Открывайте готовые расчёты в браузере за 2 с (до 300 тыс. DOF) или запускайте тяжёлые задачи до 1,5 млн+ степеней свободы офлайн на Windows и macOS.
Вантово-тентовое покрытие «Хан Шатыр» на наклонном треногом пилоне
72-метровый наклонный треногий трубчатый стальной пилон и катеноидный радиально-кольцевой вантовый шатёр Ø 110 м на периметральном опорном кольце.
Торгово-развлекательный центр «Хан Шатыр» в Астане архитектора Нормана Фостера — крупнейшее в мире вантово-тентовое сооружение, поднимающееся на высоту 72 м на наклонном треногом стальном пилоне для создания микроклимата над диаметром 110 м в условиях резкого континентального климата (от −40°C до +40°C). Конструкция состоит из трёхногой трубчатой мачты, от которой радиальные предварительно натянутые стальные тросы спускаются по катеноидам к периметральному железобетонному кольцу, удерживая трёхслойные подушки ETFE. WebCAE рассчитывает сжатие пилона, провес вант под снегом, ветровой отсос и динамику покрытия.
1. Геометрия и конечные элементы
- •Геометрия: высота вершины 72 м, эллиптическое основание Ø 110 м, наклонный треногий пилон из трёх трубчатых ног (Ø 1,8 м), сходящихся на отметке 72 м.
- •Вантово-тентовое покрытие: 24 радиальных катеноидных каната и 6 кольцевых вант (высокопрочная сталь Ø 140–160 мм), совмещённых со 192 элементами мембраны MITC4 (t = 5 мм ETFE).
- •Опорное кольцо: монолитное кольцо на отметке z = 8 м на 24 периметральных колоннах, воспринимающее радиальный стягивающий распор вант.
- •Сетка и степени свободы: 229 узлов, 405 стержней и вант, 192 оболочки MITC4, 1 212 степеней свободы системы с согласованным натяжением сетки.
2. Граничные условия и нагрузки
- •Жёсткая заделка (все 6 DOF) в 3 фундаментах треногой мачты и 24 опорных колоннах кольцевого пояса (z = 0).
- •Снеговая нагрузка и ветровой отсос (-2,0 кПа) по криволинейной поверхности мембраны шатра.
- •Гравитационный вес стальных конструкций и предварительно натянутых вантовых элементов.
3. Результаты расчёта и верификация
- ✓Максимальный вертикальный прогиб |u| = 136,2 мм в средних пролётах радиальных вант под действием снега и веса.
- ✓Первая собственная частота f₁ = 0,65 Гц характеризует синфазное дыхание и поперечные колебания вантовой сетки.
- ✓Коэффициент устойчивости λ₁ = 0,27 указывает на зоны ослабления натяжения отдельных вант при несимметричном снегопаде, подчёркивая важность преднапряжения.
WebCAE позволяет проектировщикам вантовых и тентовых конструкций анализировать крупнопролётные шатры, мембранные покрытия ETFE и мачты, оценивая натяжение тросов и устойчивость пилонов прямо в браузере.
14 дней полного доступа ко всем функциям Pro. Платёж спишется только через 2 недели, если не отменить подписку.
- ✓14 дней триала (0 $ сегодня) (отмена в 1 клик)
- ✓До 1,5 млн+ степеней свободы (прямой sparse-решатель)
- ✓Нативные приложения Windows и macOS (100% offline)
- ✓Нелинейный контакт и устойчивость (Kσ, MITC4, RBE2/RBE3)
Задать вопрос расчётчикам по вашей задаче
Опишите вашу деталь или конструкцию — ответим в течение 2 часов.
Нужна мгновенная консультация по МКЭ или этому кейсу?
Нажмите на кнопку ИИ-чата в правом нижнем углу экрана — ассистент разберёт постановку задачи, формулы сопротивления материалов и команды DSL за 3 секунды.
Другие расчётные кейсы и модели
Пологий сетчатый купол Шведлера: нелинейное продавливание (Arc-Length)
Литой 6-лучевой фасонный узел моста
60-этажный небоскрёб (диагрид и ядро)
