Details

Title: Расчет большепролетного сооружения с вантовым покрытием двоякой кривизны: выпускная квалификационная работа специалиста: направление 08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений» ; образовательная программа 08.05.01_01 «Строительство высотных и большепролетных зданий и сооружений»
Creators: Дагаев Владислав Алексеевич
Scientific adviser: Зимин Сергей Сергеевич
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Инженерно-строительный институт
Imprint: Санкт-Петербург, 2022
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: велодром; покрытие двоякой кривизны; вантовая сеть; гибкая нить; несущая ванта; стабилизирующая ванта; стрела провиса; предварительное натяжение; параметрическое моделирование; grasshopper; velodrome; double curvuature roof coating; cable net; flexible thread; load-bearing cable; stabilizing cable; sag; pre-tension; parametric modeling
Document type: Specialist graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Level of education: Specialist
Speciality code (FGOS): 08.05.01
Speciality group (FGOS): 080000 - Техника и технологии строительства
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2022/vr/vr22-1775
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Record key: ru\spstu\vkr\17622

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Тема выпускной квалификационной работы: «Расчет больше пролетного сооружения с вантовым покрытием двоякой кривизны». Данная работа посвящена исследованию напряженно-деформируемого состояния покрытия двоякой кривизны по ортогональной вантовой сети и его опорных конструкций. В ходе работе был сделан обзор теорий расчета как отдельных гибких нитей, так и нитей в составе пространственных конструкций на воздействие симметричных и несимметричных нагрузок на жестких и податливых опорах. В результате работы был выполнен анализ НДС несущих конструкций покрытия, опорного кольца и распорных колонн. Предложен эмпирический итерационный метод определения величины предварительного натяжения непологих нитей в ПК «Лира Софт». Разработаны рекомендации по построению конечно-элементной и информационных моделей зданий и сооружений с висячими вантовыми покрытиями. Произведен сравнительный анализ полученных внутренних усилий и прогибов гибкой нити, полученных в составе расчетной схемы пространственной конструкции в ПК «Лира Софт» и аналитическим методом в плоской постановке. Рассмотрены примеры конструирования и расчета основных узлов несущих конструкций в IDEASTATICA.

The subject of the graduate qualification work is «Calculation of a large-span structure with a cable net roof coating of double curvature». This work is devoted to the exploration of the stress and strain state of the double curvature roof coating along an orthogonal cable net and its supporting structures. During this work, a review of calculating theories for the effect of symmetrical and asymmetric loads on rigid and pliable supports was made for both individual flexible threads and threads as part of spatial structures. As a result of work, an analysis of the stress-strain state of the bearing structures of the coating, the support ring and spacer columns was performed. An empirical iterative method for determining the value of the pre-tension of non-shallow threads in the PC "Lira Soft" was suggested. Recommendations for the construction of finite element and information models of buildings and structures with hanging cable roof coatings have been developed. A comparative analysis of the obtained internal forces and deflections of a flexible thread, obtained as part of the calculation scheme of a spatial structure in the PC "Lira Soft" and by the analytical method in a flat formulation of the task, was carried out. Examples of constructing and calculating the main nodes of load-bearing structures in IDEA STATICA were implemented.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
Internet Authorized users SPbPU Read Print Download
-> Internet Anonymous

