2567

Библиографический список

1.Селиванов В.А., Селиванов А.В. Конструктивное решение вспарушенных и сводчатых плит для перекрытий и дорожного строительства / Научные труды общества железобетонщиков Сибири и Урала – Новосибирск: НГАСУ, 2000. - вып.6.- С.8-10.

2.Селиванов А.В., Сикаченко В.М. Исследование технико-экономических показателей различных вариантов железобетонных сводчатых плит перекрытий / Материалы V Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых – Омск: СибАДИ, 2010.- Кн.2.-С.198-201.

3.Селиванов А.В., Сикаченко В.М. Исследование расхода арматуры в сводчатой плите перекрытия с применением математического планирования эксперимента / Научные труды общества железобетонщиков Сибири и Урала – Новосибирск: НГАСУ

(Сибстрин), 2010.- вып.10.- С.113-116.

4.Селиванов А.В., Сикаченко В.М. Конструирование и испытания железобетонных сводчатых плит перекрытий / Материалы 64 научно-технической конференции ГОУ СибАДИ – Омск: СибАДИ, 2010. Кн.2 – С.235-239.

5.Руководство по проектированию железобетонных пространственных конструкций покрытий и перекрытий – М.: НИИЖБ, 1979. – 421 с.

6.А.В.Селиванов, В.М. Сикаченко Исследование конструкционного песчаного бетона, твердеющего под давлением / Научные труды общества железобетонщиков Сибири и Урала .- Новосибирск: НГАСУ (Сибстрин), 2010.- вып.10.- С.110-112.

7.Варвак П.М. Метод сеток в задачах расчета строительных конструкций / П.М. Варвак, Л.П. Варвак – М.: Стройиздат, 1977.- 154 с.

8.Чуватов В.В. Расчет пластинок на прочность и устойчивость методом сеток : учеб. пособие / В.В. Чуватов; УПИ.- Свердловск: УПИ, 1972.- 107 с.

УДК 69.001.5

РЕАЛИЗАЦИЯ ПЕРЕДОВЫХ ИДЕЙ АРХИТЕКТОРОВ ЗАПАДА В ДЕЯТЕЛЬНОСТИ АРХИТЕКТУРНОЙ МАСТЕРСКОЙ «ТЕРРИ ФАРРЕЛЛ И ПАРТНЕРЫ»

А.А. Сметанина, студентка Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия, г. Омск

Главной задачей мастерской «Терри Фаррелл и партнеры» всегдабыло установление связи между городской средой и создаваемой архитектурой; между организацией места в начале и последующим развитием его

226

архитектурного облика. Архитектура «привязана кземле» :она твердо зафиксирована на месте, будь то мегаполис, городокили деревня. Не может быть контекстуального вакуума:население, культура, история и физические характеристики места всегдаявляются начальными и конечными пунктами процесса проектированияновых объектов, добавляемых всреду и изменяющихеё.

Терри Фаррелл сказал:«Здания, большиеи малые города являются наиболее мощными движущими элементами нашей жизни, такими же значительными какрелигия, музыка, искусство и политика. При этом города являются, и всегда были, чем-то большим, чем вышеперечисленное:они постоянны, публичны, и логичны как впоиске необходимых образов, таки в их воплощении вжизнь.Я не сомневаюсьв том, что архитектура, а в особенности, градостроительство являются величайшимидостижениями человечества».

В течение десяти лет с 1991 по 2001 годы, архитекторы мастерской Терри Фаррелла работали в десяти различных странах. Работу в каждом новом месте они начинали с анализа местности, выявления культурных и исторических традиций, в том числе в архитектуре. Изучив все аспекты, архитекторы формировали облик места, в соответствии с выявленными данными. Исследование и анализ городов по всему миру является основополагающей задачей мастерской «Терри Фаррелл и партнеры»

При работе в Гонконге проектировщики столкнулись с непростой задачей: западный по духу но с реализованными восточными идеями, градостроительный коктейль Перл Дельта – это огромные площади многочисленных автомобильных артерий, общественных и жилых комплексов и торговых центров.

