Dom · Mjerenja · Jedinstvene građevinske konstrukcije dugog raspona. Metalne konstrukcije krovova zgrada dugog raspona. Spisak korišćene literature

Jedinstvene građevinske konstrukcije dugog raspona. Metalne konstrukcije krovova zgrada dugog raspona. Spisak korišćene literature

Krovne konstrukcije dugog raspona za civilne i industrijske zgrade


Sankt Peterburg


kupola za pokrivanje zgrade

Uvod

Istorijska referenca

Klasifikacija

Planar konstrukcije dugog raspona premazi

Prostorne strukture dugog raspona premaza

1 Folds

3 školjke

Viseće (sa kablovima) konstrukcije

1 Viseći poklopci

4 Kombinovani sistemi

Transformabilne i pneumatske obloge

1 Transformabilne obloge

Korištene knjige


Uvod


Prilikom projektovanja i izgradnje objekata sa zatvorenim prostorima javlja se kompleks složenih arhitektonskih i inženjerskih problema. Za stvaranje udobne uslove u sali, zadovoljavajući zahteve tehnologije, akustike, izolujući je od ostalih prostorija i okoline, dizajn obloge sale postaje od odlučujućeg značaja. Poznavanje matematičkih zakona formiranja oblika omogućilo je izradu složenih geometrijskih konstrukcija (parabole, hiperbole, itd.), koristeći princip proizvoljnog plana.

U savremenoj arhitekturi, formiranje plana je rezultat razvoja dva trenda: slobodnog plana, koji vodi do sistema strukturnih okvira, i slobodnog plana, koji zahteva strukturalni sistem koji omogućava organizaciju celokupnog volumena zgrade, i ne samo strukturu planiranja.

Dvorana je glavno kompoziciono jezgro većine javnih zgrada. Najčešće konfiguracije plana su pravokutni, kružni, kvadratni, elipsoidni i potkovičasti planovi, rjeđe trapezni. Prilikom odabira dizajna obloga hodnika ključna je potreba da se dvorana poveže s vanjskim svijetom kroz otvorene ostakljene površine ili, obrnuto, da se potpuno izolira.

Prostor, oslobođen oslonaca i prekriven dugotrajnom konstrukcijom, daje objektu emotivnu i plastičnu ekspresivnost.


1. Istorijska pozadina


Krovne konstrukcije dugog raspona pojavile su se u antičko doba. To su bile kamene kupole i svodovi, drveni rogovi. Na primjer, kamena kupola Panteona u Rimu (1125) imala je prečnik od oko 44 m, kupola džamije Aja Sofija u Istanbulu (537) - 32 m, kupola Firentinske katedrale (1436) - 42 m. , kupola Gornjeg vijeća u Kremlju (1787) - 22,5 m.

Tehnologija gradnje tog vremena nije dozvoljavala izgradnju lakih konstrukcija u kamenu. Stoga su kamene konstrukcije dugog raspona bile vrlo masivne, a same konstrukcije podizane su više desetljeća.

Drvene građevinske konstrukcije bile su jeftinije i lakše za izgradnju od kamenih, a omogućavale su i pokrivanje veliki rasponi. Primjer su drvene krovne konstrukcije bivše zgrade Manježa u Moskvi (1812), raspona od 30 m.

Razvoj crne metalurgije u XVIII - XIX vijeku. dao je graditeljima materijale jače od kamena, drvo - liveno gvožđe i čelik.

U drugoj polovini 19. veka. Metalne konstrukcije velikog raspona se široko koriste.

Krajem 18. vijeka. Pojavio se novi materijal za zgrade dugog raspona - armirani beton. Poboljšanje armirano-betonske konstrukcije u 20. veku dovelo je do pojave prostornih struktura tankih zidova: školjki, nabora, kupola. Pojavila se teorija proračuna i projektovanja tankozidnih premaza u kojoj su učestvovali i domaći naučnici.

U drugoj polovini 20. veka. Ovjesne obloge, kao i pneumatski i štapni sistemi, imaju široku primjenu.

Upotreba konstrukcija dugog raspona omogućava maksimalno korištenje nosivosti materijala i na taj način dobivanje laganih i ekonomičnih premaza. Smanjenje težine konstrukcija i konstrukcija jedan je od glavnih trendova u građevinarstvu. Smanjenje mase znači smanjenje zapremine materijala, njegovog vađenja, obrade, transporta i ugradnje. Stoga je sasvim prirodno da su graditelji i arhitekti zainteresovani za nove oblike konstrukcija, koje imaju posebno veliki učinak u premazima.


2. Klasifikacija


Koloničke konstrukcije velikog raspona mogu se podijeliti prema njihovom statičkom radu u dvije glavne grupe kolovoznih sistema dugog raspona:

· planarni (grede, rešetke, okviri, lukovi);

· prostorni (ljuske, nabori, sistemi za vješanje, sistemi ukrštenih šipki, itd.).

Greda, okvir i lučni, ravni sistemi dugotrajnih obloga obično se projektuju bez uzimanja u obzir zajedničkog rada svih nosivih elemenata, budući da su pojedinačni ravni diskovi međusobno povezani relativno slabim vezama koje nisu u stanju da značajno raspodeljuju. opterećenja. Ova okolnost prirodno dovodi do povećanja mase struktura.

Za preraspodjelu opterećenja i smanjenje mase prostornih konstrukcija potrebne su veze.

Prema materijalu koji se koristi za izradu konstrukcija dugog raspona, dijele se na:

drveni

metal

·armiranog betona

Ø Drvo ima dobre nosivosti (proračunata otpornost bora na pritisak i savijanje je 130-150 kg/m 2) i male zapreminske mase (za vazdušno sušeni bor 500 kg/m3 ).

Postoji mišljenje da su drvene konstrukcije kratkotrajne. Doista, ako se o njima loše brine, drvene konstrukcije mogu vrlo brzo propasti zbog oštećenja drveta od strane raznih gljiva i insekata. Osnovno pravilo za očuvanje drvenih konstrukcija je stvaranje uslova za njihovu ventilaciju ili provjetravanje. Također je važno osigurati da se drvo osuši prije upotrebe u građevinarstvu. Trenutno drvoprerađivačka industrija može da obezbedi efikasno sušenje korišćenjem savremenih metoda, uključujući visokofrekventne struje itd.

Poboljšanje biološke otpornosti drveta lako se postiže dugo razvijenim i savladanim metodama impregniranja raznim efikasnim antisepticima.

Još češće se primjedbe na korištenje drva javljaju iz razloga zaštite od požara.

Međutim, poštivanje osnovnih pravila zaštite od požara i nadzor konstrukcija, kao i upotreba usporivača požara koji povećavaju otpornost drveta na vatru, mogu značajno povećati protupožarna svojstva drva.

Kao primjer trajnosti drvenih konstrukcija može se navesti već spomenuti Manjež u Moskvi, star više od 180 godina, toranj u Admiralitetu u Lenjingradu visine oko 72 m, izgrađen 1738. godine, karaula u Jakutsk, izgrađen prije oko 300 godina, mnoge drvene crkve u Vladimiru, Suzdalju, Kiži i drugim gradovima i selima sjeverne Rusije, datiraju nekoliko stoljeća unazad.

Ø Metalne konstrukcije, uglavnom čelične, imaju široku primjenu.

Njihove prednosti: visoka čvrstoća, relativno mala težina. Nedostatak čeličnih konstrukcija je podložnost koroziji i niska otpornost na vatru (gubitak nosivosti pri visokim temperaturama). Postoji mnogo sredstava za borbu protiv korozije čeličnih konstrukcija: farbanje, premazivanje polimernim filmovima itd. U svrhu zaštite od požara, kritične čelične konstrukcije se mogu betonirati ili se na površinu čeličnih konstrukcija mogu raspršiti betonske mješavine otporne na toplinu (vermikulit itd.).

Ø Armiranobetonske konstrukcije nisu podložne truljenju, rđenju i imaju visoku otpornost na vatru, ali su teške.

Stoga je pri odabiru materijala za konstrukcije dugog raspona potrebno dati prednost materijalu koji u specifičnim uvjetima izgradnje najbolje odgovara zadatku.


3. Planarne strukture dugog raspona premaza


U javnim zgradama masovne gradnje za pokrivanje unutrašnjih prostora koriste se pretežno tradicionalne ravne konstrukcije: palube, grede, rešetke, okviri, lukovi. Rad ovih konstrukcija zasniva se na korištenju unutrašnjih fizičkih i mehaničkih svojstava materijala i prijenosu sila u tijelu konstrukcije direktno na nosače. U građevinarstvu je planarni tip premaza dobro proučen i savladan u proizvodnji. Mnogi od njih raspona do 36 m projektovani su kao montažne standardne konstrukcije. Stalno se radi na njihovom poboljšanju, smanjenju težine i potrošnje materijala.

Ravna struktura hale u unutrašnjosti javnih zgrada gotovo je uvijek, zbog svojih niskih estetskih kvaliteta, pokrivena skupim spuštenim stropom. To stvara višak prostora i volumena u zgradi u području krovne konstrukcije, koji se u rijetkim slučajevima koriste za tehnološku opremu. U eksterijeru zgrade, takve konstrukcije su, zbog svoje neekspresivnosti, obično skrivene iza visokih parapetnih zidova.



Grede se izrađuju od čeličnih profila, armiranog betona (montažne i monolitne), drvene (lepljene ili prikovane).

Čelične grede T-presjeka ili kutijastog presjeka (sl. 1, a, b) zahtijevaju veliku potrošnju metala, imaju veliki ugib, koji se obično kompenzira podizanjem konstrukcije (1/40-1/50 raspona) .

Primjer je zatvoreno umjetno klizalište u Ženevi, izgrađeno 1958. (Sl. 1, c). Dimenzije hale 80.4 × 93,6 m izrađen je od deset integralno zavarenih čvrstih čeličnih greda promjenjivog poprečnog presjeka, postavljenih na svakih 10,4 m. Ugradnjom konzole sa tipkom na jednom kraju grede stvara se prednapon koji pomaže u smanjenju poprečnog presjeka. greda.

Armiranobetonske grede imaju veliki moment savijanja i veliku vlastitu težinu, ali su jednostavne za proizvodnju. Mogu se izraditi monolitne, montažne monolitne i montažne (od zasebnih blokova i masivnih). Izrađuju se od armiranog betona sa prednapregnutom armaturom. Odnos visine grede i raspona kreće se od 1/8 do 1/20. U građevinskoj praksi postoje grede raspona do 60 m, a sa konzolama - do 100 m. Poprečni presjek greda je u obliku T-grede, I-grede ili kutijastog ( Slika 2, a, b, c, d, e, g).


a - čelična greda I-presjeka (kompozitna);

b - čelična greda kutijastog presjeka (kompozitna);

c - umjetno zatvoreno klizalište u Ženevi (1958). Dimenzije pokrivača su 80,4 × 93,6 m.


Glavne grede I-presjeka nalaze se na svakih 10,4 m.

Duž glavnih greda položene su aluminijumske grede.


Rice. 1 (nastavak)

d - dijagrami objedinjenih horizontalnih rešetki

sa paralelnim pojasevima. Razvio TsNIIEP spektakularno i

sportski objekti;

d - dijagrami zabatnih čeličnih rešetki: poligonalne i trokutaste

g - kongresna sala u Essenu (Njemačka). Dimenzije pokrivanja 80,4 × 72,0.


Poklopac se oslanja na 4 rešetkasta stupa. Glavne rešetke imaju raspon od 72,01 m, sekundarne - 80,4 m sa nagibom od 12 m


Rice. 2. Armirano betonske grede i rešetke

a - armiranobetonska jednostepena greda sa paralelnim tetivama

T-presjek;

b - armirano-betonska zabatna greda I-presjeka;

c - horizontalna armiranobetonska greda sa paralelnim tetivama

I-presjek;

g - kompozitna armiranobetonska horizontalna greda sa paralelnim i

T-presjek pojasevi;

d - armiranobetonska horizontalna greda kutijastog presjeka


Rice. 2 (nastavak)

e - kompozitna zabatna armirano-betonska rešetka koja se sastoji od

dva polupoprečna greda s prethodno napregnutom donjom tetivom;

g - zgrada British Overseas Aviation Company (BOAC) u Londonu 1955. Armirano betonska greda je visine 5,45 m, presjek grede je pravougaoni;

z - gimnazija srednje škole u Springfildu (SAD)


U praksi masovne gradnje u našoj zemlji široko se koriste grede prikazane na sl. 2, a, b, c.

Drvene grede se koriste u područjima bogatim šumama. Obično se koriste u zgradama klase III zbog svoje niske otpornosti na vatru i izdržljivosti.

Drvene grede dijele se na zakucane i lijepljene grede dužine do 30-20 m. Nosne grede (sl. 3, a) imaju zid ušiven na eksere od dva sloja dasaka, nagnut u različitim smjerovima pod uglom od 45°. Gornje i donje tetive formiraju uzdužne i poprečne grede ušivene s obje strane okomitih zidova. Visina greda za ekser je 1/6-1/8 raspona grede. Umjesto zida od dasaka, možete koristiti zid od višeslojne šperploče.

Ljepljene grede, za razliku od greda za nokte, imaju visoku čvrstoću i povećanu otpornost na vatru čak i bez posebne impregnacije. Poprečni presjek lameliranih drvenih greda može biti pravokutni, I-greda ili kutijast. Izrađuju se od letvica ili ploča sa ljepilom, položenih ravno ili na rubu.

Visina takvih greda je 1/10-1/12 raspona. Prema obrisu gornje i donje tetive, lamelirane grede mogu biti s horizontalnim tetivama, jednostruke ili dvokose, zakrivljene (sl. 3, b).



Rice. 3 (nastavak)



Nosači, poput greda, mogu biti izrađeni od metala, armiranog betona i drveta. Čelične rešetke, za razliku od metalnih greda, zahtijevaju manje metala zbog svoje rešetkaste strukture. Sa spuštenim stropom stvara se prolazno potkrovlje, omogućavajući prolaz komunalnim uređajima ili slobodan prolaz kroz potkrovlje. Nosači se obično izrađuju od čeličnih profila, a prostorni trokutasti rešetki se izrađuju od čeličnih cijevi.

Kongresna i sportska dvorana u Essenu ima veličinu pokrivača od 80,4 × 72 m (sl. 1, g). Poklopac se oslanja na četiri rešetkasta stuba koja se sastoje od četiri kraka. Jedan od regala je čvrsto pričvršćen za temelj, dva stalka imaju valjkaste ležajeve, četvrti stalak je napravljen ljuljajućim i može se kretati u dva smjera. Dvije glavne poligonalne zakivane rešetke oslanjaju se na potporne stupove i imaju raspon od 72 m i visinu od 5,94 m i 6,63 m u sredini raspona, odnosno 2,40 i 2,54 m na osloncima. Tetivi glavnih rešetki imaju kutijasti presjek širine veće od 600 mm, podupirači su kompozitni, I-presjeka. Dvokonzole, zavarene sekundarne rešetke raspona 80,4 m oslanjaju se na glavne rešetke sa nagibom od 12 m. Gornja tetiva ovih rešetki ima poprečni presjek u obliku T-grede, donja - u oblik I-grede sa širokim prirubnicama. Kako bi se osigurale slobodne vertikalne deformacije na udaljenosti od 11 m od rubova krova, prolazne šarke se ugrađuju kako u ogradnu konstrukciju pokrivača, tako i u rešetke i u spušteni strop. Krajevi 11 m dugih rešetki oslanjaju se na lagane ljuljačke stupove koji se nalaze na tribinama. Horizontalne spone za bočni vjetar nalaze se između glavnih i krajnjih sporednih rešetki, kao i duž uzdužnih zidova na udaljenosti od 3,5 m od ruba obloge. Grede i plašt su izrađeni od I-greda. Objekat je obložen pločama od komprimirane slame debljine 48 mm, na koje je položen hidroizolacijski tepih od četiri sloja vrućeg bitumena na stakloplastici.

Nosači mogu imati različite obrise i gornjih i donjih tetiva. Najčešći nosači su trouglasti i poligonalni, kao i horizontalni sa paralelnim pojasevima (sl. 1, d, e, g).

Armirano betonske rešetke se proizvode: pune - dužine do 30 m; kompozit - sa armaturom za prednaprezanje, dužine veće od 30 m. Odnos visine rešetke i raspona je 1/6-1/9.

Donji pojas je obično horizontalan, gornji može imati horizontalni, trouglasti, segmentni ili poligonalni obris. Najrasprostranjenije su armiranobetonske poligonalne (zabatne) rešetke, prikazane na sl. 2, f. Maksimalna dužina projektovanih armiranobetonskih rešetki je oko 100 m na nagibu od 12 m.

Nedostatak armiranobetonskih rešetki je njihova velika konstrukcijska visina. Da bi se smanjila vlastita težina rešetki, potrebno je koristiti beton visoke čvrstoće i uvesti lagane pokrivne ploče od efikasnih materijala.

Drvene rešetke - mogu se predstaviti u obliku drvenih ili visećih rogova. Drvene rešetke koriste se za raspone veće od 18 m i podliježu preventivnim mjerama zaštite od požara. Gornja (stisnuta) tetiva i podupirači drvenih rešetki izrađeni su od četvrtastih ili pravokutnih greda sa stranom jednakom 1/50-1/80 raspona, donja (rastegnuta) tetiva i ovjesi su izrađeni i od greda i od čeličnih niti sa navojima na krajevima za njihovo zatezanje pomoću matica sa podloškama.

Stabilnost drvenih rešetki osiguravaju drvene podupirače i spone postavljene uz rubove i na sredini rešetke okomito na njihovu ravninu, kao i krovne ploče koje čine tvrdi disk obloge. U domaćoj građevinskoj praksi koriste se rešetke raspona od 15, 18, 21 i 24 m, čiji je gornji pojas izrađen od kontinuiranog paketa ploča širine 170 mm pomoću ljepila FR-12. Nosači su izrađeni od šipki iste širine, donji pojas je izrađen od valjanih kutova, a ovjes je od okruglog čelika (slika 3, c).

Metalno-drvene rešetke - razvili su TsNIIEP obrazovne zgrade, TsNIIEP zabavne zgrade i sportski objekti i TsNIISK Gosstroy SSSR-a 1973. Ove rešetke se postavljaju na razmacima od 3 i 6 m i mogu se koristiti za krovove u dvije verzije:

a) sa toplim spuštenim stropom koji se može koristiti i hladnim krovnim pločama;

b) bez spuštenog plafona i toplih krovnih ploča.



Okviri su ravne odstojne strukture. Za razliku od konstrukcije bez potisne grede, prečka i stup u konstrukciji okvira imaju čvrstu vezu, što uzrokuje pojavu momenata savijanja u stupu uslijed utjecaja opterećenja na prečku okvira.

Okvirne konstrukcije se izvode sa krutim ugrađivanjem nosača u temelj, ako ne postoji opasnost od neravnomjernog slijeganja temelja. Posebna osjetljivost okvirnih i lučnih konstrukcija na neravnomjerno slijeganje dovodi do potrebe za preklopnim okvirima (dvokrakim i trokrakim). Šeme lukova na sl. 4, a, b, c, d.

S obzirom da ramovi nemaju dovoljnu krutost u svojoj ravni, pri izradi obloge potrebno je osigurati uzdužnu krutost cijele obloge ugradnjom pokrivnih elemenata ili ugradnjom dijafragmskih okvira normalno na ravan, odnosno karika za ukrućenje.

Okviri mogu biti izrađeni od metala, armiranog betona ili drveta.

Metalni okviri mogu biti izrađeni od masivnih ili rešetkastih profila. Rešetkasti presjek je tipičan za okvire s velikim rasponima, jer je ekonomičniji zbog male vlastite težine i sposobnosti da podjednako dobro izdrži i tlačne i vlačne sile. Visina poprečnog presjeka rešetkastih okvira uzima se u granicama 1/20-1/25 raspona, a okvira punog presjeka 1/25-/30 raspona. Da bi se smanjila visina poprečnog presjeka i čvrstih i rešetkastih metalnih okvira, koriste se konzole za istovar, ponekad opremljene posebnim tipovima (slika 4, d).


Okviri: a - bez šarki; b - dvokrilni; c - trokraki; g - dvokrilni;

d - bez šarki; e - dva šarka; g - trokraki; i - dvokrilni sa konzolama za istovar; k - dvokrilni sa zatezanjem koje apsorbira potisak; h - visina okvira; I - strela za podizanje luka; l - raspon; r1 i r2 - radijusi zakrivljenosti donjeg i gornjeg ruba luka; 0,01 i 02 centri zakrivljenosti; - šarke; s - zatezanje; d - vertikalna opterećenja na konzoli.


Metalni okviri se aktivno koriste u građevinarstvu (sl. 5, 1, a, b, c, d, e; sl. 6, a, c).



Čelični, armirano betonski i drveni okviri

Armiranobetonski okviri mogu biti bez šarki, dvokraki ili rjeđe trostruki.

Za raspone okvira do 30-40 m izrađuju se od punog I-presjeka sa ukrućenjima, a za velike raspone izrađuju se od rešetke. Visina prečke punog presjeka je oko 1/20-1/25 raspona okvira, preseka rešetke 1/12-1/15 raspona. Okviri mogu biti jednoraspojni ili višeraspojni, monolitni ili montažni. U montažnom rješenju preporučljivo je spojiti pojedinačne elemente okvira na mjestima s minimalnim momentima savijanja. Na sl. 5, 2, i, j, i sl. e 6, c daju primjere iz prakse građenja zgrada pomoću armiranobetonskih okvira.

Drveni okviri kao drvene grede od zakucanih ili lepljenih elemenata za raspone do 24 m. Poželjno je da budu trokraki radi lakše montaže. Visina prečke od okvira za eksere uzima se da iznosi oko 1/12 raspona okvira, za lijepljene okvire - 1/15 raspona. Primjeri gradnje zgrada sa drvenim okvirima prikazani su na sl. 5, l, m, sl. 7.


