В статье представлен краткий анализ мирового опыта по использованию сетчатых конструкций, особенности проектирования зданий и сооружений в сейсмических районах, основные теоретические положения к подходу расчета сетчатых оболочек. В настоящее время особое внимание уделяется использованию оболочек в качестве самостоятельных несущих конструкций, способных воспринимать нагрузки и с помощью системы стержней и узлов равномерно распределять возникающие усилия в элементах системы. Это многократно повышает несущую способность конструкции и позволяет оптимизировать сечение с минимальными расходами материала. Данная тема исследования выбрана авторами статьи в связи с тем, что в современном мире строительство зданий и сооружений с использованием сетчатых оболочек становится все более распространенным. Однако, несмотря на широкое применение таких конструкций, до сих пор остаются нерешенными вопросы их поведения при воздействии сейсмических нагрузок. Решение поставленной в исследовании задачи выполнено способом математического моделирования при помощи Метода Конечных Элементов (МКЭ), проведен анализ полученных результатов в ходе выполнения расчета. По итогам анализа результатов математического моделирования предложены рекомендации по усилению пространственной устойчивости оболочек, аналогичных рассмотренной.
The article presents a brief analysis of the world experience in the use of mesh structures, the design features of buildings and structures in seismic areas, the main theoretical provisions for the approach of calculating mesh shells. Currently, special attention is being paid to the use of shells as independent load-bearing structures capable of absorbing loads and evenly distributing the resulting forces in the system elements using a system of rods and nodes. This greatly increases the load-bearing capacity of the structure and makes it possible to optimize the cross-section with minimal material consumption. This research topic was chosen by the authors of the article due to the fact that in the modern world the construction of buildings and structures using mesh shells is becoming more common. However, despite the widespread use of such structures, the issues of their behavior under the influence of seismic loads still remain unresolved. The solution of the problem posed in the study was performed by mathematical modeling using the Finite Element Method (FEM), and the results obtained were analyzed during the calculation. Based on the analysis of the results of mathematical modeling, recommendations are proposed to enhance the spatial stability of shells similar to the one considered.