Оптимизация Определения И Приложения Сложнораспределенных Нагрузок На Вантовое Покрытие Двоякой Кривизны

Abstract

АННОТАЦИЯВведение. В последние годы развитие программирования затрагивает все больше сфер, в том числе и архитектурно-строительную область. В проектной деятельности появляются новые инструменты, позволяющие численно описывать параметры строительных конструкций, при помощи которых легко изменять их формы и конфигурацию. Данное направление дает возможность уйти от более трудоемких и длительных процессов ручного редактирования графических материалов. Такой подход к архитектурному проектированию называют параметрическим моделированием. Без него трудно представить создание сложных геометрических форм здания как многоэтажных, так и большепролетных, к которым можно отнести вантовые покрытия. Материалы и методы. Процесс оптимизации сбора нагрузок на криволинейные формы нагляднее демонстрировался на примере определения и приложения снеговых и ветровых нагрузок на вантовое покрытие двоякой кривизны здания велодрома, так как, согласно нормативным документам, от геометрии здания зависит коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие и аэродинамический коэффициент, которые, как правило, определяются по результатам продувки, однако для уменьшения трудоемкости исследования зоны распределения этих коэффициентов интерполировались по уже имеющимся в нормативных документах формам. Результаты. Выполнен сбор нагрузок на расчетную конечно-элементную схему здания велодрома с покрытием двоякой кривизны по ортогональной вантовой сети, в том числе 4 типа снеговой нагрузки и 2 типа ветровой нагрузки. Выводы. Использование Grasshopper позволило уйти от упрощения и интерполяции как величины давления от снега и ветра в нескольких направлениях, так и значений грузовых площадей в каждой точке вантовой сети. Такой более точный подход в совокупности с результатами аэродинамических испытаний и автоматизированной передачей данных в расчетные комплексы позволит более точно определять НДС сложных покрытий, уйти от перерасчета и переназначения сложных неравномерно распределенных линейных и нелинейных нагрузок в расчетных схемах при изменении исходных данных с экономией трудовых и временных затрат на контроль этих процессов.