लंबी अवधि की संरचनाओं का उपयोग करके इमारतों के संरचनात्मक आरेख। लंबी अवधि की संरचनाओं के विकास का इतिहास और संभावनाएं। इंजीनियरिंग और निर्माण निगरानी में विशेषज्ञ

कार्यात्मक उद्देश्य सेलंबी अवधि की इमारतों को निम्न में विभाजित किया जा सकता है:

1) सार्वजनिक भवन (थिएटर, प्रदर्शनी मंडप, सिनेमा, संगीत कार्यक्रम और खेल हॉल, इनडोर स्टेडियम, बाजार, ट्रेन स्टेशन);

2) विशेष प्रयोजन भवन (हैंगर, गैरेज);

3) औद्योगिक भवन (विमानन, जहाज निर्माण और मशीन-निर्माण संयंत्र, विभिन्न उद्योगों की प्रयोगशाला भवन)।

डिज़ाइन आरेख के अनुसार लोड-असर संरचनाएंमें विभाजित हैं:

अवरोध पैदा करना,

धनुषाकार,

संरचनात्मक,

गुंबद,

लटका हुआ,

जालीदार गोले.

किसी भवन की भार वहन करने वाली संरचनाओं की एक या दूसरी योजना का चुनाव कई कारकों पर निर्भर करता है: भवन की अवधि, वास्तुशिल्प और योजना समाधान और भवन का आकार, निलंबित परिवहन की उपस्थिति और प्रकार, आवश्यकताएं कोटिंग की कठोरता, छत का प्रकार, वातन और प्रकाश व्यवस्था, नींव के लिए आधार, आदि।

बड़े विस्तार वाली संरचनाएँ वस्तुएँ हैं व्यक्तिगत निर्माण, उनके वास्तुशिल्प और डिज़ाइन समाधान बहुत व्यक्तिगत हैं, जो उनके डिज़ाइन को टाइप करने और एकीकृत करने की संभावनाओं को सीमित करते हैं।

ऐसी इमारतों की संरचनाएं मुख्य रूप से संरचना के अपने वजन और वायुमंडलीय प्रभावों से भार के तहत संचालित होती हैं।

1.1 बीम संरचनाएँ

बीम लंबी अवधि की छत संरचनाओं में फ्लैट या स्थानिक ट्रस (40 से 100 मीटर तक ट्रस अवधि) के रूप में मुख्य भार वहन करने वाली अनुप्रस्थ संरचनाएं और टाई, शहतीर और छत के रूप में मध्यवर्ती संरचनाएं शामिल होती हैं।

खेत की रूपरेखा के अनुसार हैं: समानांतर बेल्ट के साथ, समलम्बाकार, बहुभुज, त्रिकोणीय, खंडीय (चित्र 1 में चित्र देखें)।

ट्रस की ऊंचाई hf=1/8 ÷ 1/14L; ढलान i=1/ 2 ÷ 1/15.

त्रिकोणीय ट्रस एचएफ= 1/12 ÷ 1/20एल; बेल्टों का ढलान i=1/5 ÷ 1/7.

चित्र 1 - निर्माण ट्रस की योजनाएँ

ट्रस क्रॉस सेक्शन:

जब एल > 36 मीटर, बीम ट्रस का एक समर्थन चल स्थापित किया जाता है।

कवरेज लेआउट- कोटिंग के साथ ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज कनेक्शन छत ट्रस के साथ औद्योगिक इमारतों के समान हल किए जाते हैं।

ए) सामान्य लेआउट

दीवार

बी) जटिल लेआउट - राफ्टर ट्रस के साथ:

पीएफ

बीम कोटिंग योजनाओं का उपयोग किया जाता है:

किसी भी प्रकार के लिए सहायक संरचनाएँ- ईंट या कंक्रीट की दीवारें, स्तंभ (धातु या प्रबलित कंक्रीट);

जब सहायक संरचनाएं प्रणोद बलों को अवशोषित नहीं कर पाती हैं;

धंसाव या कार्स्ट मिट्टी और क्षतिग्रस्त क्षेत्रों पर इमारतों का निर्माण करते समय।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि बीम छत योजनाएं फ्रेम और धनुषाकार छतों की तुलना में भारी होती हैं, लेकिन निर्माण और स्थापित करना आसान होती हैं।

ट्रस की गणना संरचनात्मक यांत्रिकी के तरीकों का उपयोग करके की जाती है (ट्रस की गणना के समान) औद्योगिक भवन).