После анализа местоположения города и его структуры, архитектор выделяет четыре области и четыре типа зданий, которые характеризуют Гонконг.

Мастерская Терри Фаррела разработала концептуальный генеральный план района, являющегося воротами к дельте реки Перл. Форма острова была выбрана с учетом гидродинамики реки, что отвечает принципам рационального природопользования.

Для соизмерения масштаба здания и его окружения Терри Фаррелл проектировал здания, названные им «землескребами», это горизонтально развитые структуры интегрированные в застройку.

ПроектзастройкистанцииКоулунпредставляетсобойслияние широкомасштабныхтенденцийвархитектуреиградостроительстве.Главная идеякомплекса–этопереориентированиеегодлянуждпассажиров,ане строительствотипичногодепо,гдепотребностилюдейотодвигаютсянавторой план.

227

Впроекте используются элементы традиционной китайской архитектуры в суперсовременном здании

Транспортный узел в Сеуле, кроме обеспечения бесперебойного и полного функционирования аэропорта Инчон, должен символизировать ворота в страну. А также необходимо было создать сильный метафорический образ, в котором была бы выражена идея полета и возможное объединение Северной и Южной Кореи.

ВАвстралии архитекторы работали в Сиднее, занимались там разработкой транспортной развязки. Транспортная развязка мастерской «Терри Фаррелл и партнеры»напрямую связывает пригород с Сиднеем, создавая необходимую инфраструктуру для развития города.

Кроме создания эффективной транспортной системы перед архитекторами стояла задача организации обширного общественного пространства. Проект требовал тщательного градостроительного планирования с щепетильным отношением к архитектуре и сбалансированной застройки.

Лиссабон.

Была поставлена цельвозродить и улучшить функционирование инфраструктуры порта, и витоге восстановить береговую линию в качестве границы и «главного фасада» города, а также наладить связьрайона порта с центром.

Архитекторы определили подходящие по инфраструктуре и функции зоны застройки. Путем тщательно градостроительного планирования было достигнуто более рациональное деление территории на определенные функциональные зоны.

По словам Терри Фаррелла, «облегченная архитектура» это та, которая доступна разным людям, она не враждебна окружению и соответствует контексту, проста в выражении и легко узнаваема. Главное, что она не вызывает у наблюдателя ни чувства тревоги ни беспокойств.

Здание Эдинбургского Международного Конференц-центра, имеющее приметную форму барабана, стало доминантой участка и собрало композицию площади воедино.

Принципиальными моментами проекта генерального плана этого района города стали историческая преемственность, слияние и гармоничное существование старого и современного, а также стремление

кбогатству и разнообразию в архитектуре.

«Терри Фаррелл и партнеры» предложили уникальную градостроительную концепцию заключающуюся в постепенном развитии участка, то есть району позволяют самому принимать необходимую форму.

Объективная оценка реальности, а не рисование утопических картин,это неотъемлемая часть мировоззрения архитекторов мастерской Терри Фаррелла.

228

При работе в Ньюкасле в1991 г. Мастерская «Терри Фаррелл и партнеры» приступила кперестройке района набережной , он доложен был стать новым местом, которое посредствомобщественных пространств и развитой пешеходной сети, объединило бы город, с его разрозненной застройкой, воедино.

Таким образом, вместо того, чтобы конкурировать с ближайшими зданиями, застройка прибрежной полосы восстанавливает традиционную ткань, масштаб и структуру города.

Также была задача спроектировать современный Международный Центр Жизни, в комплексе которого сочетается бионическое изобилие и функциональная ограниченность.

Проект включает в себя комплекс зданий, выстроенных вокруг городской площади Таймс Сквер. При отсутствии центральной доминанты, центром внимания становится сама площадь.

Концепция комплекса МЦЖ воплощает в себе единство прошлого города и его будущего.

Идея необычной органической формы крыши была взята из структурной сложности листа дерева.

Архитектурный стиль комплекса вполне соответствует контексту и в то же время он является связующим звеном между новым и старыми районами города. Он является важным шагом на пути к возрождению города, обращаясь к прошлому Ньюкасла.