Rice. 7 Okvir skladišne ​​zgrade sa drvenim okvirima od lijepljene šperploče



Lukovi, kao i okviri, su ravne odstojne strukture. Osetljiviji su na neravnomerne padavine čak i od okvira i izrađuju se kao bez šarki, dvokraki ili trokraki (sl. 4, e, f, g, i, j).Stabilnost premaza obezbeđena je krutim elementima ogradnog dijela premaza. Za raspone od 24-36 m moguće je koristiti lukove sa tri zgloba od dva segmentna rešetka (sl. 8, a). Kako bi se izbjeglo savijanje, postavljaju se vješalice.


a - drveni luk sa tri šarke od poligonalnih rešetki;

b - rešetkasti drveni luk


Metalni lukovi se izrađuju od masivnih i rešetkastih profila. Visina prečke punog presjeka lukova koristi se u granicama 1/50-1/80, raspona rešetke 1/30-1/60. Omjer dizalice prema rasponu za sve lukove je u rasponu od 1/2-1/4 za paraboličnu krivinu i 1/4-1/8 za kružnu krivinu. Na sl. 8, a, sl. 9, sl. 1, sl. 10, a, b, c, prikazani su primjeri iz građevinske prakse.

Armiranobetonski lukovi, kao i metalni lukovi, mogu imati čvrsti ili rešetkasti poprečni presjek prečke.

Konstruktivna visina poprečnog presjeka prečke punih lukova iznosi 1/30-1/40 raspona, rešetkastih lukova 1/25-1/30 raspona.

Montažni lukovi velikih raspona izrađuju se u kompozitnom obliku, od dva poluluka, betoniraju se na sl. e u horizontalnom položaju, a zatim se podižu u projektni položaj (primjer na sl. 9, 2, a, b, c).

Drveni lukovi se izrađuju od prikovanih i lijepljenih elemenata. Odnos podizne grane prema rasponu za lukove sa ekserima je 1/15-1/20, za lepljene - 1/20-1/25 (sl. 8, a, b, sl. 10, c, d).


a - luk sa zatezanjem na stubovima; b - podupiranje luka na okvirima; ili podupirači; c - podupiranje luka na temeljima



4. Prostorne strukture dugog raspona premaza


Konstruktivni sistemi velikog raspona iz različitih epoha dijele niz značajnih karakteristika, što ih omogućava smatrati tehničkim napretkom u građevinarstvu. S njima je vezan san graditelja i arhitekata, da osvoje prostor, pokriju što veću površinu. Ono što spaja povijesne i moderne krivolinijske strukture je potraga za odgovarajućim oblikom, želja da se njihova težina minimizira, traženje optimalni uslovi raspodjelu opterećenja, što dovodi do otkrivanja novih materijala i potencijalnih mogućnosti.

Prostorne konstrukcije dugog raspona pokrivanja uključuju ravne presavijene obloge, svodove, školjke, kupole, poprečne rebraste obloge, šipke, pneumatske i nadstrešne konstrukcije.

Ravne presavijene obloge, školjke, poprečno-rebraste obloge i šipke izrađuju se od krutih materijala (armirani beton, metalni profili, drvo itd.) Zbog zajedničkog rada konstrukcija, prostorne krute obloge imaju malu masu, što smanjuje troškove za pokrivnu konstrukciju i za postavljanje nosača i temelja.

Viseće (sa kablovima), pneumatske i tende obloge izrađuju se od nečvrstih materijala (metalni kablovi, metalne pirinčane membrane, membrane od sintetičkih filmova i tkanina). One, u mnogo većoj mjeri od prostornih krutih konstrukcija, osiguravaju smanjenje zapreminske mase konstrukcija i omogućavaju brzu izgradnju konstrukcija.

Prostorne strukture omogućavaju stvaranje širokog spektra oblika zgrada i građevina. Međutim, izgradnja prostornih objekata zahtijeva složeniju organizaciju građevinske proizvodnje i Visoka kvaliteta svi građevinski radovi.

Naravno, preporuke o korištenju određenih dizajna premaza za svaki konkretan slučaj ne može se dati. Premaz kao složena podsistemska formacija nalazi se u strukturi konstrukcije u bliskoj vezi sa svim ostalim njenim elementima, sa spoljašnjim i unutrašnjim uticajima sredine, sa ekonomskim, tehničkim, umetničkim i estetsko-stilskim uslovima njenog formiranja. Ali određeno iskustvo u korištenju prostornih struktura i rezultati koje je ono dalo može pomoći u razumijevanju mjesta određene konstruktivne i tehnološke organizacije javnih zgrada. Konstruktivni sistemi prostornog tipa već poznati u svjetskoj građevinskoj praksi omogućavaju pokrivanje zgrada i objekata gotovo bilo koje planske konfiguracije.


1 Folds


Preklop je prostorna obloga koju čine ravni elementi koji se međusobno sijeku. Nabori se sastoje od niza elemenata koji se ponavljaju određenim redoslijedom, poduprtih duž ivica i u rasponu dijafragmama za ukrućenje.

Nabori su pilasti, trapezoidni, od istog tipa trouglastih ravni, šatorasti (četvorougaoni i poliedarski) i drugi (sl. 11, a, b, c, d).



Preklopljene strukture koje se koriste u cilindričnim školjkama i kupolama razmatrane su u odgovarajućim odjeljcima.

Nabori se mogu proširiti izvan vanjskih oslonaca, formirajući konzolne prevjese. Debljina elementa ravnog pregiba uzima se oko 1/200 raspona, visina elementa je najmanje 1/10, a širina ivice najmanje 1/5 raspona. Nabori obično pokrivaju raspone do 50-60 m, a šatore do 24 m.

Sklopljene strukture imaju niz pozitivne kvalitete:

jednostavnost oblika i, shodno tome, lakoća njihove izrade;

Velike mogućnosti za fabričku prefabrikaciju;

ušteda visine prostorije itd.

Zanimljiv primjer upotrebe ravne presavijene konstrukcije pilastog profila je obloga laboratorije Instituta za beton u Detroitu (SAD) veličine 29,1 × 11,4 ( Slika 11, e) projekat arhitekata Yamasakija i Leinwebera, inženjera Ammana i Whitneya. Poklopac se oslanja na dva uzdužna reda oslonaca koji čine srednji hodnik i ima konzolne nastavke sa obje strane nosača, dužine 5,8 m. Pokrivač je kombinacija nabora usmjerenih u suprotnim smjerovima. Debljina nabora je 9,5 cm.

Godine 1972, prilikom rekonstrukcije Kurske železničke stanice u Moskvi, korišćena je trapezoidno presavijena konstrukcija, koja je omogućila da se pokrije čekaonica od 33 × 200 m (sl. 11, f).



Najdrevniji i najrasprostranjeniji sistem krivolinijskog pokrivanja je svodna obloga. Svod je konstruktivni sistem na osnovu kojeg je nastao niz arhitektonskih oblika prošlosti (do XX veka) koji je omogućio rešavanje problema pokrivanja različitih sala različite funkcionalne namene.

Cilindrični i zatvoreni svodovi su najjednostavniji oblici svoda, ali je prostor koji čine ove obloge zatvoren, a forma je lišena plastičnosti. Uvođenjem oplate u dizajn nosača ovih svodova postiže se vizualni osjećaj lakoće. Unutrašnja površina svodova, u pravilu, bila je ukrašena bogatom dekoracijom ili imitirana lažnom konstrukcijom drvenog spuštenog stropa.

Poprečni svod se formira odsijecanjem od presjeka dva bačvasta svoda. Blokirali su ih ogromne dvorane kupatila i bazilike. Križni svod je bio široko korišten u gotičkoj arhitekturi.

Križni svod je jedan od uobičajenih oblika pokrivanja u ruskoj kamenoj arhitekturi.

Različite vrste svodova kao što su svodovi jedra, svodovi s kupolom i nadstrešnice su bili široko korišteni.


3 školjke


Tankozidne školjke su jedna od vrsta prostornih konstrukcija i koriste se u izgradnji zgrada i objekata velikih površina (hangari, stadioni, pijace itd.). Oklop tankih zidova je zakrivljena površina koja, kada minimalna debljina a prema minimalnoj masi i potrošnji materijala ima vrlo veliku nosivost, jer zahvaljujući svom krivolinijskom obliku djeluje kao prostorna nosiva konstrukcija.

Jednostavan eksperiment s rižinim papirom pokazuje da vrlo tanka zakrivljena ploča, zbog svog krivolinijskog oblika, dobiva veću otpornost na vanjske sile od iste ploče ravnog oblika.

Čvrste školjke mogu se postaviti preko zgrada bilo koje konfiguracije u planu: pravokutne, kvadratne, okrugle, ovalne itd.

Čak i vrlo složene strukture mogu se podijeliti na niz sličnih elemenata. U fabrikama građevinskih dijelova Za proizvodnju pojedinačnih konstrukcijskih elemenata kreiraju se zasebne tehnološke linije. Razvijene metode ugradnje omogućavaju postavljanje školjki i kupola uz pomoć inventarskih potpornih tornjeva ili bez pomoćnih skela, što značajno skraćuje vrijeme izgradnje obloga i smanjuje troškove. instalacioni radovi.

Prema svojim dizajnerskim shemama, krute školjke se dijele na: školjke pozitivne i negativne zakrivljenosti, kišobranske školjke, svodove i kupole.

Školjke se izrađuju od armiranog betona, armiranog cementa, metala, drveta, plastike i drugih materijala koji dobro podnose tlačne sile.

U konvencionalnim nosivim sistemima, o kojima smo ranije govorili, otpor na pojavu sila koncentriran je kontinuirano duž cijele njihove zakrivljene površine, tj. budući da je to karakteristično za prostorne nosive sisteme.

Prva armirano-betonska kupola izgrađena je 1925. godine u Jeni. Prečnik mu je bio 40m, što je jednako prečniku kupole sv. Petar je u Rimu. Ispostavilo se da je masa ove školjke 30 puta manja od kupole sv. Petra. Ovo je prvi primjer koji je pokazao obećavajuće mogućnosti novog konstruktivni princip.

Pojava armiranog betona, stvaranje novih metoda proračuna, mjerenje i ispitivanje konstrukcija pomoću modela, zajedno sa statičkim i ekonomskim prednostima njihove upotrebe, doprinijeli su brzom širenju školjki po svijetu.

Školjke imaju niz drugih prednosti:

u premazu istovremeno obavljaju dvije funkcije: nosivu konstrukciju i krov;

otporni su na vatru, što ih u mnogim slučajevima stavlja u povoljniji položaj čak i pod jednakim ekonomskim uslovima;

nemaju premca u raznolikosti i originalnosti oblika u istoriji arhitekture;

naposljetku, u odnosu na dosadašnje nadsvođene i kupolaste konstrukcije, višestruko su ih nadmašile po obrađenim rasponima.

Ako je konstrukcija školjki u armiranom betonu postala prilično razvijena, onda u metalu i drvu ove konstrukcije još uvijek imaju ograničenu upotrebu, jer još nisu pronađeni dovoljno jednostavni strukturni oblici školjki karakteristični za metal i drvo.

Školjke u metalu mogu biti izrađene od potpunog metala, pri čemu školjka istovremeno obavlja funkcije nosive i ogradne konstrukcije u jednom, dva ili više slojeva. Uz odgovarajući razvoj, konstrukcija školjki se može svesti na industrijsku montažu velikih panela.

Jednoslojne metalne školjke izrađuju se od čelika ili aluminijuma riže.a. Da bi se povećala krutost školjki, uvode se poprečna rebra. Čestim rasporedom poprečnih rebara povezanih jedno s drugim duž gornjeg i donjeg pojasa, može se dobiti dvoslojna školjka.

Školjke dolaze u jednostrukoj i dvostrukoj zakrivljenosti.

Školjke jednostruke zakrivljenosti uključuju školjke s cilindričnom ili konusnom površinom (slika 12, a, b).


Rice. 12. Najčešći oblici školjki

a - cilindar: 1 - krug, parabola, sinusoida, elipsa (vodilice); 2 - prava linija (generativna); b - konus: 1 - bilo koja kriva; 2 - prava linija (generativna); d - prijenosna površina: 1 - parabola (vodičica); 2 - elipsa, krug (generativni); c - površina rotacije (kupola): 1-rotacija; 2 - krug, elipsa, parabola (generativna); Površina rotacije ili prijenosa (sferna školjka): 1, 2 - krug, parabola (generatori ili vodilice); 3 - krug, parabola (generativna); 4 - osa rotacije d - formiranje školjki dvostruke zakrivljenosti u jednom smjeru: hiperbolički paraboloid: AB-SD, AC-VD - prave linije (vodilice); 1 - parabola (vodič).


Cilindrične školjke su kružnog, eliptičnog ili paraboličnog oblika i poduprte su krajnjim dijafragmama za ukrućenje, koje mogu biti izrađene u obliku zidova, rešetki, lukova ili okvira. Ovisno o dužini školjki, dijele se na kratke, u kojima je raspon duž uzdužne ose ne veći od jedne i pol valne dužine (raspon u poprečnom smjeru), i duge, kod kojih je raspon duž uzdužna osa je više od jedne i po talasne dužine (slika 13, a, c, d).

Duž uzdužnih rubova dugih cilindričnih školjki predviđeni su bočni elementi (rebra za ukrućenje) u koje je postavljena uzdužna armatura koja omogućava da školjka djeluje po uzdužnom rasponu poput grede. Osim toga, bočni elementi apsorbiraju potisak od rada školjki u poprečnom smjeru i stoga moraju imati dovoljnu krutost u horizontalnom smjeru (sl. 13, a, d).



Talasna dužina dugačkog cilindričnog omotača obično ne prelazi 12 m. Omjer podizne grane i valne dužine uzima se da iznosi najmanje 1/7 raspona, a omjer podizne grane i dužine raspona nije manji od 1/10.

Montažne dugačke cilindrične školjke obično se dijele na cilindrične dijelove, bočne elemente i dijafragmu za ukrućenje, čija je armatura zavarena i monolirana tijekom ugradnje (Sl. 13, e).

Preporučljivo je koristiti dugačke cilindrične školjke za pokrivanje velikih prostorija pravokutnog plana. Duge školjke se obično postavljaju paralelno sa kratkom stranom preklopljenog pravokutnog prostora kako bi se smanjio raspon školjki duž uzdužne ose (slika 13, e). Razvoj dugih cilindričnih školjki prati liniju traženja što ravnijeg luka sa malom podiznom granom, što dovodi do lakših uslova za izvođenje građevinskih radova, smanjenja zapremine objekta i poboljšanih uslova rada.

Posebno je povoljan, u smislu konstrukcijskog rada, raspored uzastopnog reda ravnih cilindričnih školjki, jer u ovom slučaju sile savijanja koje djeluju u horizontalnom smjeru apsorbiraju susjedne školjke (osim vanjskih).

Navedimo primjere upotrebe dugih cilindričnih školjki u građevinarstvu.

Viševalna duga cilindrična školjka napravljena je u garaži u Bournemouthu (Engleska).

Veličine školjke 4 5×90 m, debljine 6,3 cm, projekat je izveo inženjer Morgan (Sl. 14, a).


c - hangar aerodroma u Karačiju (Pakistan, 1944). Prevlaku čine dugačke cilindrične školjke dužine 39,6 m, širine 10,67 m i debljine 62,5 mm. Granate se oslanjaju na 58 m dugu gredu, koja je nadvratnik iznad kapije hangara; g - hangar Ministarstva vazduhoplovstva u Akademiji nauka! lip (1959). Za pokrivanje hangara korištene su tri cilindrične školjke, smještene paralelno sa otvorom vrata hangara. Dužina granata je 55 m. Dubina hangara je 32,5 m. Grede koje apsorbuju potisak imaju presjek u obliku kutije.


Pokrivanje sportske dvorane u Madridu (1935) projektirali su arhitekta Zuazo i inženjer Torroja. Obloga je kombinacija dvije dugačke cilindrične školjke koje se oslanjaju na krajnje zidove i ne zahtijevaju oslonac na uzdužnim zidovima koji su iz tog razloga izrađeni od laganih materijala. Dužina školjke 35 m, raspon 32,6 m, debljina 8,5 cm (sl. 14, b).

Aerodromski hangar u Karačiju, izgrađen 1944. godine, predstavljen je granatama dužine 29,6 m, širine 10,67 m i debljine 6,25 cm. Granate se oslanjaju na nosač raspona 58 m, koji predstavlja nadvratnik iznad kapije hangara ( Slika 14, V).

Upotreba dugih cilindričnih školjki praktički je ograničena na raspone do 50 m, jer se iznad te granice visina bočnih elemenata (rand greda) pokazuje pretjerano velikom.

Takve školjke se često koriste u industrijskoj gradnji, ali se koriste i u javnim zgradama. Kaliningradgrazhdanproekt je razvio dugačke cilindrične školjke raspona od 18 × 24 m širine 3 m. Izrađuju se odmah za raspon zajedno sa izolacijom - lesonit pločama. Povrh gotovog elementa u fabrici se nanosi sloj hidroizolacije.

Duge cilindrične školjke izrađuju se od armiranog betona, armiranog cementa, čelika i legura aluminija.

Tako je za pokrivanje moskovske željezničke stanice u Sankt Peterburgu korištena cilindrična školjka od rižinog aluminija. Dužina temperaturnog bloka je 48 m, širina 9 m. Obloga je okačena na armiranobetonske nosače postavljene na međukolosijeku.

Kratke cilindrične školjke, u poređenju sa dugim školjkama, imaju veću veličinu talasa i podiznu granu. Zakrivljenost kratkih cilindričnih školjki odgovara smjeru najvećeg raspona natkrivene prostorije. Ove školjke djeluju kao trezori.

Oblik krive može biti predstavljen kružnim lukom ili parabolom. Zbog opasnosti od izvijanja u kratkim školjkama, u većini slučajeva se uvode poprečna ukrućenja. Pored bočnih elemenata, takve školjke moraju imati zatezanje za apsorpciju horizontalnih poprečnih sila (sl. 13, c, e).

Nadaleko su poznate kratke cilindrične školjke za zgrade sa rešetkom od stupova 24 × 12 m i 18 × 12 m. Sastoje se od dijafragmskih rešetki, rebrastih panela 3 × 12 m i bočnim elementima (sl. 15, a-d).

Konstrukcije za navedene raspone priznate su kao standardne.

Upotreba kratkih cilindričnih školjki ne zahtijeva korištenje spuštenog stropa.

Konusne školjke se obično koriste za pokrivanje trapeznih zgrada ili prostorija. Karakteristike dizajna ovih školjki su iste kao i dugačke cilindrične školjke (slika 12, a). Primjer zanimljive upotrebe ove forme je pokrivanje restorana na obali jezera u Georgiji (SAD), napravljeno u obliku niza armirano-betonskih čunjeva u obliku pečuraka prečnika 9,14 m. Šuplje stabljike pečuraka služe za odvoditi kišnicu sa površine obloge. Trokuti koji su formirani rubovima tri gljive u dodiru bili su prekriveni armirano-betonskim pločama s okruglim otvorima za krovne prozore u obliku plastičnih kupola.


Rice. 15 Primjeri upotrebe kratkih cilindričnih školjki izrađenih od armiranog betona


U valovitim i presavijenim školjkama s velikim rasponima nastaju značajni momenti savijanja zbog privremenih opterećenja vjetrom, snijegom, promjenama temperature itd.

Potrebno ojačanje ovakvih školjki postignuto je konstruiranjem rebara. Smanjenje napora postignuto je prelaskom na valovite i presavijene profile same školjke. To je omogućilo povećanje krutosti školjki i smanjenje potrošnje materijala.

Takvi dizajni omogućuju da se naglasi kontrast između ravnine ogradnog zida, koja može biti neovisna o nosivim nosačima, i obloge koja se oslanja na njega. To omogućava izradu velikih konzolnih prepusta u ovim konstrukcijama za postavljanje nosača itd. (Kursky železnička stanica u Moskvi).

Nabori i valovi su zanimljiv oblik ploča za stropove, a ponekad i za zidove u interijerima.

Valovita školjka, kada joj se pronađu mjerilo, zakrivljenost i oblik, na osnovu zahtjeva arhitektonske estetike, može biti prilično izražajna. Ova vrsta konstrukcije je dizajnirana za raspone veće od 100 m, koji su primijenjeni za pokrivanje širokog spektra objekata.

Poliedarski presavijeni svodovi su primjer povećanja krutosti cilindrične ljuske davanjem poliedarskog oblika.

Prijelaz sa školjki jednostruke zakrivljenosti na školjke dvostruke zakrivljenosti označava novu fazu u razvoju školjki, budući da je učinak sila savijanja u njima sveden na minimum.

Takve školjke se koriste u zgradama s različitim planovima: kvadratnim, trokutastim, pravokutnim itd.

Raznolikost takvih školjki na okruglom ili ovalnom planu je kupola.

Školjke dvostruke zakrivljenosti mogu se izraditi i s naboranim i ravnim konturama.

Njihovi nedostaci uključuju: naduvan volumen zgrade koja se pokriva, velika krovna površina, ne uvijek povoljna akustičke karakteristike. U premazu je moguće koristiti svjetleće lanterne uglavnom u sredini.

Takve školjke se mogu izraditi u monolitnom i montažnom monolitnom armiranom betonu.

Rasponi ovih objekata variraju između 24-30 m. Stabilnost školjke je obezbeđena sistemom prednapregnutih greda za ukrućenje sa mrežom od 12 × 12 m Kontura školjke počiva na prednapregnutom pojasu.

U nekim slučajevima je preporučljivo prekriti hodnike šatorskim školjkama u obliku krnje piramide, od armiranog betona. Mogu se naslanjati duž konture, sa dvije strane ili uglova.

Najčešći tipovi školjki dvostruke zakrivljenosti u građevinskoj praksi prikazani su na Sl. 12, f, g, h.



Kupola je površina rotacije. Sile u njemu djeluju u meridijanskim i širinskim smjerovima. Kompresijski naponi nastaju duž meridijana. Duž geografskih širina, počevši od vrha, također nastaju tlačne sile koje se postupno pretvaraju u vlačne sile, koje dostižu svoj maksimum na donjem rubu kupole. Kupolaste školjke mogu počivati ​​na potporni prsten, radeći u napetosti, na stupovima - kroz sistem dijafragmi ili ukrućenja, ako školjka ima kvadratni ili poliedarski oblik u tlocrtu.

