Всё для Учёбы — студенческий файлообменник
1 монета
docx

Студенческий документ № 040734 из МГАХИ им. Сурикова

2.3.2. Двухпоясные висячие системы и тросовые фермы

Двухпоясными системами называются такие, которые состоят из двух гибких нитей, расположенных друг над другом, связанных между собой распорками или растяжками и совместно работающими на восприятие внешних нагрузок. Совместная работа нитей обеспечивается предварительным напряжением, что позволяет уменьшить упругие деформации и кинематические перемещения по сравнению с однопоясными системами и создает условия для применения легких кровель. Пояса с положительной кривизной, стрелка провеса которых направлена вниз, являются несущими, а пояса с отрицательной кривизной - стабилизирующими (рис. 2.42).

Рис. 2.42. Схемы двухпоясных висячих покрытий

а - вогнутая; б - выпуклая; в - выпукло-вогнутая; 1 - несущая ванта; 2 - стабилизирующий трос; 3 - оттяжки; 4 - опора; 5 - жёсткие распорки; 6 - гибкие затяжки

Наиболее распространены конструктивные формы двухпоясных систем на круглом плане с радиально расположенными тросами (рис. 2.43 а-в) и, в первую очередь, с линзовидными выпуклыми фермами. В то же время известны решения с ортогональной системой из перекрещивающихся вантовых ферм с опорным кольцом (рис. 2.43,г) и диагональные системы из перекрещивающихся вантовых ферм на квадратном плане с изгибным и безизгибным опорными контурами.

Экономичность двухпоясной системы в значительной мере определяется затратами на изготовление опорного контура.

Так, при расположении несущих нитей над стабилизирующими (рис. 2.42, а) их совместная работа обеспечивается легкими растяжками, которые требуют для своего устройства очень мало металла, в то же время для каждой системы вант необходимо делать свой самостоятельный опорный контур (рис. 2.43, б). Кроме этого, для такого решения более сложным оказывается и отвод воды с покрытия.

104

Рис. 2.43. Схемы двухпоясных висячих покрытий на круглом плане:

а - радиальная с двухпоясным центральным кольцом; б - радиальная с двухпоясным опорным кольцом; в - радиально-складчатая с двухпоясным опорным кольцом; г - ортогональная система из перекрещивающихся вантовых ферм с опорным кольцом; 1 - несущие ванты; 2 - опорное кольцо; 3 - центральное кольцо; 4 - колонны; 5 - прогоны; 6 - связи

При размещении стабилизирующих вант над несущими (рис. 2.42, б) опорный контур для обеих систем вант может быть общим и расход материала на его устройство будет минимальным. Однако в этом случае сжатые стойки, соединяющие обе системы вант, потребуют большого расхода металла из-за необходимости обеспечения их устойчивости. Для покрытий больших пролетов длина стоек увеличивается, их сечения и вес резко возрастают и начинают составлять значительную часть общего веса покрытия.

Промежуточная система (рис. 2.42, в) позволяет уменьшить общую высоту покрытия. Распор от несущих нитей воспринимается верхним железобетонным кольцом, а от стабилизирующих - колоннами.

105

Оптимальное решение конструктивной формы двух поясной системы в каждом конкретном случае определяется вариантным проектированием.

Стрелки провесов тросов в двухпоясных конструкциях колеблются в широких пределах от 1/10 до 1/30 пролета. Эти размеры сильно влияют как на усилия в самих поясах, так и на усилия в опорной конструкции. При назначении стрелок провисания следует учитывать, что большие величины целесообразны при большем соотношении между постоянной и временными нагрузками, но при этом их кинематические перемещения возрастают.

Оптимальная стрела провеса несущих вант близка 1/8 - 1/15 пролета. Стрелка провеса стабилизирующих вант может быть такой или несколько меньшей.

Пояса двухпоясных систем обычно изготовляют из стальных канатов и тросов. Площади сечения поясов подбирают по усилиям: в несущем поясе - от остаточного предварительного напряжения и полной (постоянной) и временной нагрузок на покрытие, в стабилизирующем поясе - от действия постоянной нагрузки, предварительного напряжения и отсоса ветра.

Дальнейшим развитием двухпоясных конструкций являются тросовые фермы, представляющие собой систему, которая включает несущие и стабилизирующие нити, соединенные раскосной или треугольной решеткой (рис. 2.44) из гибких элементов.