Архитектура комплекса и градостроительное планирование активно стимулируют обновление, эволюцию и развитие города, тем самым отражая ту самую «животворную» функцию.

В городе Халл мастерская работала над центром исследованиямирового океана «Бездна». Этот комплекс должен стать важным шагом на пути к становлениюгорода Халл одним из самых передовых европейских центров.

Комплекс «Бездна» должен был стать вехой городского возрождения. Он выходит за рамки одной лишь архитектуры, становясь частью инфраструктуры коридора реки Халл, и имеет значение в экономическом, социальном и культурном обновлении города.

Архитекторы обратились к противопоставлению формы земли к морской стихии.

По словам Терри Фаррелла, одно из самых потрясающих явлений городского возрождения – это возникновение «эффекта домино», когда создание одного нового объекта или целого комплекса влечет за собой преобразование всего города.

Типичный пример– это преображение города Бильбао после строительства музея Гуггенхайма. Комплекс «Бездна» такжедолжен стать символом возрождения города Халл и выхода его на передовые европейские позиции.

229

Лондон. Ворота Темзы. Всвязи с реализацией транспортного проекта общеевропейского значения – строительство туннеля для поездов под проливом Ла-Манш – возникли условия для роста города в восточном направлении. Проект мастерской «Терри Фаррелл и партнеры» создает ясно видимую ось и определяет фокус развития восточной части города.

Коридор «Ворота Темзы», соединяющийцентр города Лондон с его восточной частью, был признан центромбудущегоэкономического роста города.

Здание Государственного аквариума. Идеи для образа аквариума архитектор черпал из рассматривания естественной природы в её различных проявлениях: земля, вода, растительность и воздух.

Электростанция Лотс Роуд. Перестройка станции и перепланировка участка поможет объединить эту раздробленную область со всем городом.

Предложение мастерской «Терри Фаррелл и партнеры» заключается в сохранении и преобразовании имеющего историческое значение здания электростанции, эксплуатация которого будет прекращена, после чего здание будет очищено и освобождено от внутреннего оборудования. Оболочка будет затем преобразована в застройку смешанного использования

Творчество этого архитектора наиболее точно отражает тенденцию трансформации подхода кпроектированию и градостроительству. Идеология мышления ведущих зодчих мира отходитот эгоистичного индивидуализма и отрицания ансамбля к комплексной застройке и реализации принципа «гения места». Терри Фаррелл в своейдеятельности опирается на то, что архитектура привязана кземле, она зафиксирована на конкретном месте, которое уже обладаетсвоей историей и культурой, населением и особенностями.

Объективная оценка реальности, а не рисование утопических картин, это неотъемлемая часть мировоззрения архитекторов мастерской Терри Фаррелла.

«Привязка» к конкретной местности очень важна: во всем мире такое разнообразие стран и городов с различной культурой, историей и традициями, и будет некорректно и неправильно переносить европейские приемы проектирования и градостроительства, например, в Россию. У каждого места, будь то мегаполис, небольшой городок или деревня имеются свои уникальный характеристики, которые и призван подчеркнуть и обернуть в свою пользу архитектор . Для формирования целостности архитектурного облика места необходим ансамблевый подход, иначе мы будем получать разрозненные конгломераты городских структур.

Библиографический список

1. Hugh Pearman. Ten Years – Ten Cities. The works of Terry Farrell & partners 1991-2001

Научный руководитель Академик РААСН, профессор А.М. Каримов

230

УДК 69.07:624.014.078.45

ПОИСК ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ГОФРИРОВАННОЙ СТЕНКИ ДВУТАВРОВОЙ БАЛКИ

П.Е. Смирнов, аспирант Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия, г. Омск

В современном строительстве остается актуальным применение облегченных несущих конструкций, которые позволяют снизить собственный вес здания, при этом сохраняя его жесткостьи пространственную устойчивость. Последнее время, как в отечественной, так и в зарубежной практике приобретает популярность использование в металлических каркасах двутавровых балок с гофрированной стенкой. В европейских странах лидером по производству таких конструкций является австрийская компания Zeman [1], которая с этой целью разработала автоматизированные высокотехнологические линии, а также техническую документацию на свою продукцию [2]. Однако отсутствие общепризнанных отечественных норм, правил, рекомендаций по проектированию таких конструкций существенно сдерживает их массовое применение в Российской Федерации. Вчастности, открытым остается вопрос о подборе наиболее оптимальных размеров гофр, при которых будет обеспечена надёжная работа конструкции и, одновременно, снижен собственный вес до минимума.

Двутавровая балка с гофрированной стенкой представляет собой металлическую сварную конструкцию, состоящую из полок в виде плоских листов и достаточно тонкой гофрированной стенки толщиной 2…3 мм. В опорных зонах балки, где наблюдаются максимальные касательные напряжения при действии поперечного изгиба, по достижении критических значений напряжений cr гофрированная стенка теряет местную устойчивость. Уровень критических напряжений и форма потери устойчивости стенки (в пределах одного или нескольких гофр), во многом зависят от таких параметров, как высота f и период гофра w , толщина стенки tf (рисунок 1, 2). Поэтому задачей проектировщика в этом случае является подбор наиболее оптимальных величин параметров f и w , которые обеспечивали бы максимальную несущую способность конструкции из условия обеспечения местной устойчивости стенки при одновременном снижении собственного веса стенки до минимума. Учитывая всевозможное многообразие формы гофра и величины его параметров, определить несущую способность гофрированной стенки с требуемой точностью аналитическими методами практически невозможно.

В данной работе задача решалась численно с использованием метода конечных элементов. При этом рассматриваются балки бисимметричного

231

Построение конечно-элементных моделей балок с гофрированной стенкой осуществлялось в среде Femap v.10.1.1, интегрированной с решателем NX Nastran [7]. Стенка моделировалась из конечных элементов типа «прямоугольная пластина» со средним размером стороны 10…20см. С целью предотвращения потери устойчивости конструкции в целом в моделях задавалось закрепление верхнего и нижнего поясов из плоскости изгиба. В результате расчетов моделей на устойчивость (линейная постановка) получены значения коэффициента λcr первой формы потери местной устойчивости гофрированной стенки.

Учитывая практически равномерное распределение по высоте стенки [5, 6], среднее значение критических касательных напряжений можно приближенно определить следующим образом:

где:

hw , tw – высота и толщина стенки, соответственно;

qcr – внешняя критическая нагрузка;

q– текущая прикладываемая нагрузка (в расчетах q 315кНм);

L– пролёт балки (в расчетах L 6,045м);

232

Все результаты расчетов представлены в таблице 1. Таким образом, установлены зависимости между уровнем критических касательных напряжений, высотой гофрированной стенки и относительной величиной, показывающей отношение высоты гофра к ширине пояса. Данные зависимости представлены в виде графиков на рисунке 3.

Следует отметить, что уровень максимальных критических касательных напряжений τcr стенки в опорной зоне в большинстве случаев значительно превышает расчетное сопротивление стали на сдвиг, которое согласно действующих норм [3, 4] вычисляется по формуле:

Rs 0,58 Ry 0,58 245 142,1МПа,

где: Ry – предел текучести стали (в расчетах Ry 245МПа как для наиболее

популярной в отечественном строительстве марки стали).

Однако для обеспечения надёжности расчетов, для того, чтобы снизить вероятность потери устойчивости стенки в опорной зоне до минимума, оптимальные параметры гофр рекомендуется принимать из условия максимума критических касательных напряжений.

Таким образом, из графиков, а также по данным таблицы 1, следует, что оптимальная высота гофра при максимальных значениях критических касательных напряжений составляет:

- при hw 500мм – 9,5% от половины ширины пояса;

233

- при hw 1000мм – 13%; - при hw 1500мм – 19%.

Очевидно, что с увеличением высоты стенки требуется увеличение высоты гофра относительно ширины пояса. Аппроксимируя полученные результаты линией тренда при помощи инструментов MS Excel можно получить зависимость относительной высоты гофра от высоты гофрированной стенки (рисунок 4).

Рис. 3. Графическая зависимость критических касательных напряжений от высоты гофра относительно половины ширины пояса

234