Проектирование  и  строительство  железобетонной  монолитной  оболочки  покрытия  аквапарка.  Часть  1

   Прошло уже довольно много времени с тех пор как на юго-западе Москвы (Ясенево) был сдан в эксплуатацию спортивно-развлекательный комплекс, основным объектом которого является первый в Москве аквапарк. Сегодня нам хотелось бы рассказать о технической стороне уникального сооружения.
   Автор проекта комплекса – архитектурная фирма «Сергей Киселев и партнеры»; генеральный подрядчик и разработчик рабочей документации – фирма «Кочак Иншаат ЛТД»; автор проекта железобетонной оболочки покрытия – институт «Курортпроект».
   Покрытие аквапарка в плане представляет собой сектор круга с центральным углом 1050. Поверхность покрытия была задана архитекторами путем вращения образующей кривой произвольного плавного очертания.
   Габариты оболочки в плане: радиальные стороны по 70 м, криволинейная сторона – 130 м, площадь – 4500 кв. м.
   На стадии ТЭО несущие конструкции покрытия были решены в виде стальных радиальных и кольцевых ферм строительной высотой 2 м.
   В процессе строительства генподрядчик обратился в институт «Курортпроект» с вопросом о возможности уменьшения строительной высоты несущих конструкций.
   Специалисты института предложили выполнить несущие конструкции покрытия в виде оболочки. Было предложено два варианта:
   - стальная сетчатая оболочка из трубчатых элементов;
   - железобетонная монолитная ребристая оболочка.
   После сравнения технико-экономических показателей обоих вариантов был выбран вариант железобетонной оболочки.
  

   Полезная кубатура помещения в результате увеличилась на 9000 куб. м.
   По схеме работы конструкция представляет собой нечто среднее между цилиндрической и сферической оболочками. Такая конструкция не может быть аналитически рассчитана с достаточной степенью точности, поэтому для контроля результатов расчеты выполнялись по нескольким программам, на все необходимые загружения – симметричный и несимметричный снег, ветер. Проведен расчет общей устойчивости сооружения.
   Первоначально предполагалось опирание оболочки только на колонны, расположенные по трем сторонам наружного контура покрытия. Однако результаты проектных расчетов показали, что при этом усилия в некоторых уже выполненных нижележащих конструкциях превышают их несущую способность. Это потребовало введения дополнительного ряда вертикальных опор по одной из кольцевых осей. Визуально это не сказалось на интерьере основного объема сооружения, поскольку по кольцевой оси проходит стена, отделяющая технические помещения от главного зала аквапарка. Но с точки зрения статики это серьезно изменило расчетную схему и ухудшило работу оболочки, что вызвало необходимость значительной переделки проекта.
   Чтобы исключить возникновение дополнительных усилий в конструкциях от температурных воздействий было принято статически определимое опирание оболочки на опоры. Опоры оболочки представляют собой стальные колонны трубчатого сечения, шарнирно сопряженные как с фундаментами, так и с оболочкой. В плоскости всех трех фасадов между колоннами предусмотрена система связей, обеспечивающая общую устойчивость сооружения. Отдельные элементы связей одновременно являются мостиками для обслуживания витражей.

   Окончание следует.

  Н.В. КАНЧЕЛИ, М.М. МИТЮКОВ