Обзор статьи

Напряженно-деформированное состояние купола при двух вариантах учета ветровой нагрузки

УДК: 

539.3, 692.44, 624.042.41

DOI: 

10.23968/1999-5571-2017-14-6-79-89

Страницы: 

79-89

Аннотация: 

Проводится анализ существующих методик учета ветровой нагрузки при расчете напряженно-деформированного состояния купола. Рассматриваются методика СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» и методика В. В. Горева, предложенная в справочнике «Строительные конструкции», т. 2 «Металлические конструкции». По ним выполняются расчет ветровой нагрузки и исследование напряженно-деформированного состояния для реализуемого в настоящий момент проекта купола гостиницы «Санта-Мария» в г. Благовещенске. Проводится сравнительный анализ результатов расчетов для определения наиболее точной из методик. Кроме того, для этих методик приводятся поля перемещений в локальной системе координат, а также соответствующие им поля главных и касательных напряжений.

Список цитируемой литературы: 

  1. Iskhakov I., Ribakov Y. Design principles and analysis of thin concrete shells, domes and folders. Boca Raton, Florida: CRC Press, Taylor & Francis Group. 2016. 166 p
  2. Viola E. et al. Generalized stress-strain recovery formulation applied to functionally graded spherical shells and panels under static loading // Composite Structures. 2016. Vol. 156. P. 145-164. doi: 10.1016/j.compstruct.2015.12.060
  3. Карпов В. В., Семенов А. А. Безразмерные параметры в теории подкрепленных оболочек // Вестник ПНИПУ. Механика. 2015. № 3. С. 74-94. DOI: 10.15593/perm.mech/2015.3.07
  4. Ren D., Qu Y., Yang L. The Analysis of Wind Vibration Coefficient of Long-Span Dome Structures with Different Thickness. American Society of Civil Engineers. 2012. P. 1196-1204. doi: 10.1061/9780784412190.130
  5. Al-Hashimi H., Seibi A.C., Molki A. Experimental Study and Numerical Simulation of Domes Under Wind Load. ASME, 2009. Pp. 519-528. doi: 10.1115/PVP2009-77801
  6. Sun Y., Qiu Y., Wu Y. Modeling of Wind Pressure Spectra on Spherical Domes // International Journal of Space Structures. 2013. Vol. 28, № 2. Pp. 87-100. doi: 10.1260/0266-3511.28.2.87
  7. Uematsu Y. et al. Wind-induced dynamic behavior and its load estimation of a single-layer latticed dome with a long span // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. 2001. Vol. 89, № 14-15. Pp. 1671-1687. doi: 10.1016/S0167-6105(01)00125-8
  8. Chen B., Yan X.-Y., Yang Q.-S. Wind-Induced Response and Universal Equivalent Static Wind Loads of Single Layer Reticular Dome Shells // International Journal of Structural Stability and Dynamics. 2014. Vol. 14, № 04. Pp. 1450008. doi: 10.1142/S0219455414500084
  9. Qiu Y., Sun Y., Wu Y. Characteristics of Wind Loads on Spherical Shells with Large Rise-Span Ratio // Advanced Materials Research. 2010. Vol. 163-167. Pp. 4149-4155. doi: 10.4028/www.scientific.net/AMR.163-167.4149
  10. Li Y.-Q., Tamura Y. Wind-Resistant Analysis for Large-span Single-layer Reticulated Shells // International Journal of Space Structures. 2004. Vol. 19. № 1. Pp. 47-59. doi: 10.1260/026635104322988362
  11. Chen L. et al. Nonlinear Buckling Behavior of Cylindrical Shells of Uniform Thickness under Wind Load // Advanced Materials Research. 2012. Vol. 594-597. Pp. 2753-2756. doi: 10.4028/www.scientific.net/AMR.594-597.2753
  12. Поддаева О. И., Буслаева Ю. С., Грибач Д. С. Экспериментальное исследование ветровых нагрузок на многофункциональный высотный жилой комплекс // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В. Г. Шухова. 2014. № 6. С. 58-62
  13. Егорычев О. О., Чурин П. С. Экспериментальное исследование ветровых нагрузок на высотные здания // Жилищное строительство. 2015. № 6. С. 20-22
  14. Ганеева М. С., Моисеева В. Е., Скворцова З. В. Расчет нелинейного напряженно-деформированного состояния непологих оболочек вращения под действием ветровой нагрузки // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2009. № 9-10. С. 89-98
  15. Селютина Л. Ф. Компьютерное моделирование многоэтажных зданий с учетом ветрового воздействия // Ученые записки Петрозаводского государственного университета. 2013. № 8 (137). С. 84-87
  16. Chen L., Rotter J. M. Buckling of anchored cylindrical shells of uniform thickness under wind load // Engineering Structures. 2012. Vol. 41. Pp. 199-208. doi: 10.1016/j.engstruct.2012.03.046
  17. Huang P., Zhou X., Gu M. Experimental study of wind loads on cylindrical reticulated shells // Applied Mathematics and Mechanics. 2013. Vol. 34, № 3. Pp. 281-296. doi: 10.1007/s10483-013-1670-6
  18. Jerath S., Sadid H. Buckling of Orthotropic Cylinders Due to Wind Load // Journal of Engineering Mechanics. 1985. Vol. 111, № 5. Pp. 610-622. doi: 10.1061/(ASCE)0733-9399(1985)111:5(610)
  19. Li Y.Q. et al. Wind loading and its effects on single-layer reticulated cylindrical shells // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. 2006. Vol. 94, № 12. Pp. 949-973. doi: 10.1016/j.jweia.2006.04.004
  20. СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия. М., 2011
  21. CНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия. М., 2004
  22. Горев В. В. Справочник «Строительные конструкции». Т. 2: Металлические конструкции. М.: АСВ, 1998. 576 c
  23. Davenport A. G. The spectrum of horizontal gustiness near the ground in high winds // Quaterly Journal Royal Meteorological society. 1961. Vol. 87. Pp. 194-211. doi: 10.1002/qj.49708737208
  24. Davenport A. G. The response of slender, line like structures to a gusty wind // Proceedings of the Institution of Civil Engineers. 1962. Vol. 23, Issue 3. Pp. 389-408. doi: 10.1680/iicep.1962.10876
  25. Davenport A. G. The buffeting of large superficial structures by a atmospheric turbulence // Annals of New York Academy of Sciences. 1964. Vol. 116. Pp. 135-160. doi: 10.1111/j.1749-6632.1964.tb33943.x
  26. Davenport A. G. The dependence of wind loads on meteorological parameters // Proceedings International Research Seminar “Wind effects on buildings and structures”, Ottawa, 11-15 September 1967. Vol. 1. Pp. 19-82

Ключевые слова: 

Полный текст (файл): 

PDF

Авторы: 

Ситникова И. С. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет

Семенов А. А. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет

Другие статьи авторов: 

Выпуск журнала

№ 6 (65) Декабрь 2017