Система автоматизированного проектирования и расчета
+7 (495) 180-47-59

27. Расчет спортивного сооружения на воздействие от согласованного движения зрителей

Автор: Колесников Алексей

Как известно, несущие конструкции, в особенности спортивных сооружений, должны удовлетворять требованиям комфортности при совместном действии статических нагрузок и динамического воздействия от согласованного движения зрителей (прыжки, топанье ногами и др.).
Динамическое воздействие от активных действий зрителей следует принимать в виде последовательности полусинусоидальных импульсов, заданных вертикальной распределенной по площади зрительской зоны трибуны нагрузкой Pv(t) (рис.1):


Рис.1. График динамической нагрузки pv(t) от активных действий зрителей

Значения и форма графика зависят от веса активной массы людей, синхронности их активных действий, частоты импульсов, которые они создают и контактного отношения. Исследование по оценке динамической комфортности несущих конструкций сооружений рассмотрим с применением модуля Динамика+ и спектрального модуля.
Рассмотрим методику данного исследования на примере оценки комфортности несущих конструкций железобетонных блоков с трибунами и подтрибунными помещениями спортивного стадиона.
Определим локальные формы и частоты собственных колебаний конструкций трибун и перекрытий. Определение можно выполнить с помощью расчетного модуля 100 "Модальный анализ". Ниже представлены локальные формы некоторых конструкций блока (рис.2, 3).


Рис. 2. Локальная форма колебаний конструкций трибун нижнего яруса


Рис. 3. Локальная форма колебаний конструкций перекрытия на отм. +8.900

Произведем расчет конструкций на статические нагрузки и динамическое воздействие от согласованного движения зрителей. Расчет рекомендуется выполнять во временной области методом прямого интегрирования уравнения движения. Для выполнения данного расчета спортивного сооружения в ПК ЛИРА 10.4 необходимо поменять параметры проекта на "в задаче будет использоваться система "Динамика +", а с помощью закладки "загружения" задать динамическое воздействие (рис.1), параметры интегрирования и сформировать матрицу масс.

Скачать демо-версию ПК ЛИРА

По результатам расчета необходимо определить точки (узлы) исследуемых конструкций с максимальными ускорениями в горизонтальном и вертикальном направлениях. Ниже представлены графики ускорений некоторых из них


Рис. 4. Схема расположения точек (узлов) конструкций трибун и перекрытий

Точка №1 (узел № 58617) конструкции трибун нижнего яруса


Рис.5. График ускорения точки №1 в направлении глобальной оси Z



Рис.6. График ускорения точки №1 в направлении глобальной оси Y

Точка №3 (узел № 56239) конструкции перекрытия на отм. +8.900

Рис.7. График ускорения точки №3 в направлении глобальной оси Z




Рис.8. График ускорения точки №3 в направлении глобальной оси Y

Оценку динамической комфортности пребывания людей на трибунах и в подтрибунных помещениях можно производить в табличной форме путем сравнения максимальных значений ускорений характерных точек (узлов) конечно-элементной модели с предельно допустимыми значениями ускорений по соответствующим направлениям.


Данный расчет спортивного сооружения на воздействие от согласованного движения зрителей производился в ПК ЛИРА 10 на объекте - Футбольный стадион "Юбилейный" г. Саранск

Мкртычев О.В., Бунов А.А., Дорожинский В.Б., Колесников А.В.