Kupola je nastala u zemljama Istoka i imala je, prije svega, utilitarnu namjenu. U nedostatku drveta, kupole od gline i cigle služile su kao pokrivači za stanove. Ali postepeno, zahvaljujući svojim izuzetnim estetskim i tektonskim kvalitetama, kupola je dobila samostalan semantički sadržaj kao arhitektonski oblik. Razvoj oblika kupole povezan je sa stalnom promjenom prirode njene geometrije. Od sfernih i sfernih oblika, graditelji prelaze na šiljaste sa složenim paraboličnim oblicima.

Kupole su sferne i višestruke, rebraste, glatke, valovite, valovite (sl. 16, a). Pogledajmo najtipičnije primjere školjki kupole.

Pokriva palatu sportova u Rimu (1960.), izgrađenu po projektu profesora P.L. Nervi for olimpijske igre, je sferna kupola od prefabrikovanih armirano-cementnih elemenata širine od 1,67 do 0,34 m, složenog prostornog oblika (Sl. 17, a). 114 segmenata kupole počiva na 38 kosih nosača (3 segmenta po 1 osloncu). Nakon izvršenja monolitne konstrukcije i ugradnjom prefabrikovanih segmenata, kupola je počela da funkcioniše kao jedinstvena celina. Zgrada je izgrađena za 2,5 mjeseca.



Krov s kupolom koncertne dvorane u Matsuyami (Japan), koji su 1954. projektirali arhitekta Kenzo Tange i inženjer Zibon, je segment lopte prečnika 50 m, podiznog nosača od 6,7 m (Sl. 17, b) . U pokrivaču se nalaze 123 okrugle rupe prečnika 60 cm za nadzemno osvetljenje sale.

Debljina ljuske u sredini je 12 cm, na nosačima je 72 cm. Zadebljani dio školjke zamjenjuje noseći prsten.



Kupola nad gledalištem pozorišta u Novosibirsku (1932) ima prečnik 55,5 m, podiznu granu 13,6 m. Debljina školjke je 8 cm (1/685 raspona). Leži na prstenu poprečnog presjeka 50 × 80 cm (Slika 17, c).

Kupola izložbenog paviljona u Beogradu (Jugoslavija) izgrađena je 1957. Prečnik kupole je 97,5 m sa podiznom granom 12-84 m. Kupola je konstrukcija koja se sastoji od monolitnog centralnog dela prečnika 27 m. m, i prstenasti, šuplji, trapezoidni presjek armiranobetonske grede, na koji počiva 80 montažnih armiranobetonskih polulukova I-presjeka, oslonjenih na tri reda prstenastih školjki (slika 17, d).

Kupola stadiona u Portu (Portugal), izgrađena 1981. godine, ima prečnik od 92 m.

Poklopac je napravljen od 32 meridijalno postavljena rebra koja se oslanjaju na trouglaste okvire i 8 armirano-betonskih prstenova. Prečnik kupole u zoni njenog oslonca na trouglastim okvirima je 72 m, visina kupole 15 m. Oklop kupole je betonski sa plutenim punilom na armirano-betonskom okviru.

Na vrhu kupole ugrađen je svjetlosni fenjer (sl. 17, d).

Na sl. 18 prikazani su primjeri kupolastih školjki izrađenih od metala. Iskustvo izgradnje ovakvih objekata pokazalo je da nisu bez nedostataka. Dakle, glavni je veliki građevinski obim zgrada i pretjerano velika masa građevinskih konstrukcija.

Posljednjih godina pojavile su se prve kupolaste zgrade sa pomičnim krovovima.

Na primjer, za stadion u Pittsburghu (Sl. 18) korišteni su sektorski elementi omotača od aluminijskih legura koji radijalno klize duž površine kupole.

Kod drvenih kupola (sl. 19, a, b, c) nosive konstrukcije se pile ili lijepe drveni elementi. U modernim ravnim kupolama glavni elementi okvira rade u kompresiji, zbog čega je posebno preporučljiva upotreba drveta.

Od srednjeg vijeka drvo se koristi kao konstrukcijski materijal u izgradnji kupola. Mnoge drvene kupole koje datiraju iz srednjeg vijeka preživjele su do danas u zapadnoj Evropi. Često predstavljaju potkrovlje iznad glavne kupole od opeke. Ove kupole su imale moćan sistem krutih veza. Među takvim kupolama je, na primjer, glavna kupola Trojice crkve u Lenjingradu. Kupola, prečnika 25 m i visine 21,31 m, podignuta je 1834. godine i postoji do danas. Od drvenih kupola tog vremena, ova kupola je bila najveća na svijetu. Ima tipičnu drvenu strukturu koja se sastoji od 32 meridionalna rebra povezana sa nekoliko greda prstenastih veza.


Rice. 18 Primjeri kupolastih školjki izrađenih od metala


Godine 1920-30 U našoj zemlji podignuto je nekoliko drvenih kupola značajnih dimenzija. Drvene kupole tankih zidova prekrivale su rezervoare za gas prečnika 32 m u hemijskim tvornicama Bereznikovsky i Bobrikovsky. U Saratovu, Ivanovu i Bakuu cirkusi prečnika 46, 50 i 67 m bili su prekriveni drvenim kupolama koje su imale rebrasti dizajn, gdje su rebra bila rešetkasti luk (sl. 19, b).

Moderna tehnologija lijepljenja drva trajnim vodootpornim sintetičkim ljepilima i bogato iskustvo u proizvodnji lameliranog drveta, te njegovoj primjeni u građevinarstvu, omogućili su uvođenje drveta kao novog visokokvalitetnog materijala u konstrukcije dugog raspona. Drvene konstrukcije su jake, izdržljive, vatrootporne i ekonomične.


Slika 19. Primjeri upotrebe školjki drvenih kupola


Kupole od lameliranog drveta koriste se za pokrivanje izložbenih i koncertnih dvorana, cirkusa, stadiona, planetarija i drugih javnih objekata. Arhitektonske i strukturne vrste kupola od lameliranog drveta su veoma raznolike. Najčešće korištene kupole su rebraste kupole, kupole sa trouglastom mrežom i mrežaste kupole sa kristalnom rešetkom, koje je razvio profesor M.S. Tupoljev.

Veliki broj kupola od lameliranog drveta izgrađen je u SAD-u i Engleskoj.

U državi Montana (SAD) 1956. godine podignuta je drvena kupola prečnika 91,5 m sa visinom od 15,29 m iznad zgrade sportskog centra za 15 hiljada gledalaca (Sl. 19, c). Noseći okvir kupole sastoji se od 36 meridionalnih rebara poprečnog presjeka 17,5 × 50 cm Rebra se oslanjaju na donji noseći prsten od valjanih profila i na komprimirani gornji metalni prsten. Kupola je postavljena na armirano-betonske stupove visine 12 m. U svakoj ćeliji, formiranoj rebrima i nosačima, dijagonalno su poprečno razvučene čelične vezice. Kupola je postavljena uparenim polulukovima zajedno sa gredicama i vezicama. Svaki poluluk, dužine 45 m, sastavljen je na tlu iz tri dijela.

Preklopljene kupole se montiraju od armirano-cementnih prostornih ljuski raspoređenih u jedan ili dva nivoa, ili se izrađuju monolitno (sl. 19, a).

Kupole u obliku valova koriste se za raspone veće od 50 m. Površina kupole je u obliku valova kako bi se osigurala veća krutost i stabilnost (sl. 20, a, b).

Pokrivanje natkrivene pijace u Royenneu (Francuska), izgrađeno prema projektu arhitekata Simona i Morisea, inženjera Sargeta 1955. godine, je valovita sferna školjka od 13 radijalno raspoređenih paraboloida u obliku sinusa (sl. 20, a). Prečnik kupole je 50 m, visina 10,15 m, širina talasa 6 m, debljina 10,5 cm. Donje ivice talasi se direktno oslanjaju na temelj.



Pokrivač cirkusa u Bukureštu (1960), koji je projektovao Project Bucharest Institute, je kupola u obliku talasa prečnika 60,6 m, koja se sastoji od 16 paraboličnih talasnih segmenata (Sl. 20, b). Debljina ljuske je 7 cm na vrhu, 12 cm na nosačima. Kupola se oslanja na 16 stubova međusobno povezanih poligonalnim prednapregnutim armiranobetonskim pojasom koji apsorbuje sile potiska u kupoli.

Školjke s prijenosnom površinom koriste se za pokrivanje pravokutnih ili poligonalnih prostorija. Takve školjke se oslanjaju na dijafragme sa svih strana poligona. Površina prijenosne ljuske nastaje translacijskim kretanjem jedne krive duž druge, pod uvjetom da su obje krive zakrivljene prema gore i da se nalaze u dvije međusobno okomite ravni (slika 12, e).

Prenosne školjke (slika 12, d) rade u poprečnom i uzdužnom pravcu kao lukovi.

Snažne spone obješene ispod uzdužnih rebara apsorbiraju potisak u smjeru leta. U poprečnom smjeru, potisak iz školjke u vanjskim rasponima apsorbiraju dijafragme za ukrućenje i bočni elementi, a u srednjim rasponima potisak apsorbiraju susjedne školjke. Često se pretpostavlja da su presjeci prijenosnih školjki duž cijele dužine luka, osim potpornih zona, kružni (sl. 16, b).

Primjer školjke s površinom za prijenos je poklopac tvornice gume u Brynmawru (Južni Vels, Engleska), izgrađen 1947. (Sl. 21, b). Premaz se sastoji od 9 pravougaonih eliptičnih školjki dimenzija 19 ×26 m. Debljina školjki je 7,5 cm. Krutost školjki je osigurana bočnim dijafragmama.



U potpornim zonama školjka može završiti konoidnim elementima koji osiguravaju prijelaz iz kružnog presjeka srednje zone u pravokutni duž linije oslonca.

Koristeći ovaj sistem, u Lenjingradu je izgrađen pokrivač preko garaže za automobile raspona od 96 m, koji se sastoji od 12 svodova, svaki širok 12 m.

Kuglaste školjke jedara nastaju kada je sferna površina ograničena okomitim ravninama izgrađenim na stranicama kvadrata. Dijafragme krutosti su u ovom slučaju iste za sve četiri strane (sl. 12, c, e, sl. 16).

Prefabricirane rebraste sferne školjke veličine 36 × 36 m se koristi u izgradnji mnogih industrijskih objekata (Sl. 21, e). Ovo rješenje koristi ploče četiri standardne veličine: u srednjem dijelu kvadrat 3 × 3 m, a prema periferiji - rombične školjke, veličine približno kvadrata. Ove ploče imaju dijagonalna radna rebra i mala zadebljanja duž konture.

Krajevi armature dijagonalnih rebara su izloženi. Prilikom ugradnje zavaruju se pomoću nadzemnih šipki. Šipke sa spiralnim ojačanjem postavljenim na njih postavljaju se u šavove između ploča u području kutnih spojeva. Nakon toga, šavovi su zapečaćeni.

Kuglasti pokrivač zgrade Novosibirskog tržnog centra ima dimenzije u planu od 102 × 102 m, uspon konturnih lukova je jednak 1/10 raspona. Generatorska kriva ljuske ima isti porast.

Ukupni uspon školjke je 20,4 m. Površina školjke je izrezana uzimajući u obzir uzorak prijenosa. U uglovima se pokrivne ploče postavljaju dijagonalno kako bi se u uzdužnim (dijagonalnim) spojevima postavila napregnuta armatura.

Noseći dijelovi ugaonih dijelova premaza, koji doživljavaju najveće naprezanje, izrađeni su od monolitnog armiranog betona.

Pokrivače sale za sastanke sa 1.200 mjesta na Massachusetts Institute of Technology u Bostonu (SAD) dizajnirao je arhitekta Ero Saariner. To je sferna školjka prečnika 52 m i u tlocrtu ima oblik trougla.

Sferni omotač premaza je 1/8 sferne površine. Duž konture, školjka se oslanja na tri zakrivljena nosiva pojasa, koji prenose sile na oslonce smještene u tri točke (sl. 21, d). Debljina ljuske od 9 do 61 cm.

Ovako velika debljina ljuske na nosačima objašnjava se značajnim momentima savijanja koji nastaju u ljusci zbog velikih izreza, što ukazuje na neuspješno projektno rješenje.

Pokrivač tržnog centra u Canoeu (Havajska ostrva, SAD) izrađen je u obliku sferne školjke glatke površine 39,01 × 39,01 m. Školjka nema krutu dijafragmu i oslonjena je svojim uglovima na 4 uporišta. Debljina ljuske 76-254 mm. (Sl. 21, a).

Poklopac (Španija) natkrivene pijace u Algecirosu, izgrađene 1935. godine prema projektu inženjera Torroje i arhitekte Arcasa, je osmougaona sferna školjka prečnika 47,6 m.

Osam oslonaca na kojima leži školjka međusobno su povezani poligonalnim pojasom koji apsorbira potisak školjke (sl. 21, c).


5 Školjke sa suprotnim smjerom zakrivljenosti


Školjke sa suprotnim smjerovima jedne i druge zakrivljenosti formiraju se pomicanjem prave linije (generatora) duž dvije vodeće krive. To uključuje konoide, uniseksualne hiperboloide okretanja i hiperboličke paraboloide (sl. 12, f, g, h).

Kada se formira konoid, generatriksa počiva na krivulji i pravoj liniji (slika 12, g). Rezultat je površina sa suprotnim smjerom od jedne zakrivljenosti. Konoid se uglavnom koristi za krovove sa šupama i omogućava dobijanje mnogo različitih oblika. Smjer konoidne krive može biti parabola ili kružna kriva. Konoidna ljuska u premazu za senku omogućava dnevno svjetlo i ventilaciju prostorija (Sl. 16, d, e).

Nosivi elementi konoidnih školjki mogu biti lukovi, grede i druge konstrukcije.

Raspon takvih školjki kreće se od 18 do 60 m. Vlačna naprezanja koja nastaju u konoidnoj ljusci prenose se na krute dijafragme. Opterećenje konoidne školjke nose četiri oslonca, obično smještena na četiri kutne točke školjke.

Primjer je zgrada za prijem i skladištenje natkrivene pijace u Toulouseu (Francuska), izgrađena prema projektu inženjera Prata. Tržnica je pokrivena konstrukcijom koja se sastoji od paraboličkih armiranobetonskih lučnih rešetki raspona 20 m, sa podiznom granom od 10 m i konoidnim školjkama debljine 70 mm, razmak između lukova je 7 m. Utovarne platforme smještene uzdužno bočne strane objekta su prekrivene cilindričnim školjkama u vidu konzola dužine 7 m, koje drže sajle oslonjene na lukove (sl. 22, a).

Generator jednospolnog hiperboloida okretanja obavija se oko ose s kojom se ukršta u kosom položaju (slika 12, h). Kada se ova linija pomjeri, pojavljuju se dva sistema generatrisa koji se ukrštaju na površini ljuske.

Primjer upotrebe ove školjke su tribine trkaće staze Zarzuela u Madridu (Sl. 22, b) i pijace u Co (Francuska) (Slika 22, c).

Formiranje površine hiperboličnog paraboloida (hypara) određeno je sistemima neparalelnih i neukrštajućih pravih linija (slika 12, h), koje se nazivaju vodilice. Svaka tačka hiperboličkog paraboloida je tačka preseka dveju generatrisa koje čine površinu.


Rice. 22 Primjeri upotrebe konoidnih ljuski i hiperboloida okretanja


Kod ravnomjerno raspoređenog opterećenja, naponi u svim točkama na površini hypar imaju konstantnu vrijednost. To se objašnjava činjenicom da su vlačne i tlačne sile iste za svaku tačku. Zbog toga hyparas imaju veću otpornost na ispupčenje. Kada se školjka savija pod opterećenjem, vlačni napon u smjeru normalnom na ovaj pritisak automatski raste. To omogućava proizvodnju školjki male debljine, često bez ivica.

Prve statičke studije o hiparima objavio je 1935. godine Francuz Lafaille, ali su praktičnu primjenu našle tek nakon Drugog svjetskog rata. Boroni u Italiji, Ruban u Čehoslovačkoj, Candela u Meksiku, Salvadori u SAD, Sarge u Francuskoj. Operativne i ekonomske prednosti hyparsa i neograničene estetske mogućnosti stvaraju ogroman prostor za njihovu upotrebu.

Na sl. 16, f, g, h i prikazane su moguće kombinacije površina ravnih hipara.


Rice. 23 Primjeri upotrebe hypars-a u građevinarstvu


Pokrivanje dvorane gradskog pozorišta u Šizuski (Japan) arhitekta Kenzo Tange, inženjer Šošikatsu Pauobi (Sl. 23, a). Sala ima 2.500 mesta za gledaoce. Objekat je kvadratne osnove, sa stranicom od 54 m. Oklop ima oblik hyparuma, čija je površina ojačana rebrima za ukrućenje koji se nalaze paralelno sa stranicama kvadrata na svakih 2,4 m. obloga se prenosi na dva armirano-betonska nosača međusobno povezana ispod poda hale armirano-betonskim trakama. Dodatni oslonci školjkastih greda su tanki zakretni stupovi duž fasada zgrade. Širina rand grede je 2,4 m, debljina 60 cm, debljina školjke 7,5 cm.

Kapelicu i restoran u parku u Mexico Cityju dizajnirao je inženjer Felix Candela. U ovim strukturama korištene su kombinacije nekoliko hiperboličkih paraboloida (sl. 23, b, c)

Noćni klub u Acapulcu (Meksiko) također je dizajnirao F. Candela. U ovom radu korišteno je 6 hipara.

Svjetska građevinska praksa bogata je primjerima različitih oblika hipara u građevinarstvu.


6 Obloge za poprečne i poprečne šipke


Poprečni rebrasti krov je sistem greda ili rešetki sa paralelnim tetivama koje se ukrštaju u dva, a ponekad i u tri smjera. Ovi premazi su po svojim performansama slični performansama čvrste ploče. Stvaranjem poprečnog sistema postaje moguće smanjiti visinu rešetki ili greda na 1/6-1/24 raspona. Treba napomenuti da su poprečni sistemi efikasni samo za pravougaone prostorije sa odnosom širine i visine od 1:1 do 1,25:1. Daljnjim povećanjem ovog omjera, konstrukcija gubi svoje prednosti, pretvarajući se u konvencionalni sistem greda. U unakrsnim sistemima, veoma je povoljno koristiti konzole sa dometom do 1/5-1/4 raspona. Racionalno podupiranje poprečnih obloga, koristeći prostornu prirodu njihovog rada, omogućava optimizaciju njihove upotrebe i izradu obloga različitih veličina i nosača od iste vrste montažnih elemenata tvorničke proizvodnje.

Kod poprečno-rebrastih obloga razmak između rebara je od 1,5 m do 6 m. Rebraste obloge mogu biti čelične, armiranobetonske ili drvene.

Poprečno rebraste obloge od armiranog betona u obliku kesona mogu se racionalno koristiti s rasponima do 36 m. Za velike raspone treba prijeći na korištenje čeličnih ili armiranobetonskih rešetki.

Drvene poprečne obloge do 24 veličine × 24 m izrađeni su od šperploče i šipki sa ljepilom i ekserima.

Primjer upotrebe poprečnih rešetki može biti projekat Kongresne dvorane u Čikagu koji je 1954. godine završio arhitekt Van Der Rohe (SAD). Dimenzije hale 219.5 × 219,5 m (sl. 24, a).


Rice. 24 Poprečno-rebraste obloge od metala


Visina hale do vrha konstrukcije je 34 m. Poprečne konstrukcije su izrađene od čeličnih rešetki sa paralelnim tetivama sa dijagonalnom visinom rešetke 9,1 m. Cijela konstrukcija počiva na 24 oslonca (po 6 nosača sa svake strane). kvadrat).

U izložbenom paviljonu u Sokolniki (Moskva), izgrađenom 1960. godine prema projektu Mosproekt, postavljen je unakrsni sistem za oblaganje dimenzija 46 × 46 m aluminijumskih rešetki oslonjenih na 8 stubova Nagib rešetki je 6 m, visina 2,4 m Krov je od aluminijumskih panela dužine 6 m (Sl. 24, b)

Razvio se Institut VNIIZhelezobeton zajedno sa TsNIIEPzhilishchi originalan dizajn unakrsna dijagonalna veličina pokrivača 64 ×64 m, od montažnih armirano-betonskih elemenata. Poklopac počiva na 24 stupca koji se nalaze na stranicama kvadrata od 48 × 48 m, a sastoji se od raspona i konzolnog dijela sa projekcijom od 8 m. Razmak između stubova je 8 m.

Ovaj dizajn našao je svoju primenu u izgradnji Kuće nameštaja na Lomonosovskom prospektu u Moskvi (autori A. Obrazcov, M. Kontridze, V. Antonov i dr.) Celokupna obloga je napravljena od 112 montažnih čvrstih armirano-betonskih elemenata I. -presek dužine 11,32 m i 32 slična elementa dužine 5,66 m (sl. 25). Zaštitni element premaza je lagani montažni izolirani štit, na koji je položen višeslojni hidroizolacijski tepih.

Šipkaste prostorne strukture od metala su daljnji razvoj planarnih rešetkastih struktura. Princip jezgrene prostorne strukture poznat je čovječanstvu od davnina; koristio se u mongolskim jurtama i u kolibama stanovnika tropske Afrike, te u okvirnim zgradama srednjeg vijeka, au naše vrijeme - u strukturama bicikla, aviona, dizalice itd.

Šipkaste prostorne strukture postale su široko rasprostranjene u mnogim zemljama širom svijeta. to se objašnjava jednostavnošću njihove proizvodnje, lakoćom ugradnje, i što je najvažnije, mogućnošću industrijske proizvodnje. Bez obzira na oblik jezgrene prostorne strukture, u njoj se uvijek mogu razlikovati tri tipa elemenata: čvorovi, klipnjače i zone. povezani jedan s drugim određenim redoslijedom, ovi elementi formiraju ravne prostorne sisteme.