1.2 फ़्रेम संरचनाएँ

भवन की छतों के लिए फ़्रेम संरचनाओं का उपयोग स्पैन के लिए किया जाता है

एल=40 - 150 मीटर, विस्तार एल > 150 मीटर के साथ वे अलाभकारी हो जाते हैं।

फ़्रेम संरचनाओं के लाभबीम की तुलना में, इसका मतलब है कम वजन, अधिक कठोरता और क्रॉसबार की कम ऊंचाई।

कमियां- स्तंभों की बड़ी चौड़ाई, समर्थन के असमान निपटान के प्रति संवेदनशीलता और टी ओ में परिवर्तन।

फ़्रेम संरचनाएं तब प्रभावी होती हैं जब स्तंभों की रैखिक कठोरता क्रॉसबार की रैखिक कठोरता के करीब होती है, जिससे ऊर्ध्वाधर भार से बलों को पुनर्वितरित करना और क्रॉसबार को काफी हल्का करना संभव हो जाता है।

बड़े स्पैन को कवर करते समय, एक नियम के रूप में, विभिन्न प्रकार के आकार के डबल-हिंग वाले और हिंगलेस फ्रेम का उपयोग किया जाता है (चित्र 2 देखें)।

चावल। 2 - थ्रू फ्रेम की योजनाएं

हिंजलेस फ्रेम सामग्री की खपत के मामले में अधिक कठोर और किफायती होते हैं, हालांकि, उन्हें शक्तिशाली नींव के निर्माण की आवश्यकता होती है और तापमान में परिवर्तन के प्रति संवेदनशील होते हैं।

बड़े स्पैन और भार के लिए, फ़्रेम क्रॉसबार को भारी ट्रस के रूप में डिज़ाइन किया गया है; अपेक्षाकृत छोटे स्पैन (40-50 मीटर) के लिए उनके पास हल्के ट्रस के समान अनुभाग और घटक होते हैं।

फ़्रेम के क्रॉस सेक्शन बीम ट्रस के समान हैं।

फ़्रेम और कवर लेआउटफ्रेम संरचनाओं से औद्योगिक भवनों और बीम कवरिंग के फ्रेम के समाधान के समान है।

फ़्रेम संरचनाओं की स्थैतिक गणना संरचनात्मक यांत्रिकी विधियों और विशेष रूप से विकसित कंप्यूटर प्रोग्रामों का उपयोग करके की जाती है।

सभी जाली छड़ों की विकृति को ध्यान में रखते हुए, भारी थ्रू फ़्रेम को जाली प्रणालियों के रूप में डिज़ाइन किया गया है।

1.3 धनुषाकार संरचनाएँ

धनुषाकार छत संरचनाएँ लंबी अवधि की इमारतेंबीम और फ़्रेम सिस्टम की तुलना में सामग्री की खपत के मामले में अधिक किफायती साबित होते हैं। हालाँकि, उनमें एक महत्वपूर्ण जोर पैदा होता है, जो नींव के माध्यम से जमीन तक प्रेषित होता है या इसे अवशोषित करने के लिए कसने की व्यवस्था की जाती है (यानी, सिस्टम के भीतर जोर को बुझाना)।

मेहराबों के पैटर्न और रूपरेखा बहुत विविध हैं: डबल-हिंगेड, थ्री-हिंगेड, हिंगलेस (चित्र 3 देखें)।

मेहराब की सबसे अनुकूल ऊँचाई: f=1/4 ÷ 1/6 स्पैन एल.

आर्क अनुभाग ऊंचाई:

ठोस दीवार 1/50 ÷ 1/80 एल,

जाली 1/30 ÷ 1/60 एल.

चित्र.4- मेहराब और फ्रेम के समर्थन टिका की योजनाएं (ए - टाइल वाली,

बी - पांचवां पहिया, सी - बैलेंसर:

1 - प्लेट, 2 - एक्सल, 3 - बैलेंसर)।

चावल। 5- चाबियाँ और मेहराब

(ए - टाइल; बी - संतुलित; सी - शीट; डी - बोल्टेड)

एम, एन, क्यू निर्धारित करने के बाद, आर्च रॉड्स के अनुभागों को उसी तरह चुना जाता है जैसे स्टबल ट्रस के अनुभागों को:

1.4 लंबी अवधि की इमारतों के आवरण की स्थानिक संरचनाएं

व्यक्तिगत लोड-असर तत्वों से युक्त बीम, फ्रेम और धनुषाकार छत प्रणालियों में, लोड केवल एक दिशा में प्रसारित होता है - लोड-असर तत्व के साथ। इन कोटिंग प्रणालियों में, लोड-असर तत्व प्रकाश कनेक्शन द्वारा एक-दूसरे से जुड़े होते हैं, जिनका उद्देश्य लोड-असर तत्वों के बीच भार को पुनर्वितरित करना नहीं होता है, बल्कि केवल उनकी स्थानिक स्थिरता सुनिश्चित करना होता है, यानी। इनकी सहायता से हार्ड डिस्क कवरेज प्रदान की जाती है।

स्थानिक प्रणालियों में, कनेक्शन को मजबूत किया जाता है और भार के वितरण और समर्थन में उनके स्थानांतरण में शामिल किया जाता है। स्थानिक संरचना पर लगाया गया भार दो दिशाओं में प्रसारित होता है। यह डिज़ाइन आमतौर पर फ़्लैट डिज़ाइन से हल्का होता है।

स्थानिक संरचनाएँ समतल (स्लैब) और घुमावदार (गोले) हो सकती हैं।

आवश्यक कठोरता सुनिश्चित करने के लिए, फ्लैट स्थानिक प्रणालियों (लटकते हुए को छोड़कर) को डबल-बेल्ट किया जाना चाहिए - सतह के साथ एक जाल प्रणाली बनाना। डबल-बेल्ट संरचनाओं में दो समानांतर जाल सतहें होती हैं जो कठोर कनेक्शन द्वारा एक दूसरे से जुड़ी होती हैं।

घुमावदार सतह प्रणाली वाली एकल-परत संरचनाओं को एकल-जाल कहा जाता है।

ऐसे डिज़ाइनों में, सामग्री एकाग्रता के सिद्धांत को मल्टीपल कनेक्टेड सिस्टम के सिद्धांत द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। ऐसी संरचनाओं का निर्माण और स्थापना बहुत श्रम-गहन है और इसके लिए विशेष विनिर्माण और स्थापना तकनीकों की आवश्यकता होती है, जो उनके सीमित उपयोग के कारणों में से एक है।

1.5 फ्लैट कवरिंग की स्थानिक ग्रिड प्रणाली

निर्माण में, नियमित संरचना की जाली प्रणालियाँ, तथाकथित संरचनात्मक डिजाइनया केवल संरचनाएं, जिनका उपयोग लंबी अवधि वाली सार्वजनिक और औद्योगिक इमारतों के फ्लैट कवरिंग के रूप में किया जाता है।

सपाट संरचनाएं क्रॉस ट्रस की विभिन्न प्रणालियों से बनी संरचनाएं हैं (चित्र 6 देखें):

1) तीन दिशाओं में चलने वाले क्रॉस ट्रस से बनी संरचनाएँ। इसलिए, वे सबसे कठोर हैं, लेकिन निर्माण करना अधिक कठिन है। ये स्केलीन त्रिकोण के बेल्ट जाल वाली संरचनाएं हैं।

2) दो दिशाओं में चलने वाले ट्रस से बनी संरचनाएँ। ये वर्गाकार कोशिकाओं से बनी बेल्ट जाल वाली संरचनाएँ हैं।

3) ट्रस से बनी संरचनाएं, जो दो दिशाओं में चलती हैं, लेकिन कोने के क्षेत्रों में विकर्णों के साथ प्रबलित होती हैं। इसीलिए वे अधिक कठोर हैं।

संरचनाओं के लाभ:

अधिक स्थानिक कठोरता: बड़े स्पैन को विभिन्न समर्थन आकृति या स्तंभ ग्रिड के साथ कवर किया जा सकता है; संरचना की ऊंचाई पर अभिव्यंजक वास्तुशिल्प समाधान प्राप्त करें।

Hसंरचनाएँ=1/12 - 1/20 एल

छड़ों की पुनरावृत्ति - मानक और एक ही प्रकार की छड़ों से विभिन्न स्पैन और योजना विन्यास (आयताकार, वर्ग, त्रिकोणीय और घुमावदार) के कवरिंग को माउंट करना संभव है।

यदि आवश्यक हो तो आपको निलंबित परिवहन संलग्न करने और उसके आंदोलन की दिशा बदलने की अनुमति देता है।

संरचनात्मक छत प्रणालियाँ एकल-स्पैन या मल्टी-स्पैन हो सकती हैं, जो दीवारों और स्तंभों दोनों द्वारा समर्थित होती हैं।