Table of Contents

  • Титульный лист_спец
  • Задание на дипломную работу2
  • Реферат
    • РЕФЕРАТ
  • ВКР Дагаев В. А._редакц2
    • ВВЕДЕНИЕ
    • ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ СВОЙСТВ ВАНТОВО-СТЕРЖНЕВЫХ СИСТЕМ И ВОПРОСА РАСЧЕТА КОНСТРУКЦИЙ ГИБКИХ НИТЕЙ
    • 1.1 Обзор статических и кинематических свойствах вантово-стержневых системах
    • 1.2 Основы расчета гибких нитей
    • 1.3 Основы расчета вантовых сетей
    • 1.4 Заключение по первой главе
    • ГЛАВА 2. ПОСТРОЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ СХЕМЫ ВАНТОВОГО ПОКРЫТИЯ ДВОЯКОЙ КРИВИЗНЫ ЗДАНИЯ ВЕЛОДРОМА
    • 2.1 Основные задачи на начальном этапе проектирования велодрома
    • 2.1.1 Определение величины перекрываемого пролета
    • 2.1.2 Определение формы криволинейной поверхности покрытия
    • 2.1.3 Определение координат наивысшей и низшей точек поверхности покрытия
    • 2.1.4 Определение типа несущих конструкций покрытия и способ их расположения
    • 2.2 Создание конечно-элементной модели покрытия
    • 2.2.1 Создание аналитической модели в Autodesk Revit
    • 2.2.2 Предварительный расчет вантовой сети
    • 2.2.3 Плоская задача гибкой нити
    • 2.2.4 Построение расчетной схемы вантового покрытия в Grasshopper по уравнению цепной линии
    • 2.3 Заключение по второй главе
    • ГЛАВА 3 ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ НАТЯЖЕНИЕ ВАНТОВОЙ СЕТИ
    • 3.1 Понятие предварительного натяжения вантовых конструкций
    • 3.2 Способы задания предварительного натяжения в ПК «Лира Софт» на примере плоской задачи расчета гибкой нити
    • 3.3 Определение зависимостей между усилиями и деформациями инструмента «фаркоп» КЭ 308 в ПК Лира «Софт» для простейшего случая
    • 3.4 Определение зависимостей между усилиями и деформациями инструмента «фаркоп» КЭ 308 в ПК Лира «Софт» для пологой нити
    • 3.5 Определение величины предварительного натяжения для плоской задачи гибкой нити при использовании инструмента «фаркоп» КЭ 308 в ПК «Лира Софт»
    • 3.6 Заключение по третьей главе
    • ГЛАВА 4 СБОР НАГРУЗОК НА РАСЧЕТНУЮ СХЕМУ
    • Глава 4.1 Сведения о топографических, гидрологических и климатических условиях земельного участка, выбранного для размещения объекта капитального строительства
    • Глава 4.2 Снеговая нагрузка
    • Глава 4.3 Определение ветровой нагрузки, при воздействии ветра вдоль стабилизирующих вант
    • Глава 4.3.1 Средняя составляющая ветровой нагрузки
    • Глава 4.3.2 Пульсационная составляющая ветровой нагрузки
    • Глава 4.3.3 Пиковая ветровая нагрузка
    • Глава 4.4 Определение ветровой нагрузки, при воздействии ветра вдоль несущих вант
    • Глава 4.5 Определение постоянных и длительных нагрузок
    • Глава 4.6 Нагрузка активного давления грунта на стены ниже отм. 0,000
    • Глава 4.7 Определение кратковременных нагрузок
    • Глава 4.8 Формирование таблицы основных сочетаний нагрузок
    • 4.9 Заключение по четвертой главе
    • ГЛАВА 5 АНАЛИЗ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ВАНТВОГО ПОКРЫТИЯ ДВОЯКОЙ КРИВИЗНЫ А ЖЕСТКО ЗАКРЕПЛЕННОМ ОПОРНОМ КОНТУРЕ
    • 5.1 Определение наиболее невыгодных сочетаний загружений для расчета вант по первой и второй группам предельных состояний
    • 5.2 Подбор сечения несущей ванты
    • 5.2.1 Расчет несущей ванты по прочности
    • 5.2.2 Расчет несущей ванты на выносливость
    • 5.3 Подбор сечения стабилизирующей ванты
    • 5.3.1 Расчет стабилизирующей ванты по прочности
    • 5.3.2 Расчет стабилизирующей ванты на выносливость
    • 5.4 Определение предварительного натяжения несущих вант в ортогональной сети покрытия двоякой кривизны
    • 5.4.1 Описание последовательности определения величины преднатяжения
    • 5.4.2 Оценка влияния приложения определенного предварительного натяжения несущих вант на покрытие двоякой кривизны