Prostorni sistemi štapnih konstrukcija uključuju:

Jezgrene konstrukcijske ploče (Sl. 26);

Mrežaste školjke (cilindrične i konične školjke, prijenosne školjke i kupole) (Sl. 27).

Jezgrene prostorne strukture mogu biti jednozonske, dvozonske ili višezonske. na primjer, konstrukcijske ploče se izrađuju s dvije tetive, a mrežaste kupole i cilindrične ljuske za normalne raspone izrađuju se sa pojedinačnim tetivima.

Čvorovi i klipnjače čine prostor između njih (zonu). zone mogu biti u obliku tetraedra, heksaedra (kocke), oktaedra, dodekaedra itd. oblik zone može ili ne mora pružiti krutost sistemu štapova, na primjer, tetraedar, oktaedar i ikosaedar su krute zone. Problem stabilnosti jednoslojnih mrežastih školjki povezan je s mogućnošću takozvanog „škljocanja“ istih kao tankoslojnih školjki (Sl. 26).


Rice. 26 Metalne šipke



Ugao ? može biti znatno manje od sto stepeni. Samo klikanje ne dovodi do kolapsa cijele mrežaste strukture, u tom slučaju struktura dobiva drugačiju stabilnu ravnotežnu strukturu.

Veze čvorova koje se koriste u strukturama šipki zavise od dizajna sistema šipki. Dakle, u jednoslojnim mrežastim školjkama treba koristiti čvorne veze sa krutim stezanjem šipki u smjeru normalnom na površinu kako bi se izbjeglo „pucanje“ čvorova, a u konstrukcijskim pločama, kao općenito u sistemima s više traka, kruto povezivanje šipki u čvorovima nije potrebno. dizajn čvornog spoja ovisi o prostornom rasporedu šipki i mogućnostima proizvođača.

Najčešći sistemi za spajanje šipki koji se koriste u svjetskoj praksi su sljedeći:

Sistem "meko" (navojni spoj pomoću oblikovanog elementa - kugle) postao je široko rasprostranjen zbog svoje lakoće proizvodnje i ugradnje (Sl. 28, c);

Sistem “svemirske palube” piramidalnih, prefabrikovanih elemenata, koji su u ravni gornje tetive međusobno povezani vijcima, a u ravni donje tetive spojeni stezama (sl. 28, a);

Klipnjače zavarivanjem pomoću prstenastih ili sfernih dijelova (Sl. 28, b);

Klipnjače sa savijenim umetcima na vijcima itd. (Sl. 28, d); jezgrene (konstrukcijske) ploče imaju sljedeće osnovne geometrijske uzorke:

Dvostruka trakasta struktura sa dvije porodice šipki za kaiš;

Dvostruka trakasta struktura sa tri porodice šipki za kaiš;

Dvostruka trakasta struktura sa četiri porodice šipki za kaiš.

Prva struktura je najjednostavnija i najčešće korištena struktura danas. Odlikuje se jednostavnošću čvornih veza (ne više od devet šipki se susreće u jednom čvoru) i pogodan je za pokrivanje prostorija pravokutnog plana. Pretpostavlja se da je konstrukcijska visina konstrukcijske ploče 1/20 ... 1/25 raspona. sa normalnim rasponima do 24 m, visina ploče je 0,96 ... 1,2 m. Ako je konstrukcija izrađena od šipki iste dužine, ova dužina je 1,35 ... 1,7 m. Ćelije konstruktivne ploče sa takve dimenzije mogu se prekriti konvencionalnim krovnih elemenata(hladno ili izolovano) bez dodatnih greda ili obloga. sa značajnim rasponima ploče, potrebno je ugraditi grede ispod krova, jer će sa rasponom od 48 m visina ploče biti oko 1,9 m, a dužina šipki oko 2,7 m. upotreba konstrukcijskih ploča u konstrukciji prikazana je na sl. 29. Mrežaste cilindrične školjke izrađene su u obliku štapnih mreža sa identičnim ćelijama (sl. 27). Najjednostavnija mrežasta cilindrična školjka formira se savijanjem ravne trokutaste mreže. ali cilindrična mrežasta školjka se lako može dobiti s rombičnim mrežastim oblikom. Kod ovih školjki čvorovi se nalaze na površini različitih radijusa, što, poput dvostruke zakrivljenosti, povećava nosivost ljuske. Ovaj efekat se može postići i u trouglastoj mreži.


Rice. 28 Neke vrste čvornih veza u štapnim strukturama


Mrežaste kupole, koje imaju površinu dvostruke zakrivljenosti, obično su izrađene od šipki različitih dužina. njihov oblik je veoma raznolik (sl. 27, a). Geodetske kupole, čiji je tvorac inženjer Futtler (SAD), predstavljaju konstrukciju u kojoj je površina kupole podijeljena na jednakostranične sferne trokute, formirane ili od šipki različitih dužina ili od panela različitih veličina. Mrežaste konusne školjke po dizajnu su slične mrežastim kupolama, ali su inferiorne u krutosti. Njihove prednosti su površina koja se može uvlačiti, što olakšava rezanje krovnih elemenata. Geometrijska struktura mrežastih konusnih školjki može se izgraditi na oblicima pravilnih poligona, sa tri, četiri ili pet jednakostraničnih trouglova koji se sastaju na vrhu konusa. Svi štapovi sistema imaju istu dužinu, ali se uglovi u susednim horizontalnim tetivama školjke menjaju. Drugi oblici mrežastih školjki prikazani su na slici f 27, b, c, e. Krovni pokrivači u prostornim šipkastim konstrukcijama, kao što su strukturne ploče, malo se razlikuju od onih koji se obično koriste za čelične konstrukcije. Prevlake mrežastih školjki jednostruke i dvostruke zakrivljenosti rješavaju se različito. Kada se koriste lagani termoizolacioni materijali, ovi premazi u pravilu ne ispunjavaju toplinske zahtjeve (hladno zimi, vruće ljeti). Kao toplinsku izolaciju možemo preporučiti optimalan materijal - polistirensku pjenu.

Može biti monolitna (metoda izlivanja) ili montažna, može se postavljati direktno u kalupe u kojima se izrađuju armiranobetonski montažni krovni elementi itd. ovaj materijal je lagan (gustina 200 kg/m 3), otporan na vatru i ne zahtijeva cementnu košuljicu. Koriste se i drugi polukruti i meki sintetički izolacijski materijali.

Najperspektivnijim u ovom trenutku treba smatrati upotrebu krovova u boji mastike, jer istovremeno rješavaju problem hidroizolacije i izgleda konstrukcija, što je posebno važno za premaze dvostruke zakrivljenosti. U našoj zemlji, mastiks „krovnik“ koristi se, što omogućava dobijanje različitih nijansi boja krova (razvijen istraživački projekat polimer krovišta). U konstrukcijama gdje se krovna površina ne vidi, mogu se koristiti tepih od filca ili sintetičke folije i tkanine. Dobri rezultati se postižu korištenjem krovnih paketa od valovitog aluminijskog lima sa utisnutom krutom sintetičkom izolacijom.

Pokrivanje krova metalnim pirinčanim materijalima nije ekonomski izvodljivo. Odvodnjavanje sa krovne površine odlučuje se u svakom slučaju pojedinačno.


5. Viseće (sa kablovima) konstrukcije


Godine 1834. izumljeno je žičano uže - novi strukturni element koji je našao vrlo široku primjenu u građevinarstvu zbog svojih izvanrednih svojstava - visoke čvrstoće, male težine, fleksibilnosti, izdržljivosti. U građevinarstvu su žičana užad prvo korištena kao nosive konstrukcije visećih mostova, a zatim su se raširila u visećim oblogama dugog raspona.

Razvoj modernih konstrukcija sa kablovima započeo je krajem 19. stoljeća. Tokom izgradnje izložbe u Nižnjem Novgorodu 1896. godine, ruski inženjer V.G. Šuhov je prvi koristio prostorno radnu metalnu konstrukciju, gdje je rad krutih elemenata pri savijanju zamijenjen radom fleksibilnih kabela u napetosti.


1 Viseći poklopci


Viseće obloge koriste se na zgradama gotovo bilo koje konfiguracije. Arhitektonski izgled objekata sa visećim krovovima je raznolik. Za viseće obloge koriste se žice, vlakna, šipke od čelika, stakla, plastike i drveta. Od početka veka u našoj zemlji izgrađeno je više od 120 objekata sa visećim krovovima. Domaća nauka je stvorila teoriju za proračun visećih sistema i konstrukcija pomoću računara.

Trenutno postoje pokrivači raspona od oko 500 m. U visećim pokrivačima na nosivi elementi(kablovi) troši otprilike 5-6 kg čelika po 1 m 2pokriveno područje. Konstrukcije sa kablovima imaju visok stepen spremnosti, a njihova montaža je jednostavna.

Stabilnost visećih obloga je obezbeđena stabilizacijom (prednaprezanjem) savitljivih kablova (kablova). Stabilizacija kablova se može postići opterećenjem u jednokaišnim sistemima, stvaranjem dvokaišnih sistema (kablovske rešetke) i samozatezanjem kablova u poprečnim sistemima (kablovska mreža). U zavisnosti od načina stabilizacije pojedinih kablova, mogu se izraditi različite ploče visećih konstrukcija (sl. 30, 1).

Viseće obloge jednostruke zakrivljenosti su sistemi jednostrukih kablova i dvokaišnih kablovskih sistema. Sistem pojedinačnih kablova (sl. 30, 1, a) je nosiva struktura obloge koja se sastoji od paralelnih elemenata (kablova) koji čine konkavnu površinu.



Za stabilizaciju kablova ovog sistema, prefabrikovani armirano betonske ploče. U slučaju ugradnje kablova u strukturu premaza, dobija se viseća školjka. Veličina vlačnih sila u kablovima zavisi od njihovog progiba u sredini raspona. optimalna vrijednost progiba je 1/15-1/20 raspona. Kablovske obloge sa paralelnim pojedinačnim kablovima koriste se za pravougaone zgrade. Postavljanjem tačaka vešanja kablova na konturu nosača na različitim nivoima ili dajući im različito savijanje, moguće je napraviti premaz sa zakrivljenošću u uzdužnom pravcu, koji će omogućiti spoljnu drenažu iz premaza. Dvokasni sistem sa užadima, ili nosač kablova, sastoji se od nosećih i stabilizujućih kablova različitih krivina. Premazi na njima mogu imati malu masu (40-60 kg/m 2). Noseće i stabilizirajuće sajle su međusobno povezane okruglim šipkama ili nosačima kablova. Prednost dvokaišnih užeta sa dijagonalnim sponama je što su veoma pouzdani pod dinamičkim uticajima i imaju malu deformaciju. Optimalna količina progiba (podizanja) snopova nosača kablova za gornji pojas je 1/17-1/20, za donji pojas 1/20-1/25 raspona (sl. 30, sl. 1, c). Na sl. Na slici 31 prikazani su primjeri jednokrivnih krovova sa kablovima. Kabelske obloge dvostruke zakrivljenosti mogu se predstaviti sistemom jednostrukih kablova i sistema sa dvostrukim remenom, kao i unakrsnim sistemima (kablovska mreža). Pokrivanje sistemima pojedinačnih kablova najčešće se izvodi u prostorijama kružnog plana i radijalnog postavljanja kablova. Kablovi su jednim krajem pričvršćeni za sabijeni noseći prsten, a drugim za rastegnuti središnji prsten (sl. 30, sl. 1, b). Moguća je mogućnost ugradnje u centar nosača. Dvokasni sistemi su prihvaćeni slično kao i podovi sa jednom zakrivljenošću.


Rice. 31 Primjeri užadnih obloga jednostruke zakrivljenosti


Kod obloga kružnog plana moguće su sljedeće opcije za relativni položaj nosećih i stabilizirajućih kabela: kablovi divergiraju ili konvergiraju od centralni prsten do nosećeg, kablovi se međusobno sijeku, razilazeći se u sredini i na obodu premaza (Sl. 30). Unakrsni sistem (kablovske mreže) čine dvije porodice paralelnih kablova koji se ukrštaju (noseći i stabilizirajući). Površina premaza u ovom slučaju ima oblik sedla (sl. 30, sl. 1, d). Sila prednaprezanja u stabilizirajućim kablovima prenosi se na noseće sajle u obliku koncentrisanih sila koje se primjenjuju na čvorovima raskrsnice. upotreba poprečnih sistema omogućava dobijanje različitih oblika kablovskih obloga. za poprečne sisteme sa užetom, optimalna vrijednost za podizanje nosača stabilizacijskih sajli je 1/12-1/15 raspona, a progib nosećih sajli 1/25-1/75 raspona. Izgradnja takvih obloga je radno intenzivna. Prvi ga je upotrijebio Matthew Nowitzky 1950. godine (Sjeverna Karolina). Poprečni sistem omogućava upotrebu laganih krovnih pokrivača u obliku montažnih ploča od lakog betona ili armiranog cementa.

Na sl. Na slikama 31 i 32 prikazani su primjeri krovova sa kablovima jednostruke i dvostruke zakrivljenosti. Oblik obloge od užadi i obris tlocrta konstrukcije koja se pokriva određuju geometriju noseće konture obloge, a samim tim i oblik nosećih (nosećih) konstrukcija. Ove konstrukcije su ravni ili prostorni okviri (čelični ili armiranobetonski) sa regalima konstantne ili promjenjive visine. elementi noseće konstrukcije su prečke, nosači, podupirači, nosači kablova i temelji. noseće konstrukcije moraju osigurati postavljanje sidrenih pričvrsnih spojeva kablova (kablova), prenošenje reakcija od sila u kablovima na osnovu konstrukcije i stvaranje krute noseće konture obloge radi ograničavanja deformacija kablovskog sistema.

U oblogama pravokutnog ili kvadratnog tlocrta, kablovi (kablovske rešetke) se obično nalaze paralelno jedan s drugim. Prijenos potiska može se izvršiti na nekoliko načina:

Kroz krute grede smještene u ravna povrsina na krajnjim dijafragmama (puni zidovi ili podupirači); međustubovi percipiraju samo dio vertikalnih komponenti sila u sajli (Sl. 33, c);

Prenos potiska na okvire koji se nalaze u ravnini sajli, sa prenosom sile potiska direktno na krute okvire ili podupirače koji se sastoje od rastegnutih ili stisnutih šipki (reglova, podupirača). Velike vlačne sile koje nastaju u podupiračima okvirnih kontrafora uočavaju se pomoću posebnih sidrenih uređaja u tlu u obliku masivnih temelja ili konusnih (šupljih ili čvrstih) armiranobetonskih ankera (sl. 33, b);



Prenošenje potiska kroz užad je najekonomičniji način apsorpcije potiska; Tipke se mogu pričvrstiti na samostalne stupove i sidrene temelje ili kombinirati s više stjenica po stupu ili jednim sidrenim uređajem (Sl. 33, a).

U kružnim oblogama, kablovi ili nosači kablova su raspoređeni radijalno. Kada ravnomjerno raspoređeno opterećenje djeluje na premaz, sile u svim kabelima su jednake, a vanjski potporni prsten je ravnomjerno komprimiran. U tom slučaju nema potrebe za postavljanjem sidrenih temelja. Kada je opterećenje neravnomjerno, mogu se pojaviti momenti savijanja u potpornom prstenu, što se mora uzeti u obzir i izbjeći preveliki momenti.

Za kružne obloge koriste se tri glavne opcije potpornih konstrukcija:

Sa prijenosom potiska na horizontalni vanjski potporni prsten (sl. 33, d);

Sa prenosom sila u kablovima na nagnuti spoljni prsten (Sl. 33, d);

S prijenosom potiska na nagnute konturne lukove koji se odmaraju

na određeni broj nosača koji apsorbuju vertikalne sile od premaza (Sl. 33, f, g).

Kako bi apsorbirali sile u lukovima, njihove pete počivaju na masivnim temeljima ili su vezane vezicama. Teorija proračuna kablovskih rešetki sada je prilično u potpunosti razvijena, postoje radne formule i kompjuterski programi.


2 Viseće konstrukcije sa kablovima


Za razliku od ostalih vrsta spuštenih obloga, kod spuštenih obloga nosivi kablovi se nalaze iznad krovne površine.

Nosivi sistem visećih obloga sastoji se od kablova sa vertikalnim ili kosim ovjesima, koji nose ili svjetlosne zrake ili direktno pokrivne ploče.

Kablovi su fiksirani na nosače pričvršćene u uzdužnom i poprečnom smjeru.

Spušteni stropovi mogu imati bilo koji geometrijski oblik i izrađeni su od bilo kojeg materijala.

U visećim konstrukcijama od užadi, nosivi stupovi mogu biti postavljeni u jednom, dva ili više redova u uzdužnom ili poprečnom smjeru (sl. 34).



Prilikom ugradnje visećih konstrukcija od kablova, umjesto tiplova, možete koristiti konzolne nastavke obloga koje balansiraju napetost u sajli.

Nekoliko primjera iz praktične konstrukcije.

Viseći krov sa prozirnim plastičnim krovom je prvi put izgrađen 1949. godine iznad autobuske stanice u Milanu (Italija). Kosa obloga je okačena sistemom kablova sa kosih potpornih stubova. Ravnoteža se postiže posebnim tipkama pričvršćenim za rubove obloge.

Suspendirani pokrivač nad Olimpijskim stadionom u Squawleyju (SAD). Stadion prima 8.000 gledalaca. Njegove dimenzije u planu 94,82 × 70,80 m viseća obloga se sastoji od osam pari kosih kutijastih greda promjenjivog poprečnog presjeka, oslonjenih na sajle. Kablovi su oslonjeni na 2 reda regala postavljenih u razmaku od 10,11 m. Uz grede su položene grede, a duž njih su postavljene ploče kutijastog presjeka dužine 3,8 m. Noseće sajle - kablovi su prečnika 57 mm. Prilikom projektovanja visećih konstrukcija, značajna pitanja su zaštita suspenzija od korozije na otvorenom i rešavanje čvorova za prolaz suspenzija kroz krov. Da biste to učinili, preporučljivo je koristiti pocinčana užad zatvorenog profila ili profilnog čelika, dostupna za periodične preglede i farbanje kako bi se izbjegla korozija.


3 Poklopci sa krutim kablovima i membranama


Kruti kabel je niz šipkistih elemenata izrađenih od metalnog profila, zglobno spojenih jedni s drugima i formirajući slobodno opušteni navoj kada su krajnje točke pričvršćene za nosače. Spajanje krutih kablova jedni na druge i na noseće konstrukcije ne zahtijeva korištenje složenih sidrenih uređaja i visokokvalificiranog rada.

Glavna prednost ovog premaza bila je njegova visoka otpornost na usisavanje vjetra i treperenje (savojno-torzione vibracije) bez ugradnje posebnih vjetarskih veza i prednaprezanja. To je postignuto upotrebom krutih kablova i povećanjem konstantnog opterećenja premaza.

Viseće školjke napravljene od različitih pirinčanih materijala (čelik, legure aluminijuma, sintetičke tkanine, itd.) obično se nazivaju membranama. Membrane mogu biti proizvedene u fabrici i dostavljene na gradilište u rolne. Jedan strukturni element kombinuje funkcije nosivosti i zatvaranja.

Učinkovitost membranskih obloga se povećava ako se umjesto teških krovova i posebnih utega koristi prednapon za povećanje njihove krutosti. Pretpostavlja se da nagib membranskih obloga iznosi 1/15-1/25 raspona.

Duž konture, membrana je obješena na čelični ili armiranobetonski potporni prsten.

Membrana se koristi za bilo koji geometrijski oblik. Za membrane na pravokutnom planu koristi se cilindrična površina premaza, na okruglom planu - sferna ili konusna (raspon je ograničen na 60 m).


4 Kombinovani sistemi


Prilikom projektiranja konstrukcija dugog raspona, postoje zgrade u kojima je preporučljivo koristiti kombinaciju jednostavnog konstrukcijskog elementa (na primjer, grede, lukovi, ploče) sa zategnutim kablom. Neke ploče kombinovani dizajni odavno su poznati. To su rešetkaste konstrukcije u kojima pojas-greda radi u kompresiji, a metalna šipka ili kabel percipira vlačne sile. U složenijim projektima postalo je moguće pojednostaviti dizajn dijagrama i na taj način dobiti ekonomski efekat u poređenju sa tradicionalnim konstrukcijama dugog raspona. U izgradnji Palate sportskih igara Zenit u Lenjingradu korišćena je lučna rešetka za kablove. Objekat je pravougaone osnove, dimenzija 72 × 126 m Noseći okvir ove hale je projektovan u obliku deset poprečnih okvira sa nagibom od 12 m i dva krajnja zida od polu-brvna. svaki od okvira izrađen je u obliku bloka od dva nagnuta stuba-nosača u obliku slova V, četiri stupa i dva lučno-kabelska nosača. Širina svakog bloka je 6 m. Armirano-betonski stupovi-podpornici su stegnuti u podnožju i zglobno su uz lučno-kablovsku rešetku. Stubovi na vrhu i na dnu su zglobni. balansiranje sila potiska se odvija uglavnom u samom premazu. Ovaj sistem ima prednost u odnosu na čisto kablovske konstrukcije, koje na pravougaonom planu zahtijevaju ugradnju tipki, podupirača ili drugih posebnih uređaja. Prednaprezanje kablova će omogućiti značajno smanjenje momenata u luku koji nastaju pod određenim vrstama opterećenja.

Poprečni presjek čeličnog luka je I-greda, visine 900 mm. Kablovi su izrađeni od užadi zatvorenog tipa sa sidrima za livenje.

Za pokrivanje devet sekcija tlocrtnih dimenzija 12 korišćena je armirano-betonska ploča ojačana rešetkama. × 12 m robna kuća u Kijevu. Gornju tetivu svake ćelije sistema čini devet ploča veličine 4×4 m. Donja tetiva je izrađena od ukrštenih armaturnih šipki. Ove šipke su pričvršćene šarkama na dijagonalna rebra ugaonih ploča, što omogućava da se sile sistema zaključaju unutar njih, prenoseći samo vertikalno opterećenje na stub.