Наличие такой решетки увеличивает жесткость конструкции, превращая ее в геометрически неизменяемую. Тросовые фермы нашли применение в покрытиях с неравновесными и большими временными нагрузками. Для них, как правило, используются легкие кровельные конструкции. При работе в гибких элементах решетки могут возникать как растягивающие, так и сжимающие усилия. Для того чтобы обеспечить восприятие гибкими элементами сжимающих усилий в конструкции, необходимо создавать предварительное напряжение растяжения, величина которого превышает действующее сжимающее усилие в решетке. Тросовые фермы рассчитывают методами строительной механики, применяемыми при расчете статически неопределимых стержневых систем.

В последнее время при строительстве спортивных сооружений с крытыми трибунами была использована конструктивная схема, включающая внутреннее кольцо, работающее на растяжение, и два наружных кольца на круглом или овальном планах (рис. 2.45).

106

Рис. 2.45. Схемы покрытия спортивных сооружений: а - колесо со спицами; б - спицы крепятся к двум сжатым кольцам и сходятся к центру; в - в центре располагается кольцо; г - круглое кольцо заменено овальным, вертикальное расстояние между сжатыми кольцами переменно; д -конструкции покрытия опираются на вертикальные стойки, спицы соединены растяжками

Примером сооружений такого вида является покрытие стадиона в Штутгарте (ФРГ) (рис. 2.46).

Внутреннее кольцо состоит из 8 канатов диаметром 79 мм, радиальные несущие нити диаметром от 71 до 98 мм, стабилизирующие - от 61 до 74 мм, растяжки - диаметром 22 мм. Верхнее опорное кольцо стальное, коробчатого профиля, разветвляющееся в двухпоясную систему в зонах меньшей кривизны.

Сечение 1200 ? 1200 мм и 600 ? 900 мм. Нижнее опорное кольцо также стальное, коробчатого профиля, сечением 900 ? 900 мм. Колонны

107

стальные, коробчатого профиля, сечением 550 ? 1100, длиной от 28 до 49 м. Кровельный материал - мембрана из стекловолокна с тефлоновым покрытием. Представленное конструктивное решение, обладая хорошей архитектурной выразительностью, позволяет удовлетворить функциональному назначению покрытия и иметь минимальный расход материалов.

Для покрытий круглых в плане Д. Гайгером (США) [74] была разработана тросовая конструкция покрытия купольного типа. Такая система нашла применение при разработке покрытия здания спортивных корпусов Олимпиады -88 в Сеуле (Корея). С помощью предварительного напряжения высокопрочных канатов могут быть созданы не только вогнутые и выпуклые двухпоясные конструкции, но и выпуклые пространственные купольные системы. На рис. 2.48 показан принцип получения подобной формы на примере плоской конструкции и ее работа под нагрузкой.

Рис. 2.46. Схема расположения несущих конструкций покрытия стадиона в Штутгарте (ФРГ)

Возьмем две нити, разделенные двумя симметрично расположенными распорками и опирающиеся на неподвижные опоры, приложим силу к нижней из них. Натяжение нижней нити вызывает как ее перемещение (рис. 2.48, а), так и подъем верхней до занятия расчетного положения и получения начальных усилий предварительного напряжения растяжения в высокопрочных гибких элементах и сжатие в распорах после закрепления на опорах (рис. 2.48, б). При действии на конструкцию внешней нагрузки F (рис. 2.49, а) в верхней нити возникают напряжения сжатия и в нижней -растяжения. Для обеспечения условий работы на сжатие верхней нити в ней должно быть создано начальное усилие предварительного напряжения -растяжения, величина которого должна быть больше сжимающей нагрузки. Усилие предварительного напряжения прикладывается к нижней нити (рис. 2.49, б).

108

Рис. 2.47. Поперечный разрез стадиона в Штутгарте (ФРГ) с видом расположения трибун и несущих конструкций

Рис. 2.48. Принцип создания выпуклой тросовой формы: а - начальное состояние; б - конечное состояние

Рис. 2.49. Работа конструкции под нагрузкой: а - действие внешней нагрузки; б - предварительное напряжение

109

При действии симметричной внешней нагрузки конструкция работает как мгновенно - жесткая система. Если тросовая конструкция включает несколько вышепоказанных фрагментов, то последовательное их натяжение позволяет верхнему тросу занять форму арки (рис. 2.50).

