Конструктивные решения вантовых и висячих комбинированных покрытий

В комбинированных покрытиях в совместную работу с гибкими нитями включаются жесткие элементы, воспринимающие изгиб или сжатие. Это исключает необходимость применять для стабилизации не только утяжеление кровли, но и предварительное напряжение большими усилиями.

Конструктивные формы комбинированных покрытий очень разнообразны. Они могут образовываться из плоских комбинированных

ферм с жесткими нижними поясами (рис.12.1.м) или иметь пространственную систему, если элементами жесткости служат пространственные стержневые плиты.

В качестве примера применения вантовых (подвесных) покрытий комбинированной системы в сооружениях спортивного назначения можно привести покрытия зимнего олимпийского стадиона в Скво-Вэлли (США) (рис.12.12) пролетом 91,5 м, в котором перечная конструкция образована двумя наклонными стальными коробчатыми балками, подвешенными на вантах к пилонам. На балки уложены прогоны и металлические щиты покрытия.

В качестве жестких элементов, воспринимающих изгиб, могут использоваться клеедеревянные балки. На примере покрытия катка в г. Брауншвейге (ФРГ) (рис.12.13) показана рациональность концентрации несущих элементов в одной ферме. В покрытии ванты поддерживают клеедеревянную балку большого пролета, на которую опираются вспомогательные балки, также выполненные из клееной древесины. Такое решение создает архитектурную своеобразность сооружения, облегчает борьбу с коррозией открытых элементов, уменьшает трудоемкость изготовления и монтажа покрытия по сравнению с многовантовыми конструкциями.

К комбинированным покрытиям относят также мембранные покрытия, подкрепленные стабилизирующими системами. В мембранных покрытиях совмещают функции несущих и ограждающих конструкций.

Уникальным сооружением с мембранным покрытием является универсальный олимпийский стадион, построенный в Москве на проспекте Мира (рис.12.14). Здание эллиптической формы имеет уникальные размеры в плане - 224x183 м по главным осям и перекрывается мембраной толщиной 5 мм, подкрепленной системой кольцевых и меридиональных ребер, предназначенных для возможности монтажа мембраны без подмостей и для создания акустического подвесного потолка. Радиальные ребра представляют собой легкие висячие фермы, расположенные с шагом 10 м по наружному периметру. Кольцевые ребра выполнены из прокатных швеллеров. Железобетонный опорный контур, к которому крепится мембрана, уложен на стальные колонны, расставленные по периметру здания с шагом 20 м.

Контрольные вопросы

1. Назовите достоинства и недостатки висячих покрытий

2. Как классифицируются висячие покрытия?

3. Какими способами можно воспринять распор пролетных конструкций висячих покрытий?

4. В каком порядке производится расчет пролетных конструкций?

5. Как определить распор в покрытиях с гибкими нитями?

6. Как уменьшить прогибы и увеличить стабильность висячих покрытий?

7. Приведите примеры конструктивных решений однопоясных покрытий.

8. Каковы конструктивные решения двухпоясных покрытий?

9. Как образовываются седловидные сети висячих покрытий?

10. Каковы особенности работы комбинированных висячих покрытий?

 

Список литературы

1. ДБН В.1.2-2:2006. Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования. -К.: Минстрой Украины. 2006г. – 78 с..

2. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции. Нормы проектирования.-М.:Стройиздат.1990г. – 93 с.

3. СНиП 2.03.06-85 Алюминиевые конструкции. М.:Стройиздат. 1987 г. – 63 с.

4. ГОСТ 27751-88. Надежность строительных конструкций и оснований. М.:Стройиздат.1988г. – 6 с.

5. Металлические конструкции. В 3-х т. Т.1. «Общая часть». Справочник проектировщика. Под общей редакцией В.В. Кузнецова – М.: Издательство АСВ, 1998. -576 с.

6. Металлические конструкции. В 3-х т. Т.2. «Стальные конструкции зданий и сооружений». Справочник проектировщика. Под общей редакцией В.В. Кузнецова – М.: Издательство АСВ, 1998.- 512 с.

7. Металлические конструкции. В 3-х т. Т.3. «Стальные сооружения, конструкции из алюминиевых сплавов. Реконструкция, обследование, усиление и испытание конструкций зданий и сооружений». Справочник проектировщика. Под общей редакцией В.В. Кузнецова – М.: Издательство АСВ, 19989.- 528 с.

8. Беленя Е.И. Металлические конструкции. 6-е изд..-М.: Стройиздат 1985г. – 560 с.

9. Жербин М.М., Владимирский В.А. Металлические конструкции. - К.: Виша школа, 1986. - 216 с.

10. Файбишенко В.С. Металлические конструкции. - М.: Стройиздат. 1984.-336с.

11. Трущев А.Г. Пространственные металлические конструкции. - М.: Стройиздат 1983.-215 с.

12. Лихтарников Я.М., Ладыженский Д.В., Клыков В.М.. Расчет стальных конмтрукций.-2е изд..-К.: Будівельник, 1984г. – 336 с.

13. Примак Н.С. Расчет рамных конструкций одноэтажных промышленных зданий.-2е изд.-К.: Высш. школа.,1972г. – 495 с.

14. Мухин Н.В. Статика сооружений в примерах.-2е изд.-М.: Высш. Школа.,1979г. – 303 с.

15. Инженерные конструкции. / Под. ред. В.В. Ермолова. - М.:Высшая школа, 1991.-40 с.