समर्थन की लाइन के पीछे ब्रैकट ओवरहैंग की स्थापना से गणना किए गए स्पैन झुकने के क्षण में कमी आती है और कोटिंग के निर्माण में काफी सुविधा होती है।

चावल। 6- संरचनात्मक आवरण ग्रिड के आरेख (ए - समबाहु त्रिकोणीय कोशिकाओं से बने बेल्ट जाल के साथ; बी - वर्ग कोशिकाओं से बने बेल्ट जाल के साथ; सी - समान, सशर्त क्षेत्रों में विकर्णों के साथ प्रबलित: 1 - ऊपरी तार,

2 - निचली जीवाएं, 3 - झुके हुए ब्रेसिज़, 4 - ऊपरी विकर्ण, 5 - निचले विकर्ण, 6 - समर्थन समोच्च)।

संरचनाओं के नुकसान- विनिर्माण और स्थापना की जटिलता में वृद्धि। छड़ों के स्थानिक जोड़ (चित्र 7 देखें) संरचनाओं में सबसे जटिल तत्व हैं:

बॉल इंसर्ट (ए);

पेंच पर (बी);

स्लॉट्स के साथ एक बेलनाकार कोर, एक बोल्ट और वाशर (सी, डी) के साथ कड़ा;

छड़ों के चपटे सिरों की वेल्डेड असेंबली (ई)।

चावल। 7 - संरचना छड़ों के लिए इंटरफ़ेस नोड्स

संरचनात्मक संरचनाएँ बार-बार सांख्यिकीय रूप से अनिश्चित प्रणालियाँ होती हैं। सटीक गणनावे जटिल हैं और कंप्यूटर पर निष्पादित होते हैं।

सरलीकृत दृष्टिकोण में, संरचनाओं की गणना संरचनात्मक यांत्रिकी विधियों का उपयोग करके की जाती है - आइसोट्रोपिक स्लैब के रूप में या टॉर्क को ध्यान में रखे बिना क्रॉस ट्रस की प्रणाली के रूप में।

स्लैब की गणना के लिए तालिकाओं का उपयोग करके क्षणों और कतरनी बलों के परिमाण निर्धारित किए जाते हैं: एम स्लैब; क्यूप्लेट्स - फिर छड़ों की गणना के लिए आगे बढ़ें।

1.6 शैल कोटिंग्स

बिल्डिंग कवरिंग के लिए सिंगल-मेश, डबल-मेष बेलनाकार शैल और डबल-वक्रता शैल का उपयोग किया जाता है।

बेलनाकार गोले (चित्र 8 देखें) समर्थन के साथ मेहराब के रूप में बने होते हैं:

ए) समोच्च का सीधा जेनरेट्रिक्स

बी) अंत डायाफ्राम पर

ग) मध्यवर्ती समर्थन के साथ अंत डायाफ्राम पर

चित्र.8- बेलनाकार गोले को सहारा देने की योजनाएँ (1 - खोल;

2 - अंत डायाफ्राम; 3 - कनेक्शन; 4 - कॉलम)।

सिंगल-मेश शेल का उपयोग 30 मीटर से अधिक के स्पैन बी के लिए किया जाता है।

डबल जाल - बड़े स्पैन बी>30 मीटर के लिए।

बेलनाकार सतह पर छड़ें होती हैं जो विभिन्न प्रणालियों की जाली बनाती हैं (चित्र 9 देखें):

हीरे की जाली (ए);

अनुदैर्ध्य पसलियों के साथ समचतुर्भुज जाल (बी);

अनुप्रस्थ पसलियों के साथ समचतुर्भुज जाल (सी);

अनुप्रस्थ और अनुदैर्ध्य पसलियों के साथ समचतुर्भुज जाल (डी)।

रोम्बिक पैटर्न का सबसे सरल जाल, जो रोल्ड प्रोफाइल की हल्की मानक छड़ों (∟, ○, □) से प्राप्त होता है। हालाँकि, यह योजना भार को अनुदैर्ध्य दीवारों पर स्थानांतरित करते समय अनुदैर्ध्य दिशा में आवश्यक कठोरता प्रदान नहीं करती है।

चावल। 9 - एकल जाल गोले की जाल प्रणाली

अनुदैर्ध्य छड़ों (आरेख "बी") की उपस्थिति में संरचना की कठोरता काफी बढ़ जाती है - संरचना स्पैन एल के साथ एक खोल के रूप में काम कर सकती है। इस मामले में, समर्थन अंत की दीवारें या अंत डायाफ्राम के साथ चार स्तंभ हो सकते हैं।

सबसे कठोर और लाभप्रद जाली (पैटर्न "सी") हैं, जिनमें अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ पसलियां (छड़ें) होती हैं, और जाली जाली 45 के कोण पर निर्देशित होती है।

कोशों की गणना लोच सिद्धांत के तरीकों और कोश सिद्धांत के तरीकों का उपयोग करके की जाती है। अनुप्रस्थ पसलियों के बिना गोलेक्षणहीन सिलवटों (एलर्स विधि) के रूप में गणना की गई। यदि अनुप्रस्थ पसलियाँ हैं, समोच्च की कठोरता सुनिश्चित करना - व्लासोव के क्षण सिद्धांत के अनुसार (यह आठ-अवधि समीकरणों को हल करने के लिए नीचे आता है)।

जाल के गोले के माध्यम से गणना करते समय, संरचनाओं के चेहरों के माध्यम से कतरनी, अक्षीय तनाव और संपीड़न में काम करते समय समकक्ष मोटाई की ठोस प्लेटों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

जाल शैलों की अधिक सटीक गणना विशेष रूप से विकसित कार्यक्रमों का उपयोग करके कंप्यूटर पर की जाती है।

डबल जाल गोले B>30m से अधिक की चौड़ाई वाले स्पैन को कवर करते समय उपयोग किया जाता है।

उनके संरचनात्मक आरेख दो-मेष वाले फ्लैट स्लैब - संरचनाओं के समान हैं। संरचनाओं की तरह, वे विशेष कनेक्शन - एक जाली द्वारा ऊपरी और निचले तारों से जुड़े क्रॉस ट्रस की प्रणालियों द्वारा गठित होते हैं। लेकिन एक ही समय में, गोले में, बलों की धारणा में मुख्य भूमिका घुमावदार जाल विमानों की होती है; उन्हें जोड़ने वाली जाली बलों के संचरण में कम शामिल होती है, लेकिन संरचना को अधिक कठोरता देती है।

सिंगल-मेश शेल की तुलना में, डबल-मेश शेल में अधिक कठोरता और भार-वहन क्षमता होती है। वे 30 से 700 मीटर तक की इमारतों को कवर कर सकते हैं।

इन्हें एक बेलनाकार सतह के रूप में डिज़ाइन किया गया है, जो अनुदैर्ध्य दीवारों या धातु स्तंभों द्वारा समर्थित है। खोल के सिरों पर वे कठोर डायाफ्राम (दीवारें, ट्रस, टाई के साथ मेहराब आदि) पर टिके होते हैं।

शेल में बलों का सर्वोत्तम वितरण B=L पर होता है।

जाल सतहों के बीच की दूरी f/B=1/6÷1/10 पर h=1/20÷1/100R है।

संरचनाओं की तरह, सबसे जटिल छड़ों का जोड़ है।

दो-मेष शैलों की गणना विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए प्रोग्रामों का उपयोग करके कंप्यूटर पर की जाती है।

शेल की अनुमानित गणना के लिए, रॉड सिस्टम को एक समतुल्य ठोस शेल में कम करना और मध्य परत के कतरनी मापांक को स्थापित करना आवश्यक है, जो कनेक्टिंग जाली की कठोरता के बराबर है।

1.7 गुम्बद आवरण

गुंबद संरचनाएं चार प्रकार की होती हैं (चित्र 6 देखें): रिब्ड (ए), रिब्ड-रिंग (बी), मेश (सी), रेडियल-बीम (डी)।

चावल। 10- गुंबद योजनाएं

धारीदार गुंबद

रिब्ड गुंबदों की संरचना में बीम, ट्रस या अर्ध-मेहराब के रूप में व्यक्तिगत फ्लैट या स्थानिक पसलियां होती हैं, जो रेडियल दिशा में स्थित होती हैं और गर्डर्स द्वारा परस्पर जुड़ी होती हैं।

पसलियों की ऊपरी बेल्ट गुंबद की सतह (आमतौर पर गोलाकार) बनाती है। छत शहतीर के किनारे बिछाई गई है।

शीर्ष पर, पसलियों को फिर से जोड़ने के लिए, एक कठोर रिंग स्थापित की जाती है जो संपीड़न का काम करती है। पसलियों को केंद्रीय रिंग से टिकाया या मजबूती से जोड़ा जा सकता है। एक ही व्यास वाले तल में स्थित और एक केंद्रीय रिंग से बाधित गुंबद पसलियों की एक जोड़ी को एकल माना जाता है, उदाