, устойчивости и деформативности. При расчете учтен коэффициент надежности по ответственности сооружения γn = 1,15.
Рабочее проектирование выполнялось параллельно с разработкой ППР и разделов, содержащих технические условия на изготовление и монтаж несущих металлических конструкций, устанавливающие основные положения показателей качества и методов их контроля.
Порядок монтажа несущих конструкций (рис. 5.5)

1. Монтаж основных колонн, начиная от связевых блоков; установка между колоннами ригелей и проектных связей; монтаж временных опор под центральное ядро; сборка пространственной рамно-связевой системы центрального ядра отдельными элементами длиной до 12 м.
2. Сборка полуарок на проектной отметке на передвижных (переставных) стендах, начиная от связевых блоков, одновременно минимум двух полуарок, расположенных симметрично продольной оси сооружения. Выверка и выполнение проектных креплений опорных частей полуарок к колоннам, а затем к центральному ядру.
3. Симметричное раскружаливание двух пар полуарок связевого блока. После перестановки подмостей монтировалась следующая после связевого блока симметричная пара полуарок, устанавливались прогоны (без затяжки болтов), выполнялось их раскружаливание, затем монтировались связи, после чего затягивались высокопрочные болты крепления прогонов и связей.
4. Дальнейший монтаж арок, прогонов, связей и их раскружаливание выполнялись в соответствии с п. 2 и 3.
5. Раскружаливание всего покрытия за счет опускания временных опор под центральным ядром и их демонтаж.
Покрытие тренировочного футбольно-легкоатлетического манежа Центрального стадиона в г. Казани

Стадии возведения сооружения показаны на рис. 5.6. На всех этапах монтажа и раскружаливания конструкций выполнялся геодезический мониторинг контрольных точек с анализом результатов натурных замеров и ожидаемых расчетных величин.
Покрытие тренировочного футбольно-легкоатлетического манежа Центрального стадиона в г. Казани
Похожие новости