    • 5.5 Заключение по пятой главе
    • ГЛАВА 6 ОПИСАНИЕ И РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЯ ВЕЛОДРОМА
    • 6.1 Описание постановки задачи расчета пространственной схемы вантового покрытия велодрома и основных несущих конструкций
    • 6.1.1 Сведения о прочностных и деформационных характеристиках грунта в основании объекта капитального строительства
    • 6.1.2 Описание и обоснование конструктивных решений здания велодрома, включая его пространственную схему, принятую при выполнении расчетов строительных конструкций
    • 6.2 Анализ напряженно-деформированного состояния вантового покрытия
    • 6.2.1 Анализ НДС несущих и стабилизирующих вант по 1 группе предельных состояний
    • 6.2.2 Анализ НДС несущих и стабилизирующих вант по 2 группе предельных состояний при симметричной снеговой нагрузке
    • 6.2.3 Анализ НДС несущих и стабилизирующих вант по 2 группе предельных состояний при несимметричной снеговой нагрузке
    • 6.2.4 Анализ НДС несущих и стабилизирующих вант по 2 группе предельных состояний при нормативном сочетании нагружений №3.
    • 6.2.5 Анализ НДС несущих и стабилизирующих вант по 2 группе предельных состояний при нормативном сочетании нагружений №4.
    • 6.3 Анализ напряженно-деформированного состояния стальных элементов опорного кольца
    • 6.3.1 Анализ напряженно-деформированного состояния стальных элементов опорного кольца по 1 группе предельных состояний
    • 6.3.2 Анализ напряженно-деформированного состояния стальных элементов опорного кольца по 2 группе предельных состояний
    • 6.4 Анализ напряженно-деформированного состояния плиты перекрытия по нижнему поясу пространственной фермы
    • 6.5 Анализ напряженно-деформированного состояния плиты перекрытия по верхнему поясу пространственной фермы
    • 6.6 Анализ напряженно-деформированного состояния центральной распорной железобетонной колонны
    • 6.7 Анализ напряженно-деформированного состояния горизонтальных железобетонных панелей распорных колонн
    • 6.7.1 Анализ напряженно-деформированного состояния нижних горизонтальных железобетонных панелей распорных колонн
    • 6.7.2 Анализ напряженно-деформированного состояния верхних горизонтальных железобетонных панелей распорных колонн
    • 6.8 Анализ напряженно-деформированного состояния фундаментных плит
    • 6.9 Анализ напряженно-деформированного состояния фундаментной стены
    • 6.10 Результаты расчета свай
    • 6.11 Заключение по шестой главе
    • Глава 7 Основные узлы примыкания конструкций
    • 7.1 Узел примыкания вант к металлическим конструкциям опорного кольца
    • 7.2 Узел примыкания ванты и железобетонных колонн
    • 7.3 Узел примыкания пространственной фермы к распорной колонне
    • 7.4 Узел пересечения крестообразных связей в приопорной панели пространственной фермы
    • 7.5 Заключение по седьмой главе
    • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
    • СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
    • ПРИЛОЖЕНИЕ 1
  • Приложения
    • 1
      • Листы
        • 1 - Схема расположения фундаментов на отм. -11.600, -10.200, -6.920, -4.500
    • 2
      • Листы
        • 2 - Схема расположения вертикальных несущих конструкций на отм. -10,200
    • 3
      • Листы
        • 3 - Схема расположения вертикальных несущих конструкций на отм. -4,500
    • 4
      • Листы
        • 4 - Схема расположения несущих конструкций опорного кольца
    • 5
      • Листы
        • 5 - Схема расположения несущих конструкций верхнего пояса опорного кольца и кровли
    • 6
      • Листы
        • 6 - Разрез 1 - 1, Разрез 2 - 2. Фасад А0 - М0, Фасад в осях Е0 - У0

Usage statistics

stat Access count: 49
Last 30 days: 3
Detailed usage statistics