Постановка задачи. Необходимо оценить влияние параметров тонкостенных купольных покрытий с использованием возможностей современных программных комплексов. Также требуется усовершенствовать методику оптимизации конструкций купольного покрытия с выбором критериев и параметров задачи. Результаты. Приведены результаты уточнения и апробации методики решения задачи оптимизации купольных конструкций с выбором критерия и параметров задачи оптимизации с использованием возможностей модуля «Топологическая оптимизация» конечно-элементного вычислительного комплекса «MidasCivil». Целевую функцию считали зависимой от толщины купола, модуля упругости коэффициента Пуассона материала. Использованы положения теории упругости, механики деформирования твердого тела, строительной механики, а также методы математического моделирования, основанные на применении метода конечных элементов с использованием современных лицензированных конечно-элементных вычислительных комплексов «MidasCivil» и системы сквозного архитектурно-строительного проектирования Ing+ расчетного модуля MicroFe. Выводы. Использование методов оптимального (в частности, геометрического) проектирования выявляет наиболее влияющие параметры тонкостенных купольных покрытий и их комбинации. Это позволит создавать рациональные, экономичные и архитектурно-выразительные купольные конструкции, а также принимать обоснованные проектные решения.
Statement of the problem. The task was to evaluate the influence of the parameters of thin-walled dome coatings using the capabilities of modern software complexes. The method of optimization of dome covering structures with selection of criteria and parameters of the task has been improved. Results. The article presents the results of refinement and testing of the methodology for addressing the problem of optimizing dome structures with the choice of criteria and parameters of the optimization problem using the capabilities of the Topological Optimization module of the finite-element computational complex "MidasCivil." The objective function was considered dependent on the thickness of the dome, the modulus of elasticity of the Poisson coefficient of the material. The study employs the positions of the theory of elasticity, solid body deformation mechanics, construction mechanics, as well as mathematical modeling methods based on the use of the finite element method employing modern licensed finite-element computing complexes "MidasCivil" and the Ing + architectural and construction design system of the calculation module MicroFe. Conclusions. Using the methods of optimal (in particular, geometric) design, the most affecting parameters of thin-walled dome coatings and their combinations were identified. This will allow one to design the most rational, economical and architectural-expressive dome structures as well as to make sound design decisions.