Рис. 2.50. Последовательность создания тросовой арки

При использовании подобной конструкции для осе симметричной системы можно получить тросовый купол (рис. 2.51). в этой системе роль нижней нити плоской конструкции выполняет горизонтальное кольцо. На рис. 2.51 приведена схема такого купола.

Рис. 2.51. Пространственная модель тросового купола

Купольная канатная конструкция имеет внешнее опорное кольцо, работающее на сжатие, и ряд внутренних колец, работающих на растяжение. В вершине купола, из конструктивных соображений, для обеспечения крепления канатов устанавливается жесткое кольцо, воспринимающее растягивающие усилия (рис. 2.52).

Рис. 2.52. Поперечный разрез тросового купола с верхним кольцом

110 При антисимметричном нагружении работа конструкции весьма отлична и в противоположность к симметричному загружению состояние равновесия для исходной системы (рис. 2.61, а) не возможно. В горизонтальных канатных элементах усилия равны нулю, что не обеспечивает равновесие узлов.

Рис. 2.53. Схема антисимметричного нагружения:

а - исходное состояние; б - нить при антисимметричной нагрузке; в - работа под действием внешней нагрузки и предварительного напряжения

Получаемые большие деформации, величины которых могут быть продемонстрированы на примере работы гибкой нити при аналогичной нагрузке (рис. 2.53, б), исключают возможность работы такой конструкции.

Для обеспечения работоспособности конструкции на действие антисимметричной нагрузки необходимо предварительное напряжение. Если конструкция предварительно напряжена, то она обладает так называемой геометрической жесткостью и начальные усилия растяжения в горизонтальных канатах при наличии перемещений значительно меньших, чем показанные для случая рис. 2.61, б, обеспечивают равновесие узлов в деформированном состоянии (рис. 2.53, в). Большая величина усилия предварительного напряжения приводит к меньшим отклонениям и кинематическим перемещениям.

Следует отметить, что симметричное загружение предварительно напряженной системы (рис. 2.49) позволяет удовлетворить условию равновесия всех узлов при недеформированном состоянии. Предварительное напряжение позволяет гибким элементам воспринимать сжимающие усилия. Для обеспечения равновесия нет необходимости к изменению геометрии. Следовательно, симметричное загружение соответствует линейному поведению конструкции и в данном случае может быть применим принцип суперпозиции. Для антисимметричного, соответственно несимметричного, загружения расчет в линейной постановке не применим. Исследования работы

111

таких систем показали [75], что зависимость между перемещениями и внешней нагрузкой нелинейна и тенденция к линеаризации проявляется с увеличением уровня предварительного напряжения.

Примером использования конструктивных решений системы Гайгера являются покрытия гимнастического и фехтовального залов спортивных объектов Олимпиады 1988 года в Сеуле (Корея) [76].

Эти оба тросовых купола круглые в плане, диаметром соответственно 120 м и 90 м, включают три (для диаметра 120 м) и два уровня внутренних колец с шагом 14,5 м. Оба купола идентичны друг другу, имеют равные сегменты и узловые нагрузки. Вследствие идентичности геометрических параметров и силовых факторов конструкция выполнена с одинаковыми типовыми узловыми элементами соединения двух смежных внутренних колец, а также радиальных и диагональных канатов.

Для гимнастического зала были необходимы дополнительно кольцевые канаты и соединительные детали внешнего растянутого кольца.

Несущие канатные конструкции покрытия включали параллельно расположенные пряди диаметром 15,24 мм с разрывным усилием 249кН. Для монтажа вначале 16 радиальных канатов раскладываются на земле и к ним соответственно присоединяются узловые элементы головок и подошв стоек-распорок. Затем раскладывается внутреннее канатное кольцо, соединяется с узловыми и радиальными элементами. Стойки-распорки устанавливаются в узлы подошв и временно раскрепляются с диагоналями и радиальными канатами. Затем осуществляется натяжение и предварительное напряжение диагоналей (рис. 2.50) до того момента, когда соответствующее кольцо займет свое расчетное положение. Далее осуществляется подъем и предварительное напряжение оболочки кровли.

Другим примером является купол стадиона в Санкт-Петербурге (Флорида, США) [74]. Он имеет диаметр 210 м и четыре растянутых кольца, расположенных с шагом около 21 м (рис. 2.54).