5 Konstruktivni elementi i detalji obloga sa kablovima


Žičana užad (užad). Glavni konstruktivni materijal kablovskih obloga je od hladno vučene čelične žice prečnika 0,5-6 mm, vlačne čvrstoće do 220 kg/mm. 2. Postoji nekoliko vrsta kablova:

Spiralni kablovi (sl. 35, 1, a), koji se sastoje od centralne žice na kojoj je nekoliko redova okruglih žica spiralno namotano uzastopno u lijevom i desnom smjeru;

Višežilni kablovi (Sl. 35, Sl. 1, b), koji se sastoje od jezgra (konoplje ili žičana vrpca), na koje su žičani pramenovi namotani jednosmerno ili poprečno (žice mogu imati spiralno uvijanje ) u ovom slučaju kabl će se zvati spiralno upredeni ;

Zatvoreni ili poluzatvoreni kablovi (Sl. 35, Sl. 1, c, d), koji se sastoje od jezgra (na primjer, u obliku spiralnog kabela), oko kojeg su namotani nizovi oblikovanih žica, osiguravajući njihovo čvrsto prianjanje (kod poluzatvorenog rješenja, kabel ima jednoredni namotaj od okruglih i oblikovanih žica);

Kablovi (snopovi) paralelnih žica (Sl. 35, Sl. 1, e), pravokutnog ili poligonalnog poprečnog presjeka i međusobno povezani na određenim udaljenostima ili zatvoreni u zajednički omotač;

Plosnati trakasti kablovi (Sl. 35, Sl. 1, e), koji se sastoje od niza upredenih kablova (obično četvorožičnih) sa naizmeničnim desnim ili levim uvijanjem, međusobno povezani jednostrukim ili dvostrukim šavom žicom ili tankim žičanim nitima, zahtevaju pouzdane zaštita od korozije. moguće sledećim metodama antikorozivna zaštita kablova: pocinčavanje, premazi boja ili maziva, oblaganje plastičnim omotačem, oblaganje plaštom od rižinog čelika sa injektiranjem bitumena ili cementnog maltera u plašt, premazivanje betonom.



Krajevi kablova moraju biti izvedeni tako da čvrstoća kraja ne bude manja od čvrstoće kabla i prenosa sila sa kabla na druge konstrukcijske elemente. Tradicionalni izgled krajnje pričvršćivanje kablova je omča sa pletenicom (sl. 35, sl. 2, a), kada se kraj kabla razmota u pramenove koji su utkani u kabl. Da bi se osigurao ravnomjeran prijenos sile u spoju, naprstak se ubacuje u petlju. Po dužini, kablovi su takođe spojeni opletom, osim za zatvorene spojeve. Umjesto pletenja, za pričvršćivanje i spajanje kablova često se koriste stezaljke:

Pritiskom obje grane kabla prilikom pričvršćivanja omčom u ovalnu spojnicu od lakog metala, unutrašnje dimenzije koji odgovara prečniku kabla (Sl. 35, Sl. 2, b);

Vijčani spojevi, kada se kraj kabla razvuče u pramenove, koji se navojnim navojem polažu oko šipke, a zatim utisnu u lakometalnu spojnicu (Sl. 35, Sl. 2, c);

Pričvršćivanje pomoću stezaljki (Sl. 35, Sl. 2, e, j), koje se ne preporučuju za zategnute kablove, jer vremenom slabe;

Pričvršćivanje kablova sa metalnom ispunom (sl. 35, sl. 2, f, g), kada se kraj kabla odmota, očisti, odmasti i stavi u konusnu unutrašnju šupljinu specijalnog vrha spojnice, a zatim spojnicu puni se rastopljenim olovom ili olovo-cink legurom (moguće je betonsko punjenje);

Klinasti pričvršćivači kablova, rijetko korišteni u građevinarstvu;

Zatezne kopče (Sl. 35, Sl. 2, d), služe za podešavanje dužine kablova tokom instalacije i njihovo prethodno zatezanje. Sidrene jedinice služe da apsorbuju sile u kablovima i prenose ih na noseće konstrukcije. u prednapregnutim oblogama kablova koriste se i za prednapinjanje kablova. Na sl.e 35, sl. 2, i prikazuje sidrenje radijalnog sajla kružnog omotača sa nosačem kablova u komprimirani potporni prsten. Kako bi se osiguralo slobodno kretanje kabela pri promjeni kuta nagiba, u noseći prsten i susjedni omotač ugrađuju se konusne čahure punjene bitumenom. kruti potporni prsten i fleksibilna školjka odvojeni su dilatacijskim spojem.

Premazi i krovovi, u zavisnosti od tipa sistema sa kablovima, koriste tešku ili laganu strukturu premaza.

Teške obloge su od armiranog betona. njihova težina dostiže 170-200 kg/m 2, za montažne obloge koriste se ravne ili rebraste ploče pravokutnog ili trapeznog oblika. montažne ploče su obično obješene između kablova, a šavovi između ploča su fugirani.

Laki premazi težine 40-60 kg/m 2obično se izrađuju od čeličnih ili aluminijskih profiliranih limova velikih dimenzija, koji istovremeno služe kao nosivi elementi ograde i krova ako nedostaje toplinska izolacija ili je pričvršćena odozdo. Prilikom postavljanja toplinske izolacije na panele potrebno je postaviti dodatni krovni pokrivač. Preporučljivo je napraviti lagane premaze od lakih metalnih ploča sa izolacijom postavljenom unutar panela.


6. Transformabilne i pneumatske obloge


1 Transformabilne obloge


Transformabilni premazi su premazi koji se mogu lako montirati, transportovati na novu lokaciju, pa čak i potpuno zamijeniti novim dizajnerskim rješenjem.

Razlozi za razvoj ovakvih struktura u arhitekturi modernih javnih zgrada su višestruki. To uključuje: brzu zastarjelost funkcija konstrukcija, pojavu novih laganih i izdržljivih građevinskih materijala, sklonost da se ljudi zbliže s okolinom, taktično ugrađivanje objekata u krajolik i konačno, sve veći broj zgrada. za privremene svrhe ili za neredovni boravak ljudi u njima.

Da bi se stvorile lagane montažne konstrukcije, bilo je potrebno prije svega napustiti ogradne konstrukcije od armiranog betona, armiranog cementa, čelika, drveta i prijeći na lagane platnene i filmske obloge koje štite prostor od vremenskih faktora (kiša, snijeg , sunce i vjetar), ali gotovo ne rješavaju udobno psihološke probleme: pouzdanost zaštite od vremenskih nepogoda, izdržljivost, termoizolacijska funkcija itd. Noseće funkcije transformabilnih konstrukcija izvode se različitim tehnikama. Shodno tome, mogu se podijeliti u tri glavne grupe: toplinske obloge, pneumatske konstrukcije i transformabilni kruti sistemi.


2 Šator i pneumatske konstrukcije


Pneumatske konstrukcije šatora su u suštini membranske obloge, ali funkcije zatvaranja obavljaju tkanine i filmski materijali, funkcije nosivosti su dopunjene sistemima kablova i jarbola, odnosno krutim okvirnim konstrukcijama. U pneumatskim konstrukcijama, funkciju nosivosti obavlja zrak ili drugi laki plin. pneumatske konstrukcije i konstrukcije tendi pripadaju klasi mekih školjki i mogu im se dati bilo koji oblik. Njihova posebnost je sposobnost opažanja samo vlačnih sila. Za jačanje mekih ljuski koriste se čelične sajle koje su izrađene od čelika otpornog na koroziju ili običnog čelika s polimernim premazom. Kablovi napravljeni od sintetičkih i prirodnih vlakana su vrlo obećavajući.

Ovisno o korištenim materijalima, mekane školjke se mogu podijeliti u dvije glavne vrste:

Izotropne ljuske (od metalnih filmova i folija, od filmske i rižine plastike ili gume, od neorijentiranih vlaknastih materijala);

Anizotropne školjke (od tkanina i ojačanih filmova, od žičane i kablovske mreže sa ćelijama ispunjenim filmom ili tkaninom).

Prema svom dizajnu, meke školjke imaju sljedeće varijante:

Pneumatske konstrukcije su mekane zatvorene školjke stabilizirane viškom tlaka zraka (one se, pak, dijele na pneumatski okvir, pneumatsku ploču i konstrukcije na zraku);

Obloge za tende kod kojih je stabilnost oblika osigurana odgovarajućim izborom zakrivljenosti površine (nema nosećih kablova);

Šatori sa kablovima su predstavljeni u obliku mekih školjki jednostruke i dvostruke zakrivljenosti, ojačanih po cijeloj površini i po rubovima sistemom kablova (kablovskih kablova) koji rade u sprezi sa šatorskom školjkom;

Kablovske obloge imaju glavnu noseću konstrukciju u vidu sistema kablova (kablova) sa pirinčanim, platnenim ili filmskim punilom za ćelije kablovske mreže, koji apsorbuje samo lokalne sile i prvenstveno obavlja funkciju ograde.

Pneumatske konstrukcije su se pojavile 1946. godine. Pneumatske konstrukcije su mekane školjke čiji se prednapon postiže zrakom koji se u njih upumpava. Materijali od kojih su napravljeni su nepropusne tkanine i ojačane folije. Imaju visoku vlačnu čvrstoću, ali nisu u stanju da izdrže bilo kakvu vrstu naprezanja. Najpotpunije korištenje strukturnih svojstava materijala dovodi do stvaranja različitih oblika, ali svaki od oblika mora biti podvrgnut određenim zakonima. Nepravilno projektovane pneumatske konstrukcije će otkriti grešku arhitekte stvaranjem pukotina i nabora koji narušavaju oblik, odnosno gubitkom stabilnosti.

Stoga je pri stvaranju oblika pneumatskih konstrukcija vrlo važno ostati unutar određenih granica, izvan kojih sama priroda mekih školjki, napregnutih unutrašnjim tlakom zraka, ne dozvoljava.

IN različite zemlje, pa tako i u našoj zemlji, podignuto je na desetine pneumatskih konstrukcija različite namjene. U industriji se koriste za razne vrste skladišnih objekata, u poljoprivredi se grade stočarske farme, u građevinarstvu koriste se za privremene prostore: izložbene hale, trgovačko-zabavne objekte, sportske objekte.

Pneumatske konstrukcije se dijele na zračne, vazdušno noseće i kombinirane. Zračne pneumatske konstrukcije su sistemi u kojima se stvara višak vazdušnog pritiska u hiljaditim delovima atmosfere. Taj pritisak ljudi praktički ne osjećaju i održava se pomoću niskotlačnih ventilatora ili puhala. Zgrada sa zračnom potporom sastoji se od sljedećih konstruktivnih elemenata: fleksibilne tkanine ili plastične školjke, sidrenih uređaja za dovod zraka i održavanje konstantne razlike tlaka. Nepropusnost konstrukcije je osigurana nepropusnošću materijala ljuske i čvrstom vezom s podlogom. Ulazna vazdušna komora ima dvoja vrata koja se naizmenično otvaraju, što smanjuje potrošnju vazduha tokom rada školjke. Osnova vazdušne potporne konstrukcije je konturna cijev od mekog materijala, napunjena vodom ili pijeskom, koja se nalazi direktno na nivelisanom području. U trajnijim konstrukcijama izrađuje se čvrsta betonska podloga na koju se ojačava školjka. Opcije za pričvršćivanje školjke na bazu su različite.

Najjednostavniji oblik vazdušnih konstrukcija je sferna kupola, u kojoj je napon od unutrašnjeg pritiska vazduha isti u svim tačkama. Cilindrične školjke sa sfernim krajevima i toroidne školjke postale su široko rasprostranjene. Oblici vazdušnih čaura određuju se njihovim planom. Dimenzije konstrukcija koje nose zrak su ograničene čvrstoćom materijala.

Da bi se ojačali, koristi se sistem istovara užadi ili mreža, kao i unutrašnje zavojne žice. Konstrukcije za nošenje zraka uključuju one pneumatske konstrukcije u kojima se stvara višak tlaka zraka u zatvorenim šupljinama nosivih elemenata pneumatskih okvira. pneumatski okviri mogu biti predstavljeni u obliku lukova ili okvira koji se sastoje od zakrivljenih ili ravnih elemenata.

Konstrukcije čiji su okviri lukovi ili okviri prekriveni su tendom ili povezani umetcima za tende. ako je potrebno, konstrukcija se stabilizira pomoću kablova ili užadi. niska nosivost pneumatskog okvira ponekad dovodi do potrebe da se pneumatski lukovi postave blizu jedan drugom. Istovremeno, konstrukcija dobija novi kvalitet, koji se može smatrati posebnom vrstom vazdušnih konstrukcija - pneumatskim panelnim konstrukcijama. Njihova prednost je kombinacija nosivosti i funkcija zatvaranja, visokih toplinskih performansi i povećane stabilnosti. Drugi tip je pneumatska obloga sočiva koju čine dvije školjke, a zrak se pod pritiskom dovodi u prostor između njih. Nemoguće je ne reći o armiranobetonskim školjkama postavljenim pomoću pneumatskih školjki. Da biste to učinili, svježa betonska smjesa postavlja se na armaturni kavez koji se nalazi na tlu duž pneumatskog omotača. Beton se prekriva slojem filma, a u pneumatsku školjku položenu na tlu dovodi se zrak i ona se zajedno sa betonom podiže u projektni položaj, gdje beton dobiva čvrstoću. Na taj način se mogu formirati kupolaste zgrade, plitke školjke ravnih kontura i drugi oblici obloga.

Transformabilni kruti sistemi. Prilikom projektiranja javnih zgrada ponekad je potrebno predvidjeti produžetak pokrivača i njegovo zatvaranje u slučaju lošeg vremena. Prva takva konstrukcija bila je krovna kupola nad stadionom u Pittsburghu (SAD). zakrilca kupole, klizeći duž vodilica, pomicana su pomoću elektromotora pomoću dva zakrilca, čvrsto pričvršćena u armiranobetonskom prstenu i konzolno postavljena preko stadiona pomoću posebnog trokutastog oblika. Moskovski arhitektonski institut razvio je nekoliko opcija za transformabilne obloge, posebno preklopnu poprečnu oblogu s planom veličine 12 × 12 m i visine 0,6 m od pravokutnih čeličnih cijevi. Preklopna poprečna konstrukcija sastoji se od međusobno okomitih ravnih rešetkastih rešetki. Nosači jednog smjera su krutog tipa od kraja do kraja, a rešetke drugog smjera sastoje se od karika smještenih u prostoru između krutih rešetki.

U institutu se razvijaju i klizne rešetkaste prostorne pokrivne strukture. Veličina poklopca 15 × Visina 15 m 2 m izvedena u obliku dvije ploče oslonjene na uglove. Klizna rešetka je napravljena u obliku sistema zatezanja, koji se sastoji od parova ugaonih profilnih šipki koje se ukrštaju, zglobno spojenih na mjestima presjeka dijelova čvora, zglobno povezujući krajeve podupirača. Kada se sklopi za transport, konstrukcija ima dimenzije 1,4 × 1,4 × 2,9 m i masom od 2,0 tone. Štaviše, njegova zapremina je 80 puta manja od projektne.

Elementi pneumatskih konstrukcija. Konstrukcije sa zračnom potporom uključuju kao neophodne konstruktivne elemente: samu školjku, sidrene uređaje za pričvršćivanje konstrukcije na tlo, pričvršćivanje same školjke na podlogu, ulazne izlazne kapije, sisteme za održavanje viška vazdušnog pritiska, ventilacione sisteme, rasvjetu itd.

Školjke mogu imati različite oblike. Pojedinačne trake školjke su prošivene ili zalijepljene. ako je potrebno imati odvojive veze, koristite patent zatvarače, vezivanje itd. Sidreni uređaji koji se koriste za osiguravanje ravnoteže sistema mogu biti u obliku balastnih utega (montažni i monolitni betonski elementi, balastne vreće i kontejneri, crijeva za vodu i sl.), ankera (vijčana sidra prečnika 100-350 mm, ekspanziona i preklopna sidra, sidreni piloti i ploče) ili stacionarne konstrukcije strukture. Školjka se pričvršćuje za podnožje konstrukcije ili pomoću steznih dijelova ili sidrenih petlji, ili balastnih vreća i kablova. kruti nosač je pouzdaniji, ali manje ekonomičan.

Praksa korištenja pneumatskih konstrukcija na zraku. Ideju o korištenju "vazdušnih cilindara" za pokrivanje prostorija iznio je W. Lanchester još 1917. godine. Pneumatske konstrukcije su prvi put korišćene 1945. godine od strane kompanije Bearder (SAD) za pokrivanje širokog spektra objekata (izložbene hale, radionice, žitnice, skladišta, bazeni, staklenici, itd.). Najveće poluloptaste školjke ove kompanije imale su prečnik od 50-60 m. Prve pneumatske konstrukcije odlikovale su se oblicima koji nisu diktirani zahtevima arhitektonske ekspresivnosti, već razmatranjem lakoće rezanja ploča. U vremenu od postavljanja prve pneumatske kupole, pneumatske konstrukcije su se brzo i široko proširile po svim zemljama svijeta sa razvijenom industrijom hemije polimera.

Međutim, kreativna mašta arhitekata koji su se okrenuli pneumatskim konstrukcijama tražila je nove forme. 1960. putujuća izložba smještena pod pneumatskom školjkom obišla je brojne prijestolnice Južne Amerike. Projektovao ju je arhitekta Viktor Landi, koga još treba smatrati pionirom pneumatske arhitekture, jer je nastojao da formu uskladi ne samo sa funkcijom konstrukcije, već i sa opštim arhitektonskim konceptom. I zaista, zgrada je imala zanimljiv, spektakularan oblik i privlačila je pažnju posetilaca (sl. 36). Dužina objekta 92 m, maksimalna širina 38 m, visina 16,3 m ukupna pokrivena površina 2500 m2 .

Ova struktura je zanimljiva i zbog toga što je obloga formirana od dvije platnene školjke. Da bi se održali na stalnoj udaljenosti jedan od drugog, korištena je gradacija unutrašnjeg pritiska. svaka od školjki ima nezavisne izvore ubrizgavanja. Prostor između vanjske i unutrašnje ljuske podijeljen je u osam odjeljaka kako bi se osigurala nosivost školjke u slučaju lokalnog pucanja školjke. zračni jaz između školjki je dobra izolacija od solarnog pregrijavanja, što je omogućilo napuštanje rashladnih jedinica. Na krajevima školjke postavljeni su kruti okviri u koje su ugrađena rotirajuća vrata za ulazak posjetitelja. Uz dijafragme su ulazne nadstrešnice u obliku jakih svodova za nošenje zraka. Ovi trezori služe za postavljanje dvije privremene fleksibilne dijafragme koje formiraju zračnu komoru kada se u paviljon unose glomazni eksponati i oprema.

Oblik strukture i upotreba platnenih školjki omogućavaju dobre akustične uslove u unutrašnjim učionicama. Ukupna težina konstrukcije, uključujući sve metalni dijelovi(vrata, duvaljke, pričvršćivači itd.) je 28 tona. tokom transporta zgrada zauzima zapreminu od 875 m 3i stane u jedan željeznički vagon. Izgradnja objekta zahtijeva 3-4 radna dana sa 12 radnika.Sva montaža se izvodi na tlu bez upotrebe kranske opreme. Školjka se puni zrakom za 30 minuta i dizajnirana je da izdrži opterećenja vjetrom do 113 km/h. Autor projekta paviljona je arhitekta V. Landi.

Svemirska radio komunikacijska stanica u Raistingu (Njemačka), izgrađena prema projektu inženjera W. Baird (SAD) 1964. godine, ima mekanu školjku prečnika 48 m, izrađenu od dvoslojne Dacron tkanine presvučene Hypalon. Ploče od tkanine u slojevima se nalaze pod uglom od 45 stepeni jedna prema drugoj,

Ovo daje ljusci određenu krutost na smicanje. Unutrašnji pritisak u ljusci može biti u rasponu od 37-150 mm vodenog stupca (Sl. 36). Izložbeni paviljon Fuji na Svjetskoj izložbi u Osaki (1970.) projektirao je arhitekta Murata i primjer je građevinskog rješenja korištenjem progresivnih tehničkih rješenja. Oblogu paviljona čini 16 zračnih crijeva-lukova prečnika 4 m i dužine 72 m svaki, međusobno povezanih preko 5,0 m. Njihova vanjska površina je obložena neoprenskom gumom. Prekomjerni pritisak u lučnim rukavima je 0,08-0,25 atm. Između svaka dva luka polažu se po dvije zategnute čelične sajle za stabilizaciju cijele konstrukcije (Sl. 37).

Arhitekta V. Lundy i inženjer Baird dizajnirali su nekoliko pneumatskih kupola za Svjetski sajam u New Yorku 1964. za smještaj restorana. kupole su bile raspoređene u obliku piramide ili sfera. školjke od folija jarkih boja imale su fantastično elegantan izgled.

Pokrivač letnjeg pozorišta u Bostonu (SAD), koji je izradio inžinjer W. Brand 1959. godine, je kružna školjka u obliku diska prečnika 43,5 m i visine u sredini 6 m. Kabl je ugrađen u rub ljuske, koji je na određenim mjestima pričvršćen za noseći prsten od čeličnih profila. Višak unutrašnjeg vazdušnog pritiska u ljusci održavaju dva neprekidno delujuća puhala i iznosi 25 mm vodenog stuba. težina strukture ljuske 1,22 kg/m 2. Pokrivač se uklanja za zimu.

