излагается методика решения задачи условной оптимизации сетчатых деревянных куполов по критерию стоимости. Получены оптимальные параметры купола с ребрами из древесины. Рассмотрено применение оптимизированной конструкции в качестве купольного покрытия кафе.
сетчатый деревянный купол, оптимизация.
УДК 624.016
ПРИМЕНЕНИЕ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ В СТРОИТЕЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ СЕТЧАТОГО ДЕРЕВЯННОГО КУПОЛА
USE OF TIMBER IN CONSTRUCTION DESIGN MESH WOODEN DOME
Миряев Б.В., к.т.н., доцент,
Миряева А.Б., студентка.
Пензенский государственный университет архитектуры и строительства
г. Пенза, Россия
DOI: 10.12737/11136
Аннотация:излагается методика решения задачи условной оптимизации сетчатых деревянных куполов по критерию стоимости. Получены оптимальные параметры купола с ребрами из древесины. Рассмотрено применение оптимизированной конструкции в качестве купольного покрытия кафе.
Summary: the technique for solving the problem of constrained optimization of mesh wooden domes on the criterion of value. The optimal parameters of the dome are defined. The application of the optimized design of the dome as cover a cafe is offered.
Ключевые слова: сетчатый деревянный купол, оптимизация.
Keywords: mesh wooden dome, optimization.
Сетчатые купола относятся к пространственным конструкциям покрытий [9], применение которых в ряде случаев обеспечивает рациональное использование древесины как строительного материала в сочетании с архитектурной выразительностью. Каркас таких конструкций может быть выполнен из пиломатериалов после их обработки антипиренами и защиты от биоповреждений. Геометрическая схема сетчатых деревянных куполов строится на основе правильных многогранников. Расчет деревянных элементов купола рассмотрен в статьях [5-8]. Несущими элементами купола являются прямолинейные стержни (ребра). Ребра соединены в узлах. Узлы расположены на сферической поверхности и образуют сеть, ячейки которой близки к равносторонним треугольникам (рис. 1).
1. Андреев А.А., Колесников Г.Н. Совершенствование технологии ис-пользования отходов лесопильных предприятий в производстве древесно-цементных материалов для малоэтажного строительства // Фундаментальные исследования. - 2014. - № 6-6. - С. 1139-1143. http://elibrary.ru/item.asp?id=21618774
2. Борисов А.Ю. Древесина осины как материал для устройства кровли // Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Серия: Естественные и технические науки. - 2014. - Т. 1. № 8 (145). - С. 87-90. http://elibrary.ru/item.asp?id=22809490
3. Васильев С.Б., Девятникова Л.А., Колесников Г.Н., Симонова И.В. Технологические решения для реализации потенциала ресурсосбережения при переработке круглых лесоматериалов на щепу // Петрозаводск, 2013. - 92 с. http://elibrary.ru/item.asp?id=21756172
4. Колесников Н.Г., Петрова Н.В., Шевченко В.И. Объекты инфраструктуры туризма как элементы туристских дестинаций // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2014. № 9-3. С. 173-174. http://elibrary.ru/item.asp?id=22809490
5. Миряев Б.В. Методы расчета и конструктивные решения сетчатых куполов из дерева и пластмасс // Пенза, 2005. - 150 с. http://elibrary.ru/item.asp?id=19624928
6. Миряев Б.В., Данилова М.В. Оптимизация основных несущих элементов сетчатых деревянных куполов // Известия высших учебных заведений. Строительство. - 2003. - № 12. - С. 4-7. http://elibrary.ru/contents.asp?issueid=1076630
7. Миряев Б.В., Толушов С.А. Экспериментально-теоретические исследования сжато-изгибаемых деревянных элементов купола в предельном состоянии // Известия высших учебных заведений. Строительство. - 2014. - № 1 (661). - С. 108-116. http://elibrary.ru/item.asp?id=21473636
8. Миряев Б.В., Толушов С.А., Савенков А.А. Кратковременные испытания модели сетчатого купола // В сборнике статей VIII Международной научно-технической конференции: Эффективные строительные конструкции: теория и практика / ПГУАС. Пенза. 2008. - С.141-146.
9. Malek S., Wierzbicki T., Ochsendorf J. Buckling of spherical cap grid-shells: A numerical and analytical study revisiting the concept of the equivalent continuum // Engineering Structures. - 2014. - Vol. 75. - Pp. 288-298.