Внешнее растянутое кольцо включает 140 прядей, которые расположены пучками в шести кабелях, по 20 ? 30 прядей в каждом. Диагональные канаты изменяются от 52 прядей для внешних стоек до 4 прядей для верхнего растянутого кольца. Для купола разработаны типовые узлы крепления колец и стоек. Они позволяют размещать до 78 прядей для радиальных несущих и диагональных канатов, а также до 240 прядей для растянутых колец, что позволяет проектировать купола диаметром до 300 м.

Последовательность монтажа аналогична изложенной выше.

112

Окончательный проект Центрального стадиона Сочи-2014

Опубликовано: 09 Август 2011

Тэги: Populous, Имеретинка, Ингеоком, Моспроект-4

Центральный стадион

ГУП МНИИП "Моспроект-4" / Populous

Авторский коллектив

Архитектурные решения:

ГУП МНИИП "Моспроект-4"

А.В. Боков, Д.В. Буш, С.Н. Чуклов, В.И. Валуйских, А.В. Орлов, В.Н. Тулупов, Ю.В. Олофинская, К.В. Ланина, И.В. Афонина, Е.Н. Инжеватова, И.Е. Гришина;

Компания Populous Ltd.

Д. Барроу, Н. Рейнольдс, Д. Лавелл, А. Хоппе, Г. Роботам, К. Лорка, С. Трейси, И. Гринберг, А. Керешун, Д. Шипухина, П. Тоеринг, К. Трейнор, Т. Ривес, Д. Кол, С. Кумпатеску, Э. Маккинтош

Инженерные решения:

ГУП МНИИП "Моспроект-4"

Д.С. Рылёв, Е.Е. Бекмухамедов, А.Н. Авдонин, Е.Н. Захарова, А.Э. Эксузян, А.Б. Наумычева, Е.П. Субботина;

Группа компаний АЛТ

В.И. Капранов, О.Н. Пинчук, Д.В. Соколянский, С.Е. Журков, Р.С. Сафаров, Д.В. Чекулаев, В.В. Мельчеков, Д.Г. Ахунов;

ООО "ПИК "Терминал" Моспромстрой

Т.А. Дворецкая, Д.А. Богданов;

Buro Happold С. Мейси, И. Тавенер, П. Собиески, С. Гелвер, Т. Хоптон, Л. Смит, Г. Марч, Ю. Шульц, А. Миахин, К. Грант, Р. Камерон, П. Лукаш

Конструкторские решения:

ООО "ГК-Техстрой"

М.И. Кельман, А.С. Проскурин, П.Е. Золотов, Л.И. Яковлева, С.И. Уборевич-Боровская, А.В. Сомов, О.Е. Лбов, В.Д. Доронкина;

Buro Happold М. Берчал, Р. Амфлет, П. Торжински,Т. Финли

Технологические решения (спортивная и медицинская технология):

OOO "Институт спортивных сооружений"

Е.Я. Акуленко, А.С. Нефагин, Д.С. Силантьев, И.К. Асфандиярова

Технологические решения (предприятия общественного питания):

OOO "Институт спортивных сооружений"

Л.Л. Росуховская, А.С. Савина, А.Е. Хван

Технология и инженерные системы футбольного поля:

ЗАО Компания "ИнтерСпортСтрой"

В.Г. Пакин, Э.В. Краснов, В.В. Савенков, И.Ю. Облачков, Ю.М. Харламов, А.Д. Беляев, В.А. Гостев

Проектирование: 2010

Архитектурная концепция Центрального стадиона была разработана консорциумом в составе: ГУП МНИИП "Моспроект-4", архитектурное бюро Populous (Великобритания), специалист по управлению проектами компания Botta Management Group (Швейцария), строительная компания-подрядчик ЗАО "ОбъединениеИнгеоком".

Все участники консорциума, созданного специально для участия в тендере на строительство главного олимпийского стадиона, имеют большой опыт в реализации проектов подобного уровня, в том числе олимпийских.

Одним из важнейших вопросов, на который эксперты обращали особое внимание, было постолимпийское использование сооружения. Центральный стадион спроектирован не только с учетом возможности проведения мероприятий, связанных с Олимпиадой 2014 года, но и с учетом последующей эксплуатации: по необходимости Центральный стадион может трансформироваться с изменением числа зрительских мест и функционального зонирования.

Заложенные в проектах решения обеспечивают высокий уровень комфорта для участников и гостей Олимпиады, а также учитывают потребности людей с ограниченными возможностями.