Paviljon na poljoprivrednoj izložbi u Lozani (Švajcarska). Autor projekta je F. Otto (Štutgart), kompanija "Stromeyer" (Nemačka). Poklopac u obliku „jedara“ hiperboličnog paraboličnog oblika je školjka od ojačane polivinilhloridne folije, ojačana sistemom preseka prednapregnutih kablova, koji su pričvršćeni za sidra i čelične jarbole visine 16,5 m. Raspon je 25 m. (Sl. 38, a). Otvorena publika na poljoprivrednoj izložbi u Markkleebergu (DDR). Autori: udruženje "Devag", Bauer (Leipzig), Rühle (Dresden). Preklopljena obloga u obliku sistema prednapregnutih žičanih užadi prečnika 8, 10 i 15 mm sa plaštom razvučenom između njih. Pokrivač je okačen na 16 fleksibilnih čeličnih stubova i pričvršćen užadima za 16 anker vijci. Obloga je projektovana kao konstrukcija sa kablovima za pritisak vetra i nagib od 60 kg/m 2(Sl. 38) Istorija vekovnog razvoja svetske građevinske umetnosti svedoči o velikoj ulozi koju su imale prostorne strukture u javnim zgradama. U mnogim izvanrednim arhitektonskim djelima prostorne strukture su sastavni dio, organski se uklapajući u jedinstvenu cjelinu. Napori naučnika, dizajnera i graditelja trebali bi biti usmjereni na stvaranje objekata koji bi otvorili široke mogućnosti za različite funkcionalna organizacija zgradama, poboljšati projektna rješenja ne samo sa inženjerske strane, već i sa stanovišta poboljšanja njihovih arhitektonskih i umjetničkih kvaliteta. Cijeli problem mora biti riješen sveobuhvatno, počevši od proučavanja fizičkih i mehaničkih svojstava novih materijala pa do pitanja sastava interijera. To će omogućiti arhitektima i inženjerima da pristupe rješavanju glavnog zadatka - masovnoj izgradnji funkcionalno i strukturno opravdanih, ekonomičnih i arhitektonski izražajnih javnih zgrada i objekata različite namjene, dostojnih modernog doba.


Korištene knjige


1.Zgrade sa dugotrajnim konstrukcijama - A.V. Demina

.Krovne konstrukcije dugog raspona za javne i industrijske zgrade - Zverev A.N.

Internet resursi:

.#"justify">. #"justify">. #"justify">. http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-129-tehnologia/96.htm - elektronska biblioteka.


Tutoring

Trebate pomoć u proučavanju teme?

Naši stručnjaci će savjetovati ili pružiti usluge podučavanja o temama koje vas zanimaju.
Pošaljite svoju prijavu naznačivši temu upravo sada kako biste saznali o mogućnosti dobivanja konsultacija.

Planarne strukture

A

PREDAVANJE 7. KONSTRUKCIJSKI SISTEMI I KONSTRUKCIJSKI ELEMENTI INDUSTRIJSKIH ZGRADA

Okviri industrijskih zgrada

Čelični okvir jednokatnih zgrada

Čelični okvir jednokatnih zgrada sastoji se od istih elemenata kao i armirani beton (Sl.

Rice. Zgrada sa čeličnim okvirom

U čeličnim stupovima postoje dva glavna dijela: šipka (grana) i osnova (cipela) (Sl. 73).

Rice. 73. Čelični stubovi.

A– konstantni poprečni presek sa konzolom; b– poseban tip.

1 – kranski dio stuba; 2 – suprastub, 3 – dodatna visina suprastuba; 4 – šatorska grana; 5 – kran krana; 6 – cipela; 7 – kranska greda; 8 – kranska šina; 9 – pokrivna rešetka.

Cipele služe za prijenos opterećenja sa stupa na temelj. Cipele i donji dijelovi stupova koji su u kontaktu sa zemljom betoniraju se kako bi se spriječila korozija. Za podupiranje zidova između temelja vanjskih stupova postavljaju se montažne armiranobetonske temeljne grede.

Čelične kranske grede mogu biti pune ili rešetkaste. Najviše se koriste pune kranske grede I-presjeka: asimetrične, koje se koriste s razmakom između stupova od 6 metara, ili simetrične s razmakom stupova od 12 metara.

Glavne nosive konstrukcije obloga u zgradama sa čeličnim okvirom su krovne rešetke(Sl. 74).

Rice. 74. Čelične rešetke:

A– sa paralelnim pojasevima; b- Isto; V– trouglasti; G– poligonalni;

d – dizajn poligonalne rešetke.

U konturi mogu biti sa paralelnim pojasevima, trouglasti, poligonalni.

Nosači sa paralelnim pojasevima koriste se u zgradama sa ravnim krovovima, a takođe i kao rogovi.

Trokutaste rešetke koriste se u zgradama s krovovima koji zahtijevaju velike nagibe, na primjer, od azbestno-cementnih ploča.

Krutost čeličnog okvira i njegova percepcija opterećenja vjetrom i inercijskih utjecaja dizalica osigurava se rasporedom priključaka. Između stupova u uzdužnim redovima postavljaju se vertikalne veze - križne ili portalne. Horizontalne poprečne vezice postavljaju se u ravninama gornjih i donjih tetiva, a vertikalne - duž osi potpornih stupova i u jednoj ili više ravnina u sredini raspona.

Dilatacije

U okvirnim zgradama, dilatacijski spojevi dijele okvir zgrade i sve konstrukcije koje se na njemu oslanjaju u zasebne dijelove. Postoje poprečni i uzdužni šavovi.

Poprečne dilatacije ugrađuju se na uparene stupove koji podupiru konstrukcije susjednih dijelova zgrade izrezane spojem. Ako je šav također sedimentan, onda se ugrađuje i u temelje uparenih stupova.

U jednokatnim zgradama, os poprečne dilatacijske fuge kombinira se s poprečnom osom poravnanja reda. Riješavaju se i dilatacijske fuge u podovima višespratnica.

Uzdužne dilatacije u zgradama sa armirano-betonskim okvirom izvode se na dva uzdužna reda stubova, a u zgradama sa čeličnim okvirom - na jednom redu stubova.

Zidovi industrijskih zgrada

Kod objekata bez okvira ili sa nepotpunim okvirom, vanjski zidovi su nosivi i izrađeni su od cigle, velikih blokova ili drugog kamena. U zgradama s punim okvirom, zidovi su izrađeni od istih materijala, samonoseće na temeljnim gredama ili panelima - samonoseće ili šarke. Vanjski zidovi se nalaze sa vanjske strane stubova, unutrašnji zidovi zgrade se oslanjaju na temeljne grede ili trakaste temelje.

U okvirnim zgradama sa značajnom dužinom i visinom zidova, kako bi se osigurala stabilnost između elemenata glavnog okvira, uvode se dodatni nosači, ponekad prečke, formirajući pomoćni okvir tzv. poludrveni.

Za vanjsku drenažu od premaza, uzdužni zidovi industrijskih zgrada izvedeni su vijencima, a krajnji zidovi su izvedeni parapetnim zidovima. Uz unutrašnju drenažu, parapeti se postavljaju duž cijelog perimetra objekta.

Zidovi od velikih panela

Armiranobetonske rebraste ploče namijenjene su za negrijane zgrade i objekte sa velikim industrijskim oslobađanjem topline. Debljina zida 30 milimetara.

Paneli za grijane zgrade izrađuju se od izolovanog armiranog betona ili lakog celularnog betona. Izolirane armiranobetonske ploče imaju debljinu od 280 i 300 milimetara.

Paneli se dijele na obične (za prazne zidove), nadvratne ploče (za ugradnju iznad i ispod prozorskih otvora) i parapetne ploče.

Na sl. 79 prikazuje ulomak zida okvirne panelne zgrade sa trakastim ostakljenjem.

Rice. 79. Ulomak zida od velikih ploča

Ispunjavanje prozorskih otvora u panelnim zgradama izvodi se uglavnom u obliku trakastog ostakljenja. Visina otvora je višestruka od 1,2 metra, širina je jednaka nagibu zidnih stupova.

Za pojedinačne prozorske otvore manje širine koriste se zidne ploče dimenzija 0,75, 1,5, 3,0 metara u skladu sa dimenzijama standardnih okvira.

Prozori, vrata, kapije, lampioni

Lanterns

Za osvjetljenje radnih mjesta udaljenih od prozora i za aeraciju (ventilaciju) prostorija, u industrijskim zgradama se ugrađuju lanterne.

Lanterne dolaze u laganim, aeracijskim i mješovitim tipovima:

Svjetla sa čvrstim zastakljenim okvirima, služe samo za osvjetljavanje prostorija;

Svetlosna aeracija sa otvaranjem zastakljenih vrata, služi za osvetljenje i ventilaciju prostorija;

Prozračivanje bez zastakljivanja, koristi se samo za prozračivanje.

Lanterne mogu biti različitih profila sa vertikalnim, kosim ili horizontalnim ostakljenjem.

Profil lampiona je pravougaoni sa vertikalnim ostakljenjem, trapezasti i trouglasti sa kosim ostakljenjem, nazubljen sa jednostranim vertikalnim ostakljenjem. U industrijskoj gradnji obično se koriste pravokutni lanterni. (Sl. 83).

Rice. 83. Osnovne sheme svjetlosnih i svjetlosnih lampiona:

A– pravougaone; b– trapezni; V– nazubljeni; G– trouglasti.

Na osnovu njihovog položaja u odnosu na os zgrade, lanterne se razlikuju između uzdužnih i poprečnih. Uzdužna svjetla su najrasprostranjenija.

Odvod vode iz lanterna može biti vanjski ili unutrašnji. Vanjski se koristi za lanterne širine 6 metara ili kada u objektu nema unutrašnjeg odvodnog sistema.

Dizajn lampiona je uokviren i sastoji se od većeg broja poprečnih okvira oslonjenih na gornje grede rešetki ili krovnih greda, i sistema uzdužnih podupirača. Dizajnerski dijagrami lampi i njihovi parametri su unificirani. Za raspone od 12, 15 i 18 metara koriste se lanterne širine 6 metara, za raspone od 24, 30 i 36 metara - širine 12 metara. Fenjerna ograda se sastoji od obloge, bočnih i završnih zidova.

Poklopci fenjera su izrađeni od čelika dužine 6000 milimetara i visine 1250, 1500 i 1750 milimetara. Vezovi su zastakljeni armiranim ili prozorskim staklom.

Prozračivanje se naziva prirodnom, kontroliranom i reguliranom razmjenom zraka.

Djelovanje aeracije zasniva se na:

O termičkom pritisku koji nastaje zbog razlike u temperaturi između unutrašnjeg i vanjskog zraka;

Na visinskoj razlici (razlika između centara izduvnih i dovodnih otvora);

Usljed djelovanja vjetra, koji duva oko objekta, dolazi do razrjeđivanja zraka na zavjetrinskoj strani (sl. 84).

Rice. 84. Izgradnja šema aeracije:

A– efekat aeracije u odsustvu vjetra; b- isto i sa djelovanjem vjetra.

Nedostatak lampiona sa svjetlosnom aeracijom je potreba da se poklopci zatvore na vjetrovitoj strani, jer vjetar može odnijeti zagađeni zrak natrag u radni prostor.

Vrata i kapije

Vrata industrijskih zgrada se dizajnom ne razlikuju od panelnih vrata civilnih zgrada.

Kapije su namijenjene da omoguće ulazak vozila u zgradu i prolazak velikih masa ljudi.

Dimenzije kapije određuju se u skladu sa dimenzijama opreme koja se transportuje. Moraju premašiti dimenzije utovarenog voznog parka po širini za 0,5-1,0 metara, a po visini za 0,2-0,5 metara.

Prema načinu otvaranja kapije mogu biti krilne, klizne, podizne, zavesne itd.

Krilne kapije se sastoje od dva panela, okačena pomoću šarki u okviru kapije (Sl. 81). Okvir može biti drveni, čelični ili armirano-betonski.

Rice. 81. Krilne kapije:

1 – stubovi armirano-betonskog okvira koji uokviruju otvor; 2 – prečka.

Ako nema prostora za otvaranje vrata, kapije se prave klizne. Klizne kapije Postoje jednopolje i dvopolje. Njihova krila imaju dizajn sličan krilnim vratima, ali su u gornjem dijelu opremljena čeličnim valjcima, koji se pri otvaranju i zatvaranju kapije pomiču duž šine pričvršćene na prečku armiranobetonskog okvira.

Krila podizne kapije su potpuno metalna, okačena na sajle i pomiču se po vertikalnim vodilicama.

Panel vrata zavjese sastoji se od horizontalnih elemenata koji čine čeličnu zavjesu, koja se, kada se podigne, navija na rotirajući bubanj koji se nalazi horizontalno iznad vrha otvora.

Premazi

U jednokatnim industrijskim zgradama, obloge se izrađuju bez potkrovlja, koje se sastoje od glavnih nosivih elemenata obloge i ograde.

U negrijanim zgradama i zgradama s prekomjernom industrijskom proizvodnjom topline, ogradne konstrukcije premaza se izrađuju neizolovane, u grijanim zgradama - izolovane.

Hladna krovna konstrukcija se sastoji od osnove (podnice) i krova. Izolirani premaz uključuje parnu barijeru i izolaciju.

Podni elementi se dijele na male (dužine 1,5 - 3,0 metara) i velike (dužine 6 i 12 metara).

U ogradi izrađenoj od malih elemenata postaje potrebno koristiti grede, koje se postavljaju duž zgrade uz grede ili pokrivne rešetke.

Podovi velikih dimenzija polažu se duž glavnih nosivih elemenata, a premazi se u ovom slučaju nazivaju neprohodni.

Podovi

Non-running armiranog betona palube su izrađene od armirano-betonskih prednapregnutih rebrastih ploča širine 1,5 i 3,0 metara i dužine jednake nagibu greda ili rešetki.

Kod neizoliranih obloga na ploče se postavlja cementna košuljica na koju se lijepi valjani krovni pokrivač.

U izoliranim premazima kao izolacija se koriste materijali niske toplinske provodljivosti i postavlja se dodatna parna barijera. Parna barijera je posebno neophodna u premazima iznad prostorija sa visokom vlažnošću vazduha.

Ploče malih dimenzija mogu biti armirani beton, armirani cement ili armirani laki i celularni beton.

Rolo krovovi su izrađeni od krovnog materijala. Na gornji sloj rolo krova postavlja se zaštitni sloj šljunka ugrađen u bitumensku mastiku.

Podovi od lisnato materijala.

Jedan od ovih podova je pocinkovani čelični profilisani pod, položen na grede (sa razmakom od 6 metara) ili uz rešetkaste grede (sa razmakom od 12 metara).

Nagnute hladne obloge često se izrađuju od valovitih azbestno-cementnih ploča sa ojačanim profilom debljine 8 milimetara.

Osim toga, koriste se listovi valovitog stakloplastike i drugi sintetički materijali.

Odvodnjavanje od premaza

Drenaža produžava vijek trajanja zgrade, štiteći je od preranog starenja i uništavanja.

Odvodnja sa premaza industrijskih zgrada može biti spoljašnja i unutrašnja.

U jednokatnim zgradama vanjska odvodnja je uređena neorganizirano, au višekatnicama - uz korištenje odvodnih cijevi.

Sistem unutrašnje odvodnje sastoji se od lijevka za unos vode i mreže cijevi smještenih unutar zgrade koje odvode vodu u atmosferski odvod (Sl. 82).

Rice. 82. Unutrašnja drenaža:

A– lijevak za unos vode; b– tiganj od livenog gvožđa;

1 – tijelo lijevka; 2 – poklopac; 3 – cijev; 4 – obujmica cijevi; 5 – tiganj od livenog gvožđa; 6 – rupa za cijev; 7 – burlap impregniran bitumenom; 8 – rolo krovište; 9 – punjenje rastopljenim bitumenom; 10 – armirano-betonska pokrivna ploča.

Unutrašnja drenaža je uređena:

U višerasponskim zgradama sa viševodnim krovovima;

U zgradama sa velikim visinama ili značajnim razlikama u visini pojedinačnih raspona;

u zgradama s velikim industrijskim oslobađanjem topline, što uzrokuje topljenje snijega na površini.

Podovi

Podovi u industrijskim zgradama biraju se uzimajući u obzir prirodu uticaja proizvodnje na njih i operativne zahtjeve koji se postavljaju na njih.

Takvi zahtjevi mogu biti: otpornost na toplinu, otpornost na kemikalije, vodonepropusnost i plin, dielektričnost, neiskričavanje pri udaru, povećana mehanička čvrstoća i drugi.

Ponekad je nemoguće odabrati podove koji ispunjavaju sve potrebne zahtjeve. U takvim slučajevima potrebno je koristiti različite vrste podova unutar iste prostorije.

Podna konstrukcija se sastoji od obloge (odjeće) i donjeg sloja (preparacije). Osim toga, struktura poda može sadržavati slojeve za različite namjene. Donji sloj apsorbira opterećenje koje se prenosi na podove kroz premaz i raspoređuje ga na podlogu.

Donji slojevi su kruti (beton, armirani beton, asfalt beton) i nekruti (pijesak, šljunak, lomljeni kamen).

Prilikom postavljanja podova na međuspratne podove, podne ploče služe kao podloga, a donji sloj ili uopće nema, ili njegovu ulogu igraju toplinski i zvučno izolacijski slojevi.

Prizemlje koriste se u skladištima i toplim radnjama, gdje mogu biti izloženi udaru od pada teških predmeta ili doći u kontakt sa vrućim dijelovima.

Kameni podovi koristi se u skladištima gdje su moguća značajna udarna opterećenja ili u područjima pokrivenim vozilima na gusjenicama. Ovi podovi su izdržljivi, ali hladni i tvrdi. Takvi podovi su obično obloženi popločavanjem (Sl. 85).

Rice. 85. Kameni podovi:

A– kaldrma; b– od velikih popločanih kamena; V– od sitnog kamena za popločavanje;

1 – kaldrma; 2 – pijesak; 3 – popločavanje; 4 – bitumenska mastika; 5 – beton.

Betonski i cementni podovi koristi se u prostorijama u kojima pod može biti izložen stalnoj vlazi ili mineralnim uljima (Sl. 86).

Rice. 86. Betonski i cementni podovi:

1 – betonska ili cementna odjeća; 2 – betonski podložni sloj.

Asfalt i asfalt betonski podovi imaju dovoljnu čvrstoću, vodootpornost, vodootpornost, elastičnost i lako se popravljaju (Sl. 87). Nedostaci asfaltnih podova uključuju njihovu sposobnost omekšavanja pri porastu temperature, zbog čega nisu prikladni za tople radionice. Pod utjecajem dugotrajnih koncentriranih opterećenja u njima se stvaraju udubljenja.

Rice. 87. Asfalt i asfalt betonski podovi:

1 – odjeća od asfalta ili asfalta; 2 – betonski podložni sloj.

TO keramičkih podova uključuju podove od klinkera, cigle i pločica (Sl. 88). Takvi podovi su vrlo otporni na visoke temperature i otporni su na kiseline, lužine i mineralna ulja. Koriste se u prostorijama koje zahtijevaju veliku čistoću, u nedostatku udarnih opterećenja.

Rice. 88. Podovi od keramičkih pločica:

1 – keramičke pločice; 2 – cementni malter; 3 – beton.

Metalni podovi koristi se samo u određenim prostorima gdje podove dodiruju vrući predmeti, a istovremeno je potrebna ravna, tvrda površina iu radionicama sa jakim udarnim opterećenjima (Sl. 89).

Rice. 89. Metalni podovi:

1 – pločice od livenog gvožđa; 2 – pijesak; 3 – podloga tla.

Podovi se mogu koristiti i u industrijskim zgradama daske i od sintetički materijali. Takvi podovi se koriste u laboratorijama, inženjerskim zgradama i administrativnim prostorijama.

U podovima sa krutim podložnim slojem ugrađuju se dilatacijske fuge kako bi se izbjegle pukotine. Oni su raspoređeni duž linija dilatacije zgradama i na mjestima gdje se susreću različite vrste podova.

Za polaganje komunalnih vodova u podove se postavljaju kanali.

Spoj podova sa zidovima, stubovima i temeljima mašina izveden je sa prazninama za slobodno slijeganje.

U vlažnim prostorijama, za odvod tekućine, podovi imaju reljef sa nagibima prema lijevanim ili betonskim vodozahvatima, koji se nazivaju ljestve. Odvodi su spojeni na kanalizaciju. Uz zidove i stupove potrebno je postaviti lajsne i lajsne.

Stepenice

Stepenice industrijskih zgrada dijele se na sljedeće vrste:

- osnovni, koristi se u višespratnim zgradama za stalnu komunikaciju između spratova i za evakuaciju;

- službeno, koje vode do radnih mjesta i međukatnica;

- aparat za gasenje pozara, obavezno za objekte visine veće od 10 metara i namijenjeno za penjanje pripadnika vatrogasne jedinice na krov (Sl. 90).

Rice. 90. Vatrogasne stepenice

- vanredni hitni slučaj, uređena za evakuaciju ljudi kada nema dovoljno glavnih stepenica (Sl. 91);

Rice. 91. Merdevine za hitne slučajeve

Protivpožarne barijere

Klasifikacija zgrada i prostorija prema opasnosti od eksplozije i požara koristi se za utvrđivanje zahtjeva za sigurnost od požara koji imaju za cilj sprječavanje mogućnosti izbijanja požara i osiguranje zaštite ljudi i imovine od požara u slučaju požara. Prema opasnosti od eksplozije i požara, prostorije se dijele na kategorije A, B, B1-B4, D i D, a zgrade na kategorije A, B, C, D i D.

Kategorije prostorija i zgrada određuju se na osnovu vrste zapaljivih materija i materijala koji se nalaze u prostorijama, njihove količine i svojstava opasnosti od požara, kao i na osnovu prostorno-planskih rješenja prostorija i karakteristika tehnoloških procesa koji se sprovode. u njima.

Protivpožarne barijere se postavljaju kako bi se spriječilo širenje požara po cijelom objektu u slučaju požara. Vatrootporni podovi služe kao horizontalne barijere u višespratnim zgradama. Vertikalne barijere su protupožarni zidovi (firewall).

Firewall namijenjen je sprječavanju širenja vatre iz jedne prostorije ili zgrade u susjednu prostoriju ili zgradu. Vatrozidovi se izrađuju od vatrootpornih materijala - kamena, betona ili armiranog betona i moraju imati otpornost na vatru najmanje četiri sata. Zaštitni zidovi moraju počivati ​​na temeljima. Vatrozidovi se izrađuju tako da pokrivaju cijelu visinu objekta, razdvajajući gorive i negorive pokrivače, plafone, lanterne i druge konstrukcije i moraju se uzdizati iznad gorivih krovova najmanje 60 centimetara, a iznad negorivih krovova za 30 centimetara. Vrata, kapije, prozori, poklopci šahtova i druga ispuna otvora u vatrozidima moraju biti vatrootporni sa stepenom otpornosti na vatru od najmanje 1,5 sat. Vatrozidovi su projektovani za stabilnost u slučaju jednostranog urušavanja podova, obloga i drugih konstrukcija tokom požara (Sl. 92).

Rice. 92. Zaštitni zidovi:

A– u zgradi sa vatrootpornim vanjskim zidovima; b– u zgradi sa zapaljivim ili nezapaljivim vanjskim zidovima; 1 – greben zaštitnog zida; 2 – kraj zaštitnog zida.

Kontrolna pitanja

1. Imenujte projektne dijagrame industrijskih zgrada.

2. Navedite glavne vrste okvira za industrijske zgrade.

3. Koje vrste zidova postoje u industrijskim zgradama?

PREDAVANJE 8. KONSTRUKTIVNI SISTEMI I KONSTRUKTIVNI ELEMENTI POLJOPRIVREDNIH OBJEKATA I OBJEKATA

Staklenici i plastenici

Staklenici i rasadnici su zastakljene konstrukcije u kojima se umjetno stvaraju potrebni klimatski i zemljišni uvjeti kako bi se omogućilo uzgoj rano povrće, sadnice i cvijeće.

Zgrade staklenika se grade prvenstveno od montažnih armirano-betonskih ostakljenih panela, međusobno pričvršćenih zavarivanjem ugrađenih dijelova.

Konstrukcija staklenika se sastoji od montažnih armiranobetonskih okvira ugrađenih u zemlju po dužini staklenika i montažnih armiranobetonskih okvira (uzdužni ležaj staklenika) položenih na konzole okvira. Zastakljeni okviri staklenika koji se mogu skinuti su izrađeni od drveta (Sl. 94).

Rice. 94. Staklenik od montažnih armirano-betonskih elemenata:

1 – armirano-betonski okviri; 2 – armirano-betonski sjeverni balvan; 3 – isti, južni;

4 – pijesak; 5 – hranljivi sloj zemlje; 6 – cijevi za grijanje u sloju pijeska;

7 – zastakljeni drveni okvir.

LISTA KORIŠTENE REFERENCE

1. Maklakova T. G., Nanasova S. M. Konstrukcije civilnih zgrada: Udžbenik. – M.: Izdavačka kuća ASV, 2010. – 296 str.

2. Budasov B.V., Georgievsky O. V., Kaminski V. P. Građevinski crtež. Udžbenik za univerzitete / Pod op. ed. O. V. Georgievsky. – M.: Stroyizdat, 2002. – 456 str.

3. Lomakin V. A. Osnove konstrukcije. – M.: Viša škola, 1976. – 285 str.

4. Krasensky V.E., Fedorovsky L.E. Civilne, industrijske i poljoprivredne zgrade. – M.: Stroyizdat, 1972, – 367 str.

5. Koroev Yu. I Crtež za graditelje: Udžbenik. za prof. Udžbenik ustanove. – 6. izd., izbrisano. – M.: Više. škola, ur. Centar "Akademija", 2000 – 256 str.

6. Čičerin I. I. Građevinski radovi: udžbenik za početnike. prof. Obrazovanje. – 6. izd., izbrisano. – M.: Izdavački centar „Akademija“, 2008. – 416 str.

PREDAVANJE 6. KONSTRUKCIJE DUGOROČNIH GRAĐEVINA SA PROSTORNIM OBLOGOM

U zavisnosti od dijagram dizajna i statičkog rada, nosive konstrukcije premaza se mogu podijeliti na planarne (rade u jednoj ravni) i prostorne.

Planarne strukture

Ova grupa nosivih konstrukcija uključuje grede, rešetke, okvire i lukove. Mogu se izrađivati ​​od montažnog i monolitnog armiranog betona, kao i od metala ili drveta.

Grede i rešetke zajedno sa stupovima čine sistem poprečnih okvira, uzdužna veza između kojih se vrši pokrivnim pločama i vjetrobranima.

Uz montažne okvire, u nizu jedinstvenih objekata sa povećanim opterećenjem i velikim rasponima koriste se monolitni armiranobetonski ili metalni okviri (sl. 48).

Rice. 48. Konstrukcije dugog raspona:

A- monolitni armirano-betonski okvir, dvokrilni.

Za pokrivanje raspona preko 40 metara, preporučljivo je koristiti lučne konstrukcije. Lukovi se konstruktivno mogu podijeliti na dvokrake (sa šarkama na nosačima), trokrake (sa šarkama na nosačima i u sredini raspona) i bez šarke.

Luk radi uglavnom u kompresiji i prenosi ne samo vertikalno opterećenje, već i horizontalni pritisak (potisak) na nosače.

U poređenju sa gredama, rešetkama i okvirima, lukovi imaju manju težinu i ekonomičniji su u pogledu potrošnje materijala. Lukovi se koriste u konstrukcijama u kombinaciji sa svodovima i školjkama.

Konstrukcije velikog raspona igraju značajnu ulogu u svjetskoj arhitekturi. I to je postavljeno u davna vremena, kada se zapravo pojavio ovaj poseban smjer arhitektonskog dizajna.

Ideja i realizacija dugoročnih projekata neraskidivo je povezana sa glavnom željom ne samo graditelja i arhitekte, već čitavog čovječanstva u cjelini - željom za osvajanjem prostora. Zato, počevši od 125. godine n.e. e., kada se pojavila prva građevina dugog raspona poznata u istoriji, Panteon Rima (prečnik osnove - 43 m), a završavajući kreacijama modernih arhitekata, posebno su popularne strukture dugog raspona.

Istorija konstrukcija dugog raspona

Kao što je već spomenuto, prvi je bio Panteon u Rimu, izgrađen 125. godine nove ere. e. Kasnije su se pojavile i druge veličanstvene građevine s kupolastim elementima velikog raspona. Upečatljiv primjer je crkva Aja Sofija, podignuta u Carigradu 537. godine nove ere. e. Prečnik kupole je 32 metra, a sama konstrukcija daje ne samo veličanstvenost, već i nevjerovatnu ljepotu, kojoj se do danas dive i turisti i arhitekte.

U tim i kasnijim vremenima nije bilo moguće graditi lake građevine od kamena. Stoga su se kupolaste konstrukcije odlikovale velikom masivnošću i njihova je izgradnja zahtijevala ozbiljne vremenske troškove - do stotinu i više godina.

Kasnije su se drvene konstrukcije počele koristiti za izgradnju podova velikih raspona. Upečatljiv primjer ovdje je dostignuće domaće arhitekture - nekadašnji Manjež u Moskvi sagrađen je 1812. godine iu svom dizajnu imao je drvene raspone duge 30 m.

18.-19. stoljeće karakterizirao je razvoj crne metalurgije, koja je dala nove i izdržljivije materijale za gradnju - čelik i liveno željezo. To je označilo pojavu u drugoj polovini 19. stoljeća čeličnih konstrukcija dugog raspona, koje su imale široku primjenu u ruskoj i svjetskoj arhitekturi.

Sljedeći građevinski materijal koji je značajno proširio mogućnosti arhitekata bile su armiranobetonske konstrukcije. Zahvaljujući nastanku i poboljšanju armiranobetonskih konstrukcija, svjetska arhitektura 20. stoljeća dopunjena je prostornim strukturama tankih zidova. U isto vrijeme, u drugoj polovini dvadesetog stoljeća, spuštene obloge, štapni i pneumatski sistemi počeli su se široko koristiti.

U drugoj polovini dvadesetog veka pojavilo se i lamelirano drvo. Razvoj ove tehnologije omogućio je „oživljavanje“ drvenih konstrukcija dugog raspona, postizanje posebnih pokazatelja lakoće i bestežinskog stanja, osvajanje prostora, bez kompromisa u čvrstoći i pouzdanosti.

Konstrukcije dugog raspona u modernom svijetu

Kao što pokazuje istorija, logika razvoja dugotrajnih konstruktivnih sistema bila je usmerena na poboljšanje kvaliteta i pouzdanosti gradnje, kao i arhitektonske vrednosti objekta. Upotreba ove vrste konstrukcije omogućila je maksimalno iskorištavanje punog potencijala nosivosti materijala, stvarajući tako lagane, pouzdane i ekonomične podove. Sve je to posebno važno za modernog arhitektu, kada je smanjenje težine konstrukcija i konstrukcija došlo do izražaja u modernoj gradnji.

Ali šta su strukture dugog raspona? Ovdje se mišljenja stručnjaka razlikuju. Jedinstvena definicija br. Prema jednoj verziji, radi se o bilo kojoj građevini dužine raspona većoj od 36 m, a prema drugoj, objekti sa nepodržanim pokrivačem dužine više od 60 m, iako su već klasifikovani kao jedinstveni. Potonji također uključuju zgrade raspona više od sto metara.

Ali u svakom slučaju, bez obzira na definiciju, moderne arhitekture Jasno je da su konstrukcije dugog raspona složeni objekti. A to znači visok nivo odgovornosti za arhitektu, potrebu da se poduzmu dodatne sigurnosne mjere u svakoj fazi - arhitektonsko projektovanje, izgradnja, rad.

Važna točka je izbor građevinskog materijala - drvo, armirani beton ili čelik. Osim ovih tradicionalnih materijala, koriste se i posebne tkanine, kablovi i karbonska vlakna. Izbor materijala ovisi o zadacima koji stoje pred arhitektom i specifičnostima gradnje. Razmotrimo glavne materijale koji se koriste u modernoj konstrukciji dugog raspona.

Izgledi za dugotrajnu gradnju

Uzimajući u obzir istoriju svjetske arhitekture i neizbježnu želju čovjeka da osvoji prostor i stvori savršene arhitektonske forme, možemo sa sigurnošću predvidjeti stalni porast pažnje na konstrukcije dugog raspona. Što se tiče materijala, pored savremenih visokotehnoloških rešenja, sve veća pažnja će biti posvećena i FCC-u, koji predstavlja jedinstvenu sintezu tradicionalnog materijala i moderne visoke tehnologije.

Što se tiče Rusije, s obzirom na tempo ekonomskog razvoja i nezadovoljene potrebe za objektima različite namjene, uključujući trgovinsku i sportsku infrastrukturu, obim izgradnje dugoprometnih zgrada i objekata će se stalno povećavati. I ovdje će jedinstvena dizajnerska rješenja, kvalitet materijala i korištenje inovativnih tehnologija igrati sve važniju ulogu.

Ali ne zaboravimo na ekonomsku komponentu. To je ono što stoji i stajaće u prvom planu, a kroz to će se razmatrati efikasnost određenog materijala, tehnologije i dizajnerskog rješenja. I s tim u vezi, opet bih se želio prisjetiti lameliranih drvenih konstrukcija. Prema mišljenju mnogih stručnjaka, oni drže budućnost dugotrajne gradnje.

Arhitektonski izgled zgrade dugog raspona umnogome je određena njihovom ulogom u kompoziciji fragmenta okolnog urbanog razvoja, funkcionalnim karakteristikama zgrada i primijenjenim premaznim strukturama.

Javne funkcije zgrada dvoranskog tipa zahtevaju izdvajanje značajnih slobodnih prostora ispred njih za različite namene za: kretanje velikih tokova gledalaca pre ili posle početka predstava (ispred zabavnih ili demonstracionih sportskih objekata); postavljanje otvorenog dijela izložbe (ispred izložbenih paviljona): sezonska trgovina (ispred natkrivenih pijaca) itd. Ispred bilo kojeg od ovih objekata predviđeni su i prostori za parkiranje individualnih automobila. Dakle, bez obzira na namjenu objekta, njegovo postavljanje u zgradu omogućava holistički sagledavanje volumena konstrukcije sa udaljenih gledišta. Ova okolnost određuje opće kompozicione zahtjeve za arhitekturu zgrada: integritet i monumentalnost njihovog izgleda i pretežno veliku skalu glavnih podjela volumena.

Ova karakteristika urbanističkog plana javnih zgrada halanskog tipa često se uzima u obzir u kompoziciji njihovog izgleda. Pomoćne i uslužne prostorije, koje se mogu nalaziti u zasebnim volumenima povezanim s glavnim (kao, na primjer, u Palati sportova Yubileiny u Sankt Peterburgu), uglavnom nisu blokirane, već se uklapaju u glavni volumen zgrade. zgrada. U tu svrhu, pomoćni i uslužni prostori sportskih objekata nalaze se u donjim spratovima ili u prostoru ispod tribina, u zgradama natkrivenih pijaca i izložbenih paviljona - u prizemlju i suterenu itd.

Tipični primjeri implementacije ovakvog principa prostornog planiranja rasporeda zgrada su takvi naizgled različiti objekti kao što su univerzalna olimpijska dvorana „Prijateljstvo” u Lužnjikiju u Moskvi i zgrada Sportskog centra prefekture Takamatsu u Niigati (Japan).

Dvorana Druzhba ima glavni izložbeni prostor kapaciteta 1,5-4 hiljade gledalaca (ako se transformiše) sa arenom od 42X42 m, dizajniranom za 12 sportova sa optimalnom vidljivošću svih takmičenja (maksimalna udaljenost 68 m). Hala je prekrivena ravnom sfernom školjkom oslonjenom na 28 kosih nosača od montažnih monolitnih presavijenih školjki dvostruke zakrivljenosti. Kosi raspored nosača omogućio je povećanje gabarita prvog sprata i na taj način smještaj četiri dvorane za trening i četiri sportska terena, upisana u jedan centralno simetričan volumen sa naglašenim tektonskim arhitektonskim oblikom ( ).

Sportski centar u Niigati ima arenu veličine 42X42 m sa dvostranim tribinama kapaciteta 1,3 hiljade sedišta i dizajniran je za 17 sportova, što sa maksimalnim radijusom udaljenosti od 40 m pruža udoban vizuelni doživljaj. Kompaktnost volumena omogućava racionalno raspoređivanje glavnih funkcionalnih grupa prostorija u slojevima: za opsluživanje gledalaca - na prvom katu, za sportiste - na drugom, dvoranu - na trećem. Sam volumetrijski osnosimetričan oblik, formiran kombinacijom dvije školjke dvostruke zakrivljenosti (poklopac i donji strop), na konturi prostornog nosača koja leži na četiri moćna pilona, ​​individualan je i pun figurativne simbolike ( pirinač. 111).

Rice. 111. Sportski centar u Niigati (Japan): a - opšti pogled; b - uzdužni presjek; c - dijagram nosivih konstrukcija: 1 - nosivi kablovi; 2 - stabilizacijski omotači; 3 - oslonci; 4 - bočni element.

Oba primjera pokazuju utjecaj konstruktivnog oblika kolnika na arhitektonski oblik. I to nije slučajno, jer struktura premaza čini od 60 do 100% vanjske ograde zgrada.

Od funkcionalnih parametara, na izbor oblika premaza najviše utiču usvojeni plan, kapacitet, priroda postavljanja sedišta za gledaoce (u sportskim i zabavnim zgradama) i veličina raspona premaza ( ). U svjetskoj praksi se za izložbene, multifunkcionalne dvorane i sportske dvorane koristi ograničen broj planskih oblika: pravougaonik, trapez, oval, krug, poligon.

Međutim, oblik plana hodnika i veličina njegovih raspona ne određuju jednoznačno oblik obloge. Na njen izbor u velikoj meri utiče ne samo plan, već i oblik objekta određen funkcionalnim karakteristikama. Kao što je poznato, u demonstracionim sportskim salama kapacitet i lokacija tribina određuju asimetričnu ili centralno simetričnu kompoziciju objekta, sa kojom se mora uskladiti izbor oblika obloge. Viseći krovovi dobro se usklađuju sa asimetričnim oblikom objekta, a i zasvođeni i viseći krovovi dobro se usklađuju sa ososimetričnim oblikom. Za građevine centrične tlocrtno, primjenjive su centrične krovne konstrukcije ( , ).

Konačan izbor oblika premaza, pored funkcionalnih, određen je i konstruktivnim, tehnološkim, tehničkim, ekonomskim, arhitektonskim i umjetničkim zahtjevima. Prema potonjem, dizajn je jedinstven zgrada dugog raspona treba da doprinese stvaranju izražajne tektonske, individualne, velike arhitektonske forme. Uvođenje prostornih visećih konstrukcija i krutih ljuštura pružilo je neviđene i multivarijantne arhitektonske mogućnosti. Kombinovanje Razne vrste, broj, dimenzije elementarnih školjki, arhitekta uz pomoć projektanta može postići potrebnu veliku podjelu forme i individualizirati njen izgled, te originalno postaviti gornje svjetlosne otvore u oblogu.

Tako, na primjer, samo da se pokrije prostorija koja je trokutastog tlocrta, može se koristiti ravna školjka na konveksnoj konturi, kombinirana obloga od četiri trokutaste u tlocrtu ljuske pozitivne zakrivljenosti, tri negativne i jedne pozitivne zakrivljenosti, itd. Dizajniran i izražajan u arhitektonskom obliku je pokrivanje trouglaste izložbene zgrade u Parizu sa kombinovanom školjkom u vidu svoda spojenog iz tri tacne raspona 206 m. talasi sa rigidnim dijafragmama. Upotreba valovite forme omogućila je rješavanje ne samo čisto konstruktivnog problema (postizanje stabilnosti tanke ljuske), već je osigurala i razmjer kompozicije ove jedinstvene građevine, te zatvoren sistem svodova, tradicionalni za kamen. arhitekture, dobila individualnu i oštro modernu tektonsku interpretaciju. Jednako individualna i moderna bila je kompoziciona interpretacija armirano-betonskog križnog svoda koji pokriva kvadratni plan zgrade zatvorenog olimpijskog klizališta u Grenoblu.

Naravno, najmoderniji karakter arhitekture dugotrajnih obloga sa armiranobetonskim krutim školjkama daju im inherentne kombinacije geometrijskih oblika u obliku valovitih kupola i svodova, elementarnih ili kombiniranih fragmenata školjki s površinama negativne zakrivljenosti. , ili kombinacije školjki proizvoljnog geometrijskog oblika.

Arhitektonske i kompozicione mogućnosti sistema visećih premaza direktno su povezane sa njihovim strukturalni oblik, mogućnosti njegove individualizacije i tektonske identifikacije u volumetrijskom obliku objekta. U tom smislu, najveći potencijal pružaju viseće šatorske obloge, obloge na prostornoj konturi, kao i razne opcije za kombinovane viseće sisteme. Ekstremna raznolikost vanjskog izgleda zgrada, koja se osigurava upotrebom visećih obloga na zatvorenoj prostornoj konturi, može se vidjeti upoređujući olimpijska mjesta u Moskvi kao što su zatvorena biciklistička staza i sportska dvorana u Izmailovu. Nažalost, upotreba niza tehnički najefikasnijih visećih konstrukcija, na primjer, jedno- ili dvopojasnih sistema s horizontalnom prstenastom konturom potpore preko okruglih ili eliptičnih zgrada, malo doprinosi individualnosti vanjskog izgleda zgrade. Nosiva konstrukcija sa malim progibom nije vidljiva u vanjskom obliku objekta, au unutrašnjosti je najčešće skrivena spuštenim stropovima ili rasvjetnim instalacijama. Zgrade sa premazima ovog tipa obično imaju kompoziciju u obliku okruglog periptera, čiji je antablatura prsten noseće konture, a stubovi su stubovi koji ga podupiru (Jubilejska palata sportova i Olimpijska dvorana u Sankt Peterburgu , Olimpijska palata sportova na aveniji Mira u Moskvi, itd.).

Uz nosive konstrukcije obloga, značajnu ulogu u sastavu unutrašnjih javnih zgrada imaju vanjski, najčešće nenosivi zidovi. Figurativni izraz njihove nenosive funkcije može biti njihova izvedba uz neznatno odstupanje od vertikale, dajući objektu karakterističnu siluetu (sužavajuća ili šireći se prema dolje).

Značajan dio površine vanjskih zidova holanskih zgrada zauzimaju prozirne vitražne konstrukcije. Njihova kompoziciona svojstva i podjele se obogaćuju kada se u dizajnu kombiniraju dva ili tri prozirna materijala, na primjer profilno i limeno staklo.

Opće odredbe

Građevine velikog raspona su one kod kojih je razmak između nosača (nosivih konstrukcija) obloga veći od 40 m.

Takve zgrade uključuju:

− radionice fabrika teške mašinerije;

− montažne radnje brodogradnje, mašinogradnje, hangare i dr.;

− pozorišta, izložbene hale, zatvoreni stadioni, željezničke stanice, natkrivena parkirališta i garaže.

1. Karakteristike zgrada dugog raspona:

a) tlocrtno velike dimenzije objekata, koje prelaze radijus djelovanja montažnih dizalica;

b) posebne metode za ugradnju premaznih elemenata;

c) prisustvo, u nekim slučajevima, velikih dijelova i konstrukcija zgrade, čega drugog, tribina zatvorenih stadiona, temelja za opremu, kabaste opreme itd. ispod pokrivača.

2. Metode izgradnje objekata dugog raspona

Koriste se sljedeće metode:

a) otvoren;

b) zatvoreno;

c) kombinovano.

2.1. Otvorena metoda je da se prvo podignu sve građevinske konstrukcije koje se nalaze ispod krova, tj.:

− police (jednoslojna ili višeslojna konstrukcija ispod krova industrijskih zgrada za tehnološku opremu, kancelarije i sl.);

− objekti za smještaj gledalaca (u pozorištima, cirkusima, zatvorenim stadionima, itd.);

− osnove za opremu;

− ponekad glomazna tehnološka oprema.

Zatim se sređuje pokrivanje.

