Исследование напряженно-деформированного состояния оболочки «YASUNI» методами бионической архитектуры на основе численного моделирования
- Авторы: Алёшина О.О.1, Кахамарка-Сунига Д.2
-
Учреждения:
- Российский университет дружбы народов
- Католический университет г. Куэнки
- Выпуск: Том 14, № 4 (2018)
- Страницы: 273-277
- Раздел: Расчет и проектирование строительных конструкций
- URL: https://journal-vniispk.ru/1815-5235/article/view/346325
- DOI: https://doi.org/10.22363/1815-5235-2018-14-4-273-277
- ID: 346325
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Архитектуру и строительство сложно представить без большепролетных оболочек различного назначения и, учитывая запросы архитекторов, новые достижения в численном моделировании поверхностей, введение в обращение новых групп поверхностей, обладающих определенными заданными свойствами, появление новых форм и видов тонкостенных конструкций такого типа неизбежно. Бионический подход к решению этих задач расширяет границы данных возможностей. В статье исследуется напряженно-деформированное состояние новой неканонической оболочки «YASUNI», проектируемой из монолитного железобетона с применением современной расчетной системы конечно-элементного анализа конструкций. Форма оболочки составлена на основе образов представителей местной флоры Эквадора. Форма оболочки имитирует лист цветка, лежащего на рельефе местности. Треугольная конечно-элементная сетка создана путем гармоничного объединения формы листьев лилии и маргаритки в единую конструкцию. Оболочка проектируется монолитной из различных классов железобетона (В25, В30, В35) толщиной от δ = 5 см до δ = 10 см с шагом 1 см без контурных балок. Конструкция рассчитывается на восприятие равномерно-распределенного собственного веса. Приводятся первые результаты исследования напряженно-деформированного состояния оболочки «YASUNI». Авторы продолжают изучение работы данной оболочки при различных геометрических параметрах, граничных условиях с добавлением контурных элементов. Благодаря вычислительному комплексу SCAD OFFICE, обладающему достаточной точностью для выполнения расчетов, можно добиться наиболее выгодных технико-экономических показателей рассматриваемой неканонической оболочки.
Об авторах
Ольга Олеговна Алёшина
Российский университет дружбы народов
Автор, ответственный за переписку.
Email: xiaofeng@yandex.ru
аспирант департамента строительства Инженерной академии, Российский университет дружбы народов. Область научных интересов: теория тонких упругих оболочек, компьютерное моделирование, оценка напряженно-деформированного состояния конструкций и сооружений
ул. Миклухо-Маклая, 6, Москва, Российская Федерация, 117198 2Давид Кахамарка-Сунига
Католический университет г. Куэнки
Email: cdavidcz@hotmail.com
доцент кафедры мостов и кафедры строительных конструкций и сооружений, Католический университет г. Куэнки. Область научных интересов: большепролетные строительные сооружения, мосты, высокопрочный и ультравысокопрочный бетон, фибробетон, сейсмостойкость сооружений, обследование и диагностика сооружений, оценка напряженно-деформированного состояния строительных конструкций и сооружений.
Ав. Дон Боско, 288, Куэнка, Эквадор, 0101114Список литературы
- Krivoshapko S.N., Mamieva I.A. (2012). Vydayushchiesya prostranstvennye sooruzheniya poslednih 20 let [Outstanding wide-span spatial structures of last 20 years]. Montazhnye i special'nye raboty v stroitel'stve [Installation and special works in construction], (12), 8-14. (In Russ.)
- Krivoshapko S.N., Ivanov V.N. (2015). Encyclopedia of Analytical Surfaces. Springer International Publishing Switzerland, 752. Alyoshina O.O., Cajamarca Zuniga D. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, 2018, 14(4), 273-277
- Lebedev Y.S., Rabinovich V.I., Polozhay E.D., et al. (1990). Arhitekturnaya bionika [Architectural Bionics]. Moscow: Strojizdat Publ., 269. (In Russ.)
- Doczi G. (2006). El poder de los límites: proporciones armónicas en la naturaleza, el arte y la arquitectura. Buenos Aires: Editorial Troquel
- Rozin L.A., Gordon L.A. (1971). Metod konechnyh ehlementov v teorii plastin i obolochek. [Finite element method in the theory of plates and shells]. Izvestiya VNIIG, (95), 85-97. (In Russ.)
- Karpilovskij V.S., Kriksunov Eh.Z., Malyarenko A.A., Perel'muter A.V., Fialko S.Yu. (2015). SCAD Office. Versiya 21. Vychislitel'nyj kompleks SCAD++ [SCAD Office. Version 21. System SCAD++]. Moscow: SKAD SOFT Publ., 848. (In Russ.)
- Larry J. Segerlind. (1984). Applied Finite Element Analysis. Second Edition. New York, John Wiley & Sons.
Дополнительные файлы