Центральный Олимпийский стадион изначально проектировался как одно из самых грандиозных сооружений Олимпийских игр, их архитектурный символ. Его композиция абсолютно уникальна для России.

Полупрозрачная поликарбонатная кровля придаст его облику схожесть со снежной вершиной, гармонично вливающейся в панораму Кавказских гор.

В соответствии с концепцией Олимпийских игр 2014 года ему отведена одна из доминирующих ролей. Представленное сооружение - не просто спортивные объекты, это, по существу, театральные подмостки, на которых будут проходить спортивные действа, и зрители должны непременно ощутить особую атмосферу праздника Олимпиады.

Генеральный план

Местоположение участка. Центральный стадион будет возведен в Олимпийском парке на территории Имеретинской низменности. Участок удален от береговой черты Черного моря на 550 м. Минимальное расстояние до существующей жилой застройки - 380 м (к югу). В соответствии с СанПиН 2.2.1/2.1.1-1200-03 проектируемый стадион относится к объектам III класса с размером санитарно-защитной зоны 300 м. Ценные зеленые насаждения на участке отсутствуют.

Размещение объекта. Центральному стадиону отводится доминирующая роль в проведении церемоний Открытия и Закрытия XXII Зимних Олимпийских игр, церемоний награждения победителей и призеров.

Это предопределило основную планировочную идею при формировании главной композиционной оси Олимпийского парка. В основании оси размещается Центральный стадион, сориентированный на Олимпийский огонь и центральную площадь парка, вокруг которой формируется кольцо основных спортивных сооружений.

В соответствии с гидрологическими условиями участок вокруг здания подсыпается до абсолютной отметки +3,50. Таким образом формируется отметка благоустройства Олимпийского парка. За относительную отметку Центрального стадиона (±0,000, уровень чистого пола 1 этажа) принята абсолютная отметка +3,90.

Объем здания стадиона запроектирован расположенным на подиуме, окруженном искусственно насыпанным земляным холмом.

Освещение территории стадиона проектируется с устройством 30-метровых осветительных мачт, расположенных по периметру холма.

Объемно-пространственные и архитектурно-художественные решения

Близость участка строительства стадиона к Черному морю и Кавказским горам во многом определила выбор архитектурной концепции. Идея противопоставления гор и моря стала для архитекторов главным источником вдохновения.

Первоначальные эскизы были выполнены архитекторами компании Populous по результатам совещаний с главным архитектором ГК "Олимпстрой" О.А. Харченко.

Стадион состоит из четырех основных архитектурных элементов (набережная, подиум, верхние трибуны, навес над трибунами).

Набережная. Искусственно сформированная насыпь, символизирующая набережную, начинается на уровне благоустройства Олимпийского парка и плавно поднимается вверх, создавая каскад террас.

Набережная визуально скрывает два обслуживающих этажа, расположенных ниже уровня подиума, обеспечивая при этом естественное освещение служебных и вспомогательных помещений. В насыпи также скрыты некоторые технические помещения и вход VIP.

Насыпь пересекается четырьмя тоннелями, ведущими на арену из Олимпийского парка, основаниями двух арок покрытия и лестницами, ведущими к уровню подиума. В изогнутые лакуны набережной интегрированы две рампы для подъема и спуска маломобильных зрителей. Аналогичное решение применено к размещению четырех градирен.

Насыпь предполагается устроить из уплотненного гравия, песка, переработанного мусора и почвы с использованием специальных технологий.

Уклоны поверхности набережной не будут превышать 60-70 градусов. Для стабилизации насыпи и недопущения ее оползания планируется применение георешетки. Корни растительности, предусмотренной схемой озеленения, также будут стабилизировать поверхность насыпи.

В местах, где в грунте будут укрыты помещения, под поверхностью насыпи будут помещены большие блоки из полистирола высокой плотности для уменьшения нагрузки на бетонные перекрытия.

Подиум. В пространстве под подиумом проектируются два этажа обслуживания. Для доступа к зонам обслуживания под подиумом на уровне земли запроектирован внутренний кольцевой проезд, который будет использоваться также для проезда VVIP-гостей к отдельным вестибюлям, откуда запроектирован прямой доступ к апартаментам в центре западной трибуны.

Большие площади на уровне земли предназначены для стоянок автомобилей и автобусов.

