Расчетные исследования напряженно-деформированного состояния, прочности и устойчивости оптимизированных несущих конструкций при нормативно регламентированных сочетаниях нагрузок и воздействий» для Объекта — «Стадион с инфраструктурой в г. Волгограде для проведения игр Чемпионата мира по футболу 2018 года»
Заключение
В результате выполненных разработок и расчетных исследований напряженно-деформированного состояния, прочности, устойчивости и динамики железобетонных и металлических конструкций проектируемого футбольного стадиона в г. Волгоград при нормативно регламентированных сочетаниях основных и особых нагрузок и воздействий можно сформулировать нижеследующие выводы и рекомендации.
1 Разработаны и верифицированы пространственные оболочечно-стержневые конечноэлементные модели комбинированной системы «основание – железобетонные конструкции чаши стадиона – металлические конструкции крыши» и двух основных составляющих подсистем, адекватно отражающие их геометрико-жесткостные, инерционные и нагрузочные характеристики и результирующее напряженно-деформированное состояние, параметры прочности, устойчивости и динамики.
2 По разработанным КЭ-моделям в верифицированном ПК ANSYS определены параметры напряженно-деформированного состояния несущих конструкций (перемещения, усилия, напряжения) при расчетных сочетаниях нагрузок и воздействий, вычислены динамические характеристики и критические нагрузки/формы потери устойчивости.
3 Анализ результатов расчетных исследований показал в целом ожидаемую картину распределения параметров НДС в несущих ж/б и металлических конструкциях футбольного стадиона.
4 Выполненными расчетными исследованиями установлено, что при соблюдении принятых параметров проекта (геометрия, свойства материалов и соединений, величины и сочетания нагрузок и воздействий):
1) состояние железобетонных конструкций удовлетворяет нормативным критериям несущей способности (деформативности, прочности и устойчивости) и зыбкости трибун;
2) состояние несущих металлических конструкций покрытия удовлетворяет нормативным критериям несущей способности (деформативности, прочности, общей и локальной устойчивости) при рассмотренных основных сочетаниях нагрузок и воздействий;
3) металлоконструкции покрытия устойчивы к прогрессирующему обрушению.
5 С учетом уникальности реализуемых конструктивных решений рекомендуется разработать и реализовать программу мониторинга состояния несущих конструкций стадиона для стадий его строительства и эксплуатации, опирающуюся как на результаты выполненных расчетов, так и на специально разрабатываемые адаптивные прогнозные мониторинговые математические модели.
Заключение
В результате выполненных разработок и расчетных исследований напряженно-деформированного состояния, прочности, устойчивости и динамики железобетонных и металлических конструкций проектируемого футбольного стадиона в г. Волгоград при нормативно регламентированных сочетаниях основных и особых нагрузок и воздействий можно сформулировать нижеследующие выводы и рекомендации.
1 Разработаны и верифицированы пространственные оболочечно-стержневые конечноэлементные модели комбинированной системы «основание – железобетонные конструкции чаши стадиона – металлические конструкции крыши и сетчатая оболочка фасада» и двух основных составляющих подсистем, адекватно отражающие их геометрико-жесткостные, инерционные и нагрузочные характеристики и результирующее напряженно-деформированное состояние, параметры прочности, устойчивости и динамики.
2 По разработанным КЭ-моделям в верифицированном ПК ANSYS определены параметры напряженно-деформированного состояния несущих конструкций (перемещения, усилия, напряжения) при расчетных сочетаниях нагрузок и воздействий, вычислены динамические характеристики и критические нагрузки/формы потери устойчивости.
3 Анализ результатов расчетных исследований показал в целом ожидаемую картину распределения параметров НДС в несущих ж/б и металлических конструкциях футбольного стадиона.
Изменение суммарной нагрузки по основным комбинациям до смены материала покрытия и после ее смены над фойе составило не более …%.
4 Выполненными расчетными исследованиями установлено, что при соблюдении принятых параметров проекта (геометрия, свойства материалов и соединений, величины и сочетания нагрузок и воздействий):
1) состояние железобетонных конструкций удовлетворяет нормативным критериям несущей способности (деформативности, прочности и устойчивости) и зыбкости трибун;
2) состояние несущих металлических конструкций покрытия и сетчатой оболочки фасада удовлетворяет нормативным критериям несущей способности (деформативности, прочности и устойчивости) при рассмотренных основных сочетаниях нагрузок и воздействий;
3) металлоконструкции покрытия и железобетонные конструкции «чаши» стадиона устойчивы к прогрессирующему обрушению.
5 С учетом уникальности реализуемых конструктивных решений рекомендуется разработать и реализовать программу мониторинга состояния несущих конструкций стадиона для стадий его строительства и эксплуатации, опирающуюся как на результаты выполненных расчетов, так и на специально разрабатываемые адаптивные прогнозные мониторинговые математические модели.