Раздел 2 «конструктивная часть» Пояснительная записка

Раздел 2. «Конструктивная часть»

2.1. Архитектурно-планировочное решение

Сооружение спортивного комплекса представляет собой крытый стадион на 45 тыс. зрителей.

Объёмно-пространственная композиция комплекса построена на сочетании двух основных объёмов: монументального крытого стадиона и стеклянного объёма плавательного бассейна, объединённых общим стилобатом – подиумом.

Комплекс крытого стадиона по своему функциональному содержанию разделён на пять зон. Центральная зона - с ареной, трибунами и вспомогательными помещениями для зрителей, гостей, комментаторов. Во второй зоне размещены вестибюль, гардероб и фойе для зрителей, пресс-центр, предприятия общественного питания (ресторан, кафе, столовая, пресс-бар). В двух других зонах находятся залы: хоккейный зал размером 30х61 м с искусственным льдом, спортивный зал хореографии размером 36х18 м, два спортивных зала размерами 42х24 м предназначены для тренировочных занятий по волейболу, баскетболу, ручному мячу, теннису.

Основой крытого стадиона является арена размером 120х86 м с раздвижной акустической перегородкой. Высота перегородки 24 м, длина – 152 м. Нижний ряд зрительских мест – блитчера – передвижные трибуны на воздушной подушке.

Крытый стадион имеет строгую форму, приближенную к эллипсу, размером в плане по главным осям колонн 224х183 м. Высота зала принята 23,5 м до самой низкой границы несущей конструкции покрытия.

Место строительства – г. Керчь.

Ветровой район ІV. Нормативное значение ветрового давления - 0,54 кПа.

Снеговой район ІІ. Нормативная снеговая нагрузка – 0,92 кПа.

Сейсмичность – 8 баллов.

Толщина стенки при гололёде – 16 мм.

Коэффициент ответственности (надёжности по назначению) сооружения - _n=1,0.

Сезонное промерзание грунтов – 0,85 м.

Степень огнестойкости сооружения по применённым конструкциям – ІІ.

Освещённость - естественная, с боковым освещением.

Здание неотапливаемое.

2.2. Конструктивное решение

Конструктивная схема крытого стадиона (рис. 2.1) - пространственная большепролетная конструкция. По наружному контура эллипса с шагом 20 м расположены стальные решетчатые колонны и несущее контурное железобетонное кольцо. Колонны шарнирно опёрты на железобетонные опоры и жёстко связаны с контурным кольцом. Цилиндрические шарниры обеспечивают возможность поворота колонн в опорной части при температурных деформациях покрытия.

Фундаменты – монолитные железобетонные отдельно стоящие, ступенчатые под колонны на естественном основании. Класс бетона С16/20 (В20), монолитные железобетонные ленточные на естественном основании – под наружный опорный контур. Класс бетона С16/20 (В20). Размеры фундаментов (высота, кол-во ступеней, толщина, размеры в плане) определяются расчётом.

Колонны – металлические решетчатые сечением 2,0х0,8 м, выполнены из стальных уголков 200х200х30 мм. Высота колонн – 33 м. Колонны расположены по наружному контуру крытого стадиона с шагом 20 м.

Контурное железобетонное кольцо выполнено в стальном корытообразном коробе шириной 5м и высотой 1.75 м. Класс бетона С25/30.

Покрытие – оболочка мембранного типа. К наружному кольцу подвешена висячая растянутая оболочка из стального листа толщиной 5 мм с поверхностью в виде эллиптического параболоида положительной гауссовой кривизны, работающая совместно с наружным контурным кольцом. Стрела провисания 12 м.

Оболочка покрытия (мембрана) состоит из листа толщиной 5 мм и из радиально расположенных стабилизирующих рёбер-ферм с шагом по наружному контуру 10 м и кольцевых элементов – прогонов, уложенных по верхним и нижним поясам этих ферм.

Стабилизирующие фермы – металлические, составного сечения из стального проката. Высота ферм 2,5 м х0,4 м.

Висячая растянутая тонкая стальная оболочка в центральной части покрытия замкнута внутренним плоским кольцом эллиптической формы, размеры кольца в плане 30х24 м.

Внутреннее кольцо (рис. 2.2) представляет собой структурную конструкцию, состоящую из системы стальных балок составного сечения, высотой 550 мм и 400 мм, покрытых стальным листом толщиной 8 мм.

Трансформация стадиона на два раздельных зала осуществляется раздвижкой акустической перегородки, расположенной по короткой стороне эллипса – вдоль игрового поля.

Несущая перегородка выполнена из двух шарнирных решетчатых рам пролётом 167,5 м, установленных на расстоянии 18 м друг от друга. В опорах рам располагаются 13 акустических панелей размером 6х24 м. Панель состоит из двух акустических стенок, толщиной 100 мм каждая, связанных между собой стальной решёткой.

Диафрагмы жёсткости. Металлические вертикальные связи, расположенные в торцах рам трансформации, соединены вверху с опорным контуром металлическими связями, допускающими радиальные перемещения контура. Железобетонные стены жёсткости четырёх лестничных клеток шириной 15 м и толщиной стен 400 мм, расположенные у длинной оси сооружения. Класс бетона С25/30 (В30).

Размеры сечений металлических элементов несущих конструкций: колонн, элементов покрытия (балок, ферм, прогонов) определяются на расчётные усилия от действующих нагрузок и воздействий в соответствии с требованием действующих норм по расчёту и проектированию металлических конструкций.

Для армирования контурного железобетонного кольца принята арматура класса А400С, диаметром 25-40 мм.

Обеспечение пространственной жёсткости крытого стадиона.

Пространственная жёсткость сооружения крытого стадиона обеспечивается системой связей, состоящих из железобетонных стен жёсткости четырёх лестничных клеток шириной 15 м и толщиной стен 400 мм, расположенных у длинной оси сооружения и металлических связей по торцам рам трансформации (рамы подвески акустического занавеса).

Рис. 2.1. Конструктивное решение сооружения:

а – схема покрытия; б - конструктивные разрезы – продольный и поперечный; 1- колонны каркаса; 2 – элементы наружного опорного кольца; 3 – мембрана; 4 – стабилизирующие фермы; 5 – центральная плита; 6 – рама для подвески акустического занавеса.

Рис. 2.2. Конструкция внутреннего опорного кольца и центральной плиты.