РУП «Институт БелНИИС» - ведущий республиканский научно-исследовательский институт в отрасли строительства - выполняет комплексное экспертное и техническое сопровождение строительного бизнеса.
С 2015 г. - момента приобретения права на использование ПК SOFiSTiK - РУП «Институт БелНИИС» активно использует указанный расчетный программный комплекс при выполнении сложных инженерных расчетов. С помощью ПК SOFiSTiK успешно осуществляются расчеты конструкций высотных зданий, железобетонных резервуаров, конструкций зданий повышенной этажности, усилений поврежденных конструкций зданий и сооружений. Кроме того, ПК SOFiSTiK активно применяется в научных целях для решения задач, связанных со сложными динамическими расчетами.
Среди работ, выполненных РУП «Институт БелНИИС» с использованием ПК SOFiSTiK, следует выделить три наиболее значимых:
- Расчет каркаса и конструкций фундаментов высотной части многофункционального комплекса в г. Минске (см. рисунок 1).
Высота надземной части высотного здания составляет 189 м, размеры в плане 82,5х37,5 м - Расчет высотной части гостинично-делового комплекса в г. Минске (см.рисунок 2).
В плане высотное здание имеет размеры 49,5х24,3 метров. Высота надземной части здания составляет 91 метр. Конструктивная система здания – каркасная с центральными лестнично-лифтовыми ядрами жесткости. Здание запроектировано в монолитном исполнении. - Расчет высотной части многофункционального торгово-административного здания в г. Минске (рисунок 3).
Высота надземной части высотного здания составляет 80.1 метров. Конструктивная система высотного здания ствольно-стеновая. Вертикальными несущими элементами высотного здания служат центральное замкнутое ядро (ствол), расположенные по наружному контуру прямолинейные стены-пилоны и замкнутые прямоугольные диафрагмы лестничных узлов.
Конструктивная схема – рамно-связевая. Пространственная устойчивость обеспечивается жесткостью рамных узлов, жесткостью пилонов, центрального замкнутого ядра, жестко защемленных в фундамент и объединенных монолитными дисками перекрытий.
Рисунок1 – Конечно-элементная модель высотной части многофункционального комплекса в г. Минске | Рисунок 2 – Конечно-элементная модель высотной части гостинично-делового комплекса в г. Минске | Рисунок 3 – Конечно-элементная модель высотной части многофункционального торгово-административного здания в г. Минске |
Полный текст статьи читайте по ссылке >
Преимущества применения программного комплекса SOFiSTiK при проектировании высотных зданий
SOFiSTiK представляет собой мощный программный комплекс высокого уровня для расчета и проектирования зданий и сооружений с широким спектром возможностей по расчету и моделированию.
По результатам применения вышеупомянутого программного комплекса можно утверждать, что помимо объемного набора программных модулей для расчета и проектирования надземной части зданий и фундаментов, SOFiSTiK обладает достаточно широкими возможностями по решению геотехнических задач. Благодаря этому сочетанию в одном программном комплексе возможно полное моделирование сооружения с учетом взаимодействия основание – фундамент – сооружение, что позволяет уйти от итерационного и трудозатратного процесса передачи информации в виде осадок, реакций основания и нагрузок от надземной части между геотехническим комплексом и комплексом, применяемым для расчета и проектирования надземной части.
В ряде вышеупомянутых работ по расчету уникальных объектов, выполненных РУП «Институт БелНИИС», производилось полноценное КЭ моделирование зданий с учетом взаимодействия основание – фундамент – сооружение. Например, при расчете высотного здания многофункционального комплекса (см. рисунок 1) в г. Минске моделирование выполнялось как в полноценной 3d конечно-элементной постановке с применением модели упрочняющегося грунта (GRAN), так и с применением упрощенной модели нелинейного полупространства (модуль HASE). Сравнение результатов расчета показало удовлетворительную сходимость усилий, получаемых в фундаментах и конструкциях надземной части, при применении двух различных моделей основания.
В связи с необходимостью расчета железобетонных и металлических конструкций в РБ по европейским стандартам, необходимо отметить полноценную реализацию Eurocode в SOFiSTiK. Реализованные в SOFiSTiK нелинейные модели железобетонных стержней и оболочек значительно упрощают оценку конструкций по второй группе предельных состояний и автоматизирует процесс расчета в особых расчетных ситуациях. Это преимущество SOFiSTiK было активно использовано РУП «Институт БелНИИС» при оценке сопротивления прогрессирующему обрушению высотных зданий.
SOFiSTiK обладает большими возможностями по моделированию ветровых нагрузок, такими как:
- встроенный CFD решатель (DOLFYN) для моделирования потоков жидкостей и газов. С помощью него возможно выполнение анализа аэродинамической обстановки; - генератор ветровой нагрузки по различным нормам проектирования;
- генератор искусственных акселерограмм ветра;
- прямой динамический решатель, применяемый для расчета конструкций на ветровое воздействие в виде искусственной акселерограммы, выполняемый с целью определения эффектов динамического взаимодействия сооружения и ветра.
Все перечисленные преимущества программного комплекса, а также опыт применения ПК SOFiSTiK в работах, выполненных в РУП «Институт БелНИИС», позволяют с уверенностью говорить о превосходстве ПК SOFiSTiK над другими расчетными программными комплексами, распространенными на территории бывшего СССР.