Поверхность подиума на высоте примерно 9 м над уровнем Олимпийского парка - главная зона циркуляции зрителей, которые смогут попасть на этот уровень с помощью лестниц, расположенных по краю подиума. Для подъема и спуска маломобильных зрителей предусмотрены две круговые рампы, лифты в основных коммуникационных узлах, а также два подъемника в середине восточной трибуны.

В олимпийском режиме пространство подиума не будет разгорожено, для постолимпийского режима предусмотрено его разделение на две зоны - внешнюю и внутреннюю - с устройством ограждения с турникетами для проверки билетов и досмотра.

Из пространства главного вестибюля на уровне подиума зрители будут иметь доступ к местам на нижней трибуне, а также к фойе верхнего яруса трибун по проходящим вдоль фасадов одномаршевым лестницам.

Все общедоступные помещения на подиуме запроектированы как совокупность отдельных элементов, напоминающих парковые павильоны. Их внешний облик является простым и нейтральным, но архитекторы стремились к элегантной прорисовке деталей. Цветовая схема сокращена до минимума: белый цвет штукатурки стен, светло-серая окраска бетона. Павильоны должны послужить фоном для главной достопримечательности стадиона - навеса над трибунами.

Верхние трибуны. Третий архитектурный элемент включает верхние трибуны и все помещения над уровнем подиума.

Закрытые пространства проектируются только в зонах VIP, СМИ и аппаратных на 4 этаже западной трибуны. Открытые фойе защищены от дождя навесами.

Фойе на 5 и 6 этажах служат смотровыми площадками; на площадках предусмотрены буфеты.

Для обслуживания зоны VIP на уровне 2 этажа западной трибуны и на уровне подиума запроектированы два утепленных зала со зрительскими местами и прямым доступом на трибуны. Залы композиционно связаны двумя открытыми пространствами лестниц и эскалаторов.

VIP-ложи и апартаменты Президента проектируются на 4 этаже. Ложа Президента, расположенная в центре западной трибуны, имеет независимый доступ. Ложа проектируется со всеми необходимыми вспомогательными помещениями.

К северу и к югу от VIP-лож на 4 этаже западной трибуны проектируются помещения для СМИ, а также аппаратные, пункт наблюдения милиции и т.д. В зависимости от режима работы стадиона функции этих помещений могут изменяться.

На южной трибуне запроектирована площадка, где в олимпийском режиме может быть помещено главное информационное табло.

Навес над трибунами. Самым заметным архитектурным элементом является поликарбонатный навес, визуально объединяющий всю композицию. Навес состоит из двух частей, каждая из которых поддерживается аркой в форме бумеранга с длиной дуги около 280 м, и покрыт ячейками поликарбонатных плит (примерно 5000 ячеек).

Две части навеса покрывают западную и восточную трибуны, оставляя открытой центральную ось север-юг и формируя V-образный план, раскрывающийся на север - в сторону Олимпийского парка.

Стальные конструкции покрытия состоят из четырех структурных компонентов: основных арок, второстепенных поддерживающих ферм, третьестепенных ферм и подконструкций оболочки покрытия.

Каждый свод основных арок состоит из четырех стальных направляющих коробчатого сечения, связанных в фермы "шнуровкой" раскосов. Большеразмерные пластины, соединяющие раскосы, прорисовываются с циркульным вырезом. Внутри основных арок будут размещены вспомогательные площадки для осветительного оборудования и пиротехники.

Второстепенные фермы, расположенные перпендикулярно к основным аркам, построены из двух элементов: поддерживающих ферм и колонн рам. Второстепенные фермы поддерживают фермы главных арок и определяют раковинообразную форму покрытия. Они проектируются из стальных профилей коробчатого сечения. Рамные опоры, осуществляющие их поддержку, передают нагрузки вниз, на подиум.

Третьестепенные фермы, расположенные параллельно основным аркам и перпендикулярно к второстепенным фермам, несут поддерживающую структуру облицовки и обшивки покрытия.

Подконструкция облицовки навесов состоит из серии прогонов, расположенных перпендикулярно к главным аркам в полярной сетке, определяющей однонаправленные шаблоны оболочки.

Равновеликие панели оболочки проектируются с заполнением из поликарбоната - долговечного материала, используемого на многих, в том числе олимпийских, стадионах.