2.2. Zatvorena metoda se sastoji u tome da se prvo skine obloga, a zatim podignu sve konstrukcije ispod nje (Sl. 18).

Rice. 18. Šema izgradnje teretane (presjek):

1 – vertikalni nosivi elementi; 2 – membranski premaz; 3 – ugradbene prostorije sa tribinama; 4 – pokretna dizalica sa strelom

2.3. Kombinovana metoda se sastoji u tome da se prvo izvode sve konstrukcije koje se nalaze ispod obloge u odvojenim delovima (gripovima), a zatim se konstruiše obloga (Sl. 19).


Rice. 19. Fragment plana izgradnje:

1 – postavljena građevinska obloga; 2 – polica; 3 – temelji za opremu; 4 – kranske staze; 5 – toranjski kran

Upotreba metoda za izgradnju zgrada velikih raspona ovisi o sljedećim glavnim faktorima:

− o mogućnosti planskog lociranja dizalica za podizanje tereta u odnosu na objekat u izgradnji (izvan objekta ili u planu);

− o dostupnosti i mogućnosti upotrebe kranskih greda (mosnih dizalica) za izradu unutrašnjih dijelova građevinskih konstrukcija;

− o mogućnosti ugradnje premaza u prisustvu završenih dijelova zgrade i objekata koji se nalaze ispod premaza.

Prilikom izgradnje objekata dugog raspona posebnu poteškoću predstavlja ugradnja obloga (školjke, lučne, kupolaste, kabelske, membranske).

Tehnologija izrade preostalih konstrukcijskih elemenata obično nije teška. O radu na njihovoj montaži govori se u okviru predmeta „Tehnologija građevinskih procesa“.

Razmatra se u okviru TSP-a i neće se razmatrati u okviru TVZ-a i C i tehnologije pokrivanja greda.

3.1.3.1. TVZ u obliku školjki

Poslednjih godina je razvijen i implementiran veliki broj tankostidne prostorne armirano-betonske konstrukcije obloga u obliku školjki, nabora, šatora i dr. Efikasnost takvih konstrukcija je zbog ekonomičnije potrošnje materijala, manje težine i novih arhitektonskih kvaliteta. Već prvo iskustvo u radu ovakvih konstrukcija omogućilo je otkrivanje dvije glavne prednosti prostornih tankozidnih armiranobetonskih kolovoza:

− isplativost koja proizlazi iz potpunijeg korištenja svojstava betona i čelika u odnosu na planarne sisteme;

− mogućnost racionalne upotrebe armiranog betona za pokrivanje velikih površina bez međunosača.

Armiranobetonske školjke, prema načinu izrade, dijele se na monolitne, montažno-monolitne i montažne. Monolitne školjke u potpunosti betoniran na gradilištu na stacionarnoj ili pokretnoj oplati. Montažni monolitniškoljke se mogu sastojati od montažnih konturnih elemenata i monolitne ljuske, betonirane na pokretnoj oplati, najčešće okačene na montirane dijafragme ili bočne elemente. Prefabricirane školjke sastavljeni od odvojenih, gotovih elemenata, koji se nakon postavljanja na svoje mjesto spajaju; Osim toga, veze moraju osigurati pouzdan prijenos sila s jednog elementa na drugi i rad montažne konstrukcije kao jedinstvenog prostornog sistema.

Prefabrikovane školjke se mogu podijeliti na sljedeće elemente: ravne i zakrivljene ploče (glatke ili rebraste); dijafragme i bočni elementi.

Dijafragme i bočni elementi može biti armirani beton ili čelik. Treba napomenuti da je izbor projektnih rješenja za školjke usko povezan s načinom izgradnje.

Dvostruka školjka(pozitivan Gausov) zakrivljenost, kvadratne osnove, od montažnog armiranog betona rebrasto školjke I konturne rešetke. Geometrijski oblik školjki dvostruke zakrivljenosti stvara povoljne uslove za statički rad, budući da 80% površine ljuske radi samo na kompresiju i samo u uglovima postoje vlačne sile. Školjka ljuske ima oblik poliedra sa ivicama u obliku dijamanta. Budući da su ploče ravne i kvadratne, ivice u obliku dijamanta se postižu zaptivanje šavova između njih. Prosječne standardne ploče se profiliraju dimenzija 2970×2970 mm, debljine 25, 30 i 40 mm, sa dijagonalnim rebrima visine 200 mm i bočnim rebrima visine 80 mm. Konturne i ugaone ploče imaju dijagonalna i bočna rebra iste visine kao i srednje, a bočna rebra uz rub ljuske imaju zadebljanja i žljebove za izlaze konturne rešetkaste armature. Spajanje ploča međusobno se vrši zavarivanjem okvira dijagonalnih rebara i cementiranjem šavova između ploča. U ugaonim pločama ostavljen je trokutasti izrez koji je betoniran.

Konturni elementi ljuske izrađuju se u obliku čvrstih rešetki ili prednapregnutih dijagonalnih polutrupa, čiji se spoj u gornjoj tetivi vrši zavarivanjem preklopa, a u donjem - zavarivanjem izlaza armature šipke njihovim naknadno nanošenje betona. Preporučljivo je koristiti školjke za pokrivanje velikih površina bez srednjih oslonaca. Armiranobetonske školjke, kojima se može dati gotovo bilo koji oblik, mogu obogatiti arhitektonski dizajn javnih i industrijskih zgrada.

Na sl. Na slici 20 prikazani su geometrijski dijagrami prefabrikovanih armiranobetonskih ljuski pravokutnog tlocrta.

Rice. 20. Geometrijske sheme školjki:

A– sečenje ravninama paralelnim sa konturom; b– radijalno-kružno sečenje; V– rezanje u ravne ploče u obliku dijamanta

Na sl. Na slici 21 prikazane su geometrijske sheme za pokrivanje zgrada sa pravokutnom mrežom stupova sa školjkama od cilindričnih panela.

Ovisno o vrsti školjke, veličini njenih elemenata, kao i dimenzijama školjke u planu, instalacija se izvodi različitim metodama, koje se uglavnom razlikuju po prisutnosti ili odsutnosti montažnih skela.


Rice. 21. Opcije za formiranje prefabrikovanih cilindričnih školjki:

A– od zakrivljenih rebrastih panela sa bočnim elementima; b– isto sa jednim bočnim elementom; V– od ravnih rebrastih ili glatkih ploča, bočnih greda i dijafragmi; G– od zakrivljenih panela velike veličine, bočne grede i dijafragme; d– od lukova ili rešetki i zasvođenih ili ravnih rebrastih panela (kratka školjka)

Razmotrimo primjer konstrukcije zgrade s dva raspona s pokrivačem od osam ljuski kvadratnog oblika dvostruko pozitivne Gausove krivine. Dimenzije strukturnih elemenata premaza prikazane su na sl. 22, A. Zgrada ima dva raspona, od kojih svaki sadrži po četiri ćelije dimenzija 36 × 36 m (sl. 22, b).

Značajna potrošnja metala za noseće skele prilikom ugradnje školjki dvostruke zakrivljenosti smanjuje efikasnost korištenja ovih progresivnih konstrukcija. Stoga se za konstrukciju takvih školjki do 36 × 36 m koriste kotrljajući teleskopski provodnici sa mrežastim krugovima (Sl. 22, V).

Predmetna zgrada je homogeni objekat. Montaža omotača obuhvata sledeće procese: 1) ugradnju (preuređenje) provodnika; 2) ugradnja konturnih rešetki i panela (montaža, polaganje, poravnanje, zavarivanje ugrađenih delova); 3) monolitizacija ljuske (ispunjavanje šavova).


Rice. 22. Izgradnja objekta pokrivenog montažnim školjkama:

A– dizajn ljuske premaza; b– dijagram podjele zgrade na dijelove; V– dijagram rada provodnika; G– redosled ugradnje pokrivnih elemenata za jednu površinu; d– redoslijed izrade obloga u dijelovima zgrade; I–II – brojevi raspona; 1 – konturne ljuske, koje se sastoje od dva polufranda; 2 – pokrivna ploča dimenzija 3×3 m; 3 – stubovi zgrade; 4 – teleskopski provodni stubovi; 5 – mrežasti krugovi provodnika; 6 – zglobni nosači provodnika za privremeno pričvršćivanje elemenata konturnih rešetki; 7 – 17 – redoslijed ugradnje konturnih rešetki i pokrovnih ploča.

Budući da se pri ugradnji premaza koristi kotrljajući provodnik koji se pomiče tek nakon stvrdnjavanja maltera i betona, za ugradni dio se uzima jedna rasponska ćelija (Sl. 22, b).

Montaža ljuske ploča počinje sa vanjskim, na osnovu provodnika i konturne rešetke, zatim se montiraju preostali paneli (Sl. 22, G, d).

3.1.3.2. Tehnologija izgradnje zgrada sa kupolastim krovovima

Ovisno o projektnom rješenju, ugradnja kupola izvodi se pomoću privremenog nosača, šarke ili u cijelosti.

Kuglaste kupole se postavljaju u prstenaste slojeve od montažnih armirano-betonskih panela pomoću šarke. Svaki od nivoa prstena nakon kompletna montaža ima statičku stabilnost i nosivost i služi kao osnova za gornji sloj. Na ovaj način ugrađuju se montažne armirano-betonske kupole zatvorenih pijaca.

Paneli se podižu pomoću toranjske dizalice koja se nalazi u centru zgrade. Privremeno pričvršćivanje panela svakog nivoa vrši se pomoću uređaja za inventar (Sl. 23, b) u obliku stalka sa momcima i kopčom. Broj takvih uređaja ovisi o broju panela u prstenu svakog sloja.

Radovi se izvode sa inventarske skele (sl. 23, V), raspoređeni izvan kupole i pomjereni tokom instalacije. Susjedne ploče su međusobno povezane vijcima. Šavovi između panela su zapečaćeni cementnim malterom, koji se prvo polaže duž ivica šava, a zatim se pumpom za malter upumpava u njegovu unutrašnju šupljinu. Uz gornju ivicu panela montiranog prstena postavljen je armiranobetonski pojas. Nakon što malter šavova i beton pojasa steknu potrebnu čvrstoću, regali s tipovima se uklanjaju, a ciklus ugradnje se ponavlja na sljedećem nivou.

Montaža montažnih kupola vrši se i zglobno uzastopnim sklapanjem prstenastih pojaseva pomoću pokretnog metalnog rešetkastog šablona i nosača sa vješalicama za držanje montažnih ploča (sl. 23, G). Ova metoda se koristi pri ugradnji montažnih armiranobetonskih cirkuskih kupola.

Za ugradnju kupole, toranjski kran se postavlja u centar zgrade. Pokretna šablonska rešetka postavljena je na toranj krana i prstenastu stazu koja se nalazi duž armirano-betonskog vijenca zgrade. Da bi se osigurala veća krutost, toranj krana je učvršćen sa četiri nosača. Ako dohvat grane i kapacitet dizanja jedne dizalice nisu dovoljni, druga dizalica se postavlja na kružnu stazu u blizini zgrade.

Montaža montažnih kupolastih ploča vrši se sljedećim redoslijedom. Svaki panel, u nagnutom položaju koji odgovara njegovom projektiranom položaju u premazu, podiže se toranjskim kranom i postavlja svojim donjim uglovima na kosim zavarenim oblogama sklopa, a gornjim uglovima na montažnim vijcima šablonske rešetke. .


Rice. 23. Izgradnja objekata sa kupolastim oblogama:

A– dizajn kupole; b– dijagram privremenog pričvršćivanja kupolastih panela; V– šema pričvršćivanja skele za konstrukciju kupole; G– dijagram instalacije kupole pomoću pokretne šablonske rešetke; 1 – donji potporni prsten; 2 – paneli; 3 – gornji potporni prsten; 4 – stalak uređaja za inventar; 5 – momak; 6 – kopča; 7 – montirana ploča; 8 – montirani paneli; 9 – podupirač sa rupama za promjenu nagiba konzole skele; 10 – stalak za ograde; 11 – prečka nosača; 12 – ušica za pričvršćivanje konzole na panel; 13 – montažne police; 14 – podupirači; 15 – vješalice za držanje ploča; 16 – šablonska rešetka; 17 – kranski nosači; 18 – panel kamion

Zatim se poravnavaju gornji rubovi ugrađenih dijelova gornjih uglova panela, nakon čega se priveznice uklanjaju, ploča se pričvršćuje vješalicama na montažne stupove, a vješalice se zategnu pomoću zatezača. Vijci za postavljanje šablonske rešetke se zatim spuštaju za 100 - 150 mm i šablonska rešetka se pomera u novi položaj za ugradnju susedne ploče. Nakon ugradnje svih trakastih panela i zavarivanja spojeva, spojevi se brtve betonom.

Sljedeći kupolasti pojas se postavlja nakon što betonski spojevi donjeg pojasa steknu potrebnu čvrstoću. Po završetku ugradnje gornjeg pojasa, skinite privjeske sa panela donjeg pojasa.

U građevinarstvu koriste i metodu podizanja betonskih podova prečnika 62 m u celini pomoću sistema dizalica postavljenih na stubove.

3.1.3.3. Tehnologija izgradnje objekata sa kablovskim krovovima

Najkritičniji proces u izgradnji ovakvih objekata je postavljanje obloga. Sastav i redoslijed ugradnje kabelskih obloga ovisi o njihovoj konstrukcijskoj izvedbi. Vodeći i najsloženiji proces u ovom slučaju je instalacija kablovske mreže.

Konstrukcija spuštenog krova sa kablovskim sistemom sastoji se od monolitne armiranobetonske potporne konture; fiksiran na nosećoj konturi kablovske mreže; montažne armirano-betonske ploče položene na kablovsku mrežu.

Nakon projektovanog zatezanja kablovske mreže i injektiranja šavova između ploča i kablova, školjka radi kao jedinstvena monolitna konstrukcija.

Kablovska mreža se sastoji od sistema uzdužnih i poprečnih kablova koji se nalaze duž glavnih pravaca površine školjke pod pravim uglom jedan prema drugom. U potpornoj konturi kablovi se učvršćuju pomoću ankera koji se sastoje od čahure i klinova, uz pomoć kojih se krajevi svakog kabla uvijaju.

Mreža sa kablovima se postavlja u sljedećem redoslijedu. Svaki kabel se postavlja na svoje mjesto pomoću dizalice u dva koraka. Prvo, uz pomoć dizalice, jedan njegov kraj, uklonjen s bubnja poprečnom trakom, dovodi se do mjesta ugradnje. Anker kabla se provlači kroz ugrađeni deo u konturi oslonca, zatim se preostali deo sajle na bubnju učvršćuje i izvlači. Nakon toga, dvije dizalice se koriste za podizanje sajle do nivoa konture oslonca, dok se istovremeno vitlom povlači drugo sidro na konturu oslonca (Sl. 24, A). Anker se provlači kroz ugrađeni dio u konturi oslonca i učvršćuje maticom i podloškom. Kablovi se podižu zajedno sa posebnim vješalicama i kontrolnim utezima za naknadno geodetsko poravnanje.


Rice. 24. Izgradnja objekta sa kablovskim krovom:

A– dijagram podizanja radnog sajla; b– dijagram međusobno okomite simetrične napetosti kablova; V– dijagram poravnanja uzdužnih kablova; G– detalji završnog pričvršćivanja kablova; 1 – električno vitlo; 2 – momak; 3 – monolitna armiranobetonska kontura nosača; 4 – podignuta sajla; 5 – traverza; 6 – nivo

Po završetku ugradnje uzdužnih kablova i njihovog prednaprezanja na silu od 29.420 - 49.033 kN (3 - 5 tf), vrši se geodetska verifikacija njihovog položaja određivanjem koordinata tačaka kablovske mreže. Unaprijed se sastavljaju tablice u kojima je za svaki kabel naznačena udaljenost tačaka pričvršćivanja kontrolnog utega na rukavcu sidra od referentne točke. Na tim mjestima ispitni utezi težine 500 kg su okačeni na žicu. Dužine privjesaka su različite i izračunate unaprijed.

Kada se radni kablovi pravilno savijaju, kontrolni utezi (rizici na njima) treba da budu na istoj oznaci.

Nakon podešavanja položaja uzdužnih kablova, postavljaju se poprečni kablovi. Mesta na kojima se oni ukrštaju sa radnim kablovima su osigurana konstantnom kompresijom. Istovremeno se postavljaju privremene odvojne žice koje osiguravaju položaj ukrštanja užeta. Zatim se ponovo provjerava usklađenost površine kablovske mreže sa projektom. Mreža sa kablovima se zatim zateže u tri faze pomoću hidrauličnih dizalica od 100 tona i traverzi pričvršćenih na sidra za rukavce.

Redosled zatezanja određuje se iz uslova zatezanja kablova u grupama, istovremenog zatezanja grupa u okomitom pravcu i simetrije zatezanja grupa u odnosu na osu zgrade.

Na kraju druge faze napetosti, tj. Kada se postignu projektom određene sile, na kablovsku mrežu se polažu montažne armirano-betonske ploče u smjeru od donje oznake prema gornjoj. U ovom slučaju, oplata se postavlja na ploče prije nego što se podignu radi zaptivanja šavova.

3.1.3.4. Tehnologija gradnje zgrada sa membranskim premazima

TO metalni viseći premazi uključuju tanke membrane koje kombinuju funkciju nosivosti i funkcije zatvaranja.

Prednosti membranskih premaza su njihova visoka proizvodnost i ugradnja, kao i priroda rada premaza u dvoosnoj napetosti, što omogućava pokrivanje raspona od 200 metara čeličnom membranom debljine samo 2 mm.

Viseći vlačni elementi obično se pričvršćuju na krute noseće konstrukcije, koje mogu biti u obliku zatvorene konture (prsten, oval, pravougaonik) oslonjene na stupove.

Razmotrimo tehnologiju ugradnje membranskog premaza na primjeru premaza sportskog kompleksa Olimpiysky u Moskvi.

Olimpijski sportski kompleks je projektovan kao prostorna konstrukcija eliptičnog oblika 183×224 m. Duž spoljne konture elipse, nagiba od 20 m, postavljena su 32 čelična rešetkasta stuba, čvrsto povezana sa spoljnim nosećim prstenom (presek 5×1,75 m). Sa vanjskog prstena - ljuske sa nagibom od 12 m, ovješena je membranska obloga, koja ima 64 stabilizirajuća rešetka, visine 2,5 m, radijalno smještena sa korakom po vanjskoj konturi od 10 m, povezana prstenastim elementima - nosačima. Latice membrane su pričvršćene jedna za drugu i za radijalne elemente "kreveta" vijcima visoke čvrstoće. U sredini je membrana zatvorena unutrašnjom metalni prsten eliptičnog oblika dimenzija 24x30 m. Membranska obloga je pričvršćena na vanjski i unutrašnji prsten vijcima visoke čvrstoće i zavarivanjem.

Montaža membranskih pokrivnih elemenata izvedena je u velikim prostornim blokovima pomoću toranjske dizalice BK-1000 i dvije montažne grede (nosivosti 50 tona), koje se kreću duž vanjskog potpornog prstena. Duž dugačke ose, dva bloka su istovremeno sastavljena na dva stalka.

Svih 64 rešetka za stabilizaciju premaza spojena su u parove u 32 bloka devet standardnih veličina. Jedan takav blok sastojao se od dvije radijalne stabilizirajuće rešetke, nosača duž gornje i donje tetive, vertikalnih i horizontalnih veza. U bloku su postavljeni cjevovodi za sisteme ventilacije i klimatizacije. Masa sklopljenih stabilizirajućih rešetkastih blokova dostigla je 43 tone.

Pokrivni blokovi su podignuti pomoću poprečne grede, koja je apsorbirala silu potiska iz stabilizirajućih rešetki (sl. 25).

Prije podizanja blokova rešetke prethodno su naprezali gornju tetivu svake rešetke silom od oko 1300 kN (210 MPa) i tom silom ih pričvrstili na potporne prstenove premaza.

Ugradnja prednapregnutih blokova izvedena je u fazama simetričnim postavljanjem više blokova duž polumjera istog promjera. Nakon ugradnje osam simetrično postavljenih blokova zajedno sa poprečnim odstojnicima, oni su istovremeno raspleteni uz ravnomjeran prijenos sile potiska na vanjski i unutarnji prsten.

Blok stabilizirajućih rešetki podignut je dizalicom BK-1000 i instalaterom približno 1 m iznad vanjskog prstena. Zatim je chevre premješten na mjesto ugradnje ovog bloka. Blok je otkopčan tek nakon što je bio potpuno pričvršćen za unutrašnje i vanjske prstenove kako je projektovano.

Membranska školjka teška 1569 tona sastojala se od 64 sektorske latice. Latice membrane su postavljene nakon završene instalacije stabilizacijskog sistema i pričvršćene vijcima visoke čvrstoće prečnika 24 mm.

Membranske ploče su stigle na mjesto ugradnje u obliku rola. Regali za kotrljanje nalazili su se na mjestu gdje su montirane stabilizirajuće rešetke.


Rice. 25. Šema ugradnje premaza sa uvećanim blokovima:

A– plan; b- incizija; 1 – chevre-instalater; 2 – postolje za veći sklop blokova; 3 – poprečni odstojnik za podizanje bloka i prednaprezanje gornjih tetiva rešetki polugom (5); 4 – uvećani blok; 6 – montažna dizalica BK – 1000; 7 – centralni noseći prsten; 8 – centralna privremena podrška; I – V – redoslijed postavljanja blokova i demontaže poprečnih podupirača

Ugradnja latica izvedena je redoslijedom ugradnje stabilizirajućih rešetki. Zatezanje latica membrane vršeno je pomoću dvije hidraulične dizalice sa silom od 250 kN svaka.

Paralelno s polaganjem i zatezanjem latica membrane, izbušene su rupe i ugrađeni su vijci visoke čvrstoće (97 tisuća rupa promjera 27 mm). Nakon montaže i dizajna pričvršćivanja svih elemenata premaza, on je raspleten, tj. oslobađanje centralnog nosača i nesmetano uključivanje cjelokupne prostorne strukture u funkciju.