Смотреть другие объекты

Следите за нашими новостями в социальных сетях:

Возврат к списку


auth
Чтобы оставить комментарий, пожалуйста, зарегистрируйтесь или авторизуйтесь

Опыт использования ЛИРА 10 на примере ООО «УралТЭП»
На вебинаре 22 сентября специалисты «УралТЭП» поделятся опытом применения ЛИРА 10 на примере двух объектов энергетики
16 сентября 2020
Вебинар для преподавателей ВУЗов. Применение ЛИРА 10 в учебном процессе.
Приглашаем научно-педагогических работников на бесплатный вебинар по эффективному использованию ЛИРА 10 в ВУЗах
09 сентября 2020
«ЛИРА софт» и Renga Software приглашают на семинар «BIM-технология для проектировщиков, сметчиков и руководителей»
2-4 сентября в Санкт-Петербурге на площадке «ЭКСПОФОРУМ» состоится серия мероприятий под единым названием «День проектировщика», на которых будут обсуждаться вопросы применения современных материалов и новых технологий при проектировании зданий и сооружений, а также формирования комфортной городской среды. На экспертной площадке соберутся представители строительной, архитектурной и проектной индустрии для обсуждения перспектив взаимодействия и решения существующих проблем.
28 августа 2020
Расчет здания на упругом основании. Решение практических задач.
На вебинаре вы увидите живую демонстрацию работы модуля Грунт и модуля Физическая нелинейность, в том числе и на примере схемы реального здания.
17 августа 2020
Все новости
Реализация модели контактного слоя при расчете адгезионного соединения с использованием метода конечных элементов
В большинстве опытов по испытанию адгезионных соединений измеряется средняя адгезионная прочность. Данная величина вычисляется как отношение разрушающей нагрузки к площади склейки. Подобный подход подразумевает равномерное распределение касательных напряжений. Исследователи давно обнаружили, что средняя адгезионная прочность соединения является сильной функцией геометрических [1] и физико-механических параметров модели и, следовательно, делает малоинформативными и несопоставимыми экспериментальные данные, выполненные на отличающихся образцах. Малочисленные результаты по измерению касательных напряжений по площади склейки с использованием преимущественно поляризационно-оптических методов [2] показывают, что распределение напряжений является нелинейной функцией. При этом наблюдается концентрация напряжений у торцов модели. В связи с этими фактами возникает необходимость детального изучения напряженно-деформированного состояния адгезионных соединений.
06 июня 2019
Оценка точности нелинейного статического метода анализа сейсмостойкости сооружений
В статье рассмотрено практическое применение методики нелинейного статического анализа сейсмостойкости зданий и сооружений. Произведен расчет одноэтажной стальной рамы нелинейным статическим и нелинейным динамическим методами. В результате анализа полученных результатов расчета показана значимость высших форм колебаний и необходимость анализа их влияния на реакцию системы.
06 февраля 2018
Напряженно-деформированное состояние коррозионно - поврежденных железобетонных элементов при динамическом нагружении
С помощью современного программно-вычислительного комплекса  ЛИРА 10.6 выполнена сравнительная оценка напряженно–деформированного состояния  не поврежденного и коррозионно-поврежденного железобетонного элемента при динамическом и статическом нагружении. Проанализировано   влияния ослабленного коррозией бетонного участка сжатой зоны на перераспределение напряжений в сечении.
25 января 2018
Применение технологий BIM при расчете зданий в условиях сложной геотехнической обстановки в связке программ Revit, ЛИРА 10.6 и PLAXIS 3D
В статье рассматривается методика совместной работы ПК ЛИРА 10.6 и PLAXIS 3D посредством API модуля. С позиции инженера-расчетчика рассматриваются возможности передачи моделей между различными программами с применением технологий информационного моделирования.
21 июня 2017
Все публикации
Опыт использования ЛИРА 10 на примере ООО «УралТЭП»
На вебинаре 22 сентября специалисты «УралТЭП» поделятся опытом применения ЛИРА 10 на примере двух объектов энергетики
16 сентября 2020
Вебинар для преподавателей ВУЗов. Применение ЛИРА 10 в учебном процессе.
Приглашаем научно-педагогических работников на бесплатный вебинар по эффективному использованию ЛИРА 10 в ВУЗах
09 сентября 2020
Расчет здания на упругом основании. Решение практических задач.
На вебинаре вы увидите живую демонстрацию работы модуля Грунт и модуля Физическая нелинейность, в том числе и на примере схемы реального здания.
14 августа 2020
Все записи вебинаров