Степень прозрачности панелей постепенно меняется: от почти прозрачных над центральной частью стадиона к менее прозрачным по краям покрытия. Более прозрачные панели обеспечат поступление солнечных лучей, необходимых для роста газона на футбольном поле.

Герметичная гидроизоляция швов гарантирует водонепроницаемость оболочки здания. Металлическая обвязка панелей позволит скрыть гидроизоляцию и технические детали от глаз зрителей. Панели будут искриться на солнце в течение дня и благодаря освещению сиять ночью, делая Сочинский Олимпийский стадион мгновенно узнаваемым.

Автостоянки

На отметке ±0,000 в пространстве под подиумом предусмотрены парковочные места на 290 автомобилей; под западной трибуной - 50 мест для парковки автомобилей Правительства и VIP-посетителей; под северной и восточной трибунами - места для парковки соответственно 85 и 155 автомобилей организаторов соревнований, судей, а также машин для маломобильных граждан, милиции и служб обеспечения безопасности.

Машиноместа для зрителей на период Олимпийских игр предусмотрены за пределами Олимпийского парка и в состав данного проекта не входят. Открытые парковки для автомобилей зрителей в постолимпийский период предусмотрены на территории стадиона в южной его части, со стороны кольцевой автомагистрали Олимпийского парка.

Архитектурно-планировочные решения

Стадион проектируется в виде овального в плане шестиэтажного сооружения высотой около 70 м, имеющего двухэтажный подиум с нижним ярусом трибун и многосветное разноуровневое пространство верхних трибун.

(c) issport.ru

Основой архитектурного замысла покрытия стадиона являются акцентированные арочные своды, асимметричные, с изгибом от центра и уклоном от вертикальной оси.

Функциональное зонирование

Подразделение здания на функциональные зоны варьирует в зависимости от режима эксплуатации (олимпийский, постолимпийский, режим Чемпионата мира по футболу).

Основные зоны: арена церемоний (в постолимпийском режиме - игровая арена, отвечающая стандартам FIFA), трибуны, помещения для спортсменов и устроителей, помещения для зрителей, VVIP (Президентская) зона, зона Олимпийской семьи (в постолимпийском режиме - VIP-зона), пресс-центр, административные, бытовые, инженерно-технологические, технические, хозяйственные и производственные помещения, помещения службы охраны порядка и безопасности стадиона.

Зонирование по этажам

В зависимости от режима эксплуатации здания проектными решениями предусматривается несколько различное расположение функциональных зон. Пример олимпийского режима дает представление об общих принципах зонирования помещений по уровням и этажам.

1 этаж (отм. ±0,000). Входные группы Президентской зоны и зоны Олимпийской семьи, включая вестибюли с гардеробами и санузлами, административные и подсобные помещения; помещения и зоны для проведения церемоний Открытия и Закрытия игр; телекоммуникационный центр; медпункт; пункт охраны порядка; помещения службы безопасности; главная кухня; вспомогательные помещения; парковочные места Президентской зоны; мастерские, склады, помещения для инженерного оборудования; проезды и проходы на арену.

2 этаж (отм. +5,400, +4,500). Фойе для зрителей зоны VIP с санузлами; санузлы для зрителей нижних трибун северного и южного секторов; помещения для инженерного оборудования; вспомогательные помещения.

3 этаж (отм. +9,000). Главный распределительный вестибюль зрителей трибун (включая маломобильных зрителей) с санузлами, буфетами, киосками; фойе для зрителей нижних трибун; фойе VIP-зоны с буфетами, санузлами.

4 этаж (отм. +13,050). Ложа Президентская; ложи Олимпийской семьи; помещения оперативного центра (телекоммуникационные, серверные); зона прессы; помещения для инженерного оборудования; технические и вспомогательные помещения.

5 этаж (отм. +17,100). Фойе для зрителей верхних трибун (включая маломобильных зрителей) с санузлами, буфетами; торговые точки; вспомогательные помещения.

6 этаж (отм. +21,450). Фойе для зрителей верхних трибун, санузлы; верхний ярус трибун.

Проектом предусмотрены специальные возможности для проведения церемоний Открытия и Закрытия Олимпийских и Паралимпийских игр; два варианта трансформации арены для церемоний награждения; размещение основных телекамер в соответствии с требованиями FIFA; возможное размещение дополнительных телекамер; на главных арках покрытия запроектированы два табло для соревнований по футболу.

Решения по обеспечению условий жизнедеятельности инвалидов и маломобильных групп населения, использованные в проекте, основаны на требованиях нормативных документов, действующих на территории Российской Федерации, проектных предложениях компании Populous и инженерно-конструкторского бюро Buro Happold.

Предусмотрены специальные мероприятия для уменьшения уровня шума и вибрации, позволяющие снизить их до показателей, соответствующих таковым в жилом городском квартале с движением автотранспорта.

Предусматривается разработка вечернего и праздничного освещения стадиона.

Конструктивные решения

Предлагаемые конструктивные решения базируются на проработках Buro Happold и учитывают требования нормативных документов, действующих на территории Российской Федерации.

Фундамент предлагается выполнить в виде железобетонной плиты для несущих конструкций трибун и подтрибунных пространств и арок покрытия над трибунами.

Конструктивная схема трибун и подтрибунной части здания - каркасная. Материал каркаса для нижнего уровня трибун и постоянных трибун верхнего яруса - монолитный железобетон. Каркас несет вертикальную и сейсмическую нагрузку, его основная функция - поддерживать трибуны и плиты вестибюля верхней чаши. Материал каркаса для сборно-разборных трибун верхнего уровня в западной и восточной частях стадиона - металлоконструкции, сборно-разборные железобетонные конструкции.

Ядра жесткости - монолитные железобетонные конструкции в форме лестнично-лифтовых блоков. Из монолитного железобетона проектируются дополнительные стены жесткости для сокращения восприятия боковой нагрузки ядрами жесткости и снижения эксцентриситета сейсмических нагрузок на отдельные элементы конструкции.

Арки покрытия, опирающиеся на железобетонные фундаменты, проектируются в стальных конструкциях.

Вертикальные нагрузки на кровельное покрытие передаются через систему крепления кровельного материала и обрешетку крыши на вспомогательные стропильные фермы, которые, в свою очередь, опираются на полуарки, ведущие к цоколю. Торцевой край вспомогательных ферм поддерживается основными арками, передающими нагрузку на опоры. Боковые нагрузки на покрытие передаются через основные арки, несущие осевую нагрузку, а также на вспомогательные подпирающие фермы к основанию фундамента. Для усиления малых осей основных арочных ферм между точками поперечного закрепления предусмотрены стягивающие элементы.

Мероприятия по обеспечению безопасности сооружения от прогрессирующего разрушения разработаны в соответствии со Специальными техническими условиями.

Вертикальные нагрузки от трибун стадиона и подиума передаются на плиты перекрытий и трибуны, распределяются на основной каркас, далее на фундамент.

Боковые нагрузки от чаши стадиона и подиума воспринимаются ядрами жесткости и поперечными стенами через каркас и плиты перекрытий, выступающие в качестве диафрагм.

Для защиты подземных конструкций здания от подтопления грунтовыми водами по всему периметру сооружения предусмотрен кольцевой дренаж со сбором и отводом дренажных вод в систему ливневой канализации.

Наружная и внутренняя отделка

Для наружной облицовки фасадов предполагается использование высококачественной штукатурки и окраски, применение современных композитных материалов. Для бетонных поверхностей запроектирована высококачественная окраска.

* Витражи - стеклопакеты в металлических переплетах.

* Ветрозащитные экраны - триплекс в металлическом каркасе.

* Цоколь - гранит, керамогранит. Ступени - гранит, бетонная плитка.

* Металлоконструкции - защитная окраска. Ограждения - нержавеющая сталь.

* Покрытие над трибунами - светопропускающее по металлическому каркасу.

* Полы наружные - полимерные наливные с наполнением кварцевым песком по стяжке, плитка.

* Сиденья трибун - откидные негорючие.

* Стены внутренние - штукатурка, окраска, ламинированные панели из древесного шпона.

* Отделка в закрытых помещениях: стены - высококачественная окраска, керамическая плитка (во влажных помещениях); полы - полимерные наливные, керамические, керамогранит; подвесные потолки - плиточного типа, металлическая рейка.

* В VIP-зонах отделка в соответствии с проектом интерьеров; полы - дерево, натуральный камень или керамогранит;

* подвесные потолки с встроенным освещением и искусственной вентиляцией.

Показать полностью… https://vk.com/doc7533718_159258333
933 Кб, 24 февраля 2013 в 17:06 - Россия, Москва, МГАХИ им. Сурикова, 2013 г., docx
Рекомендуемые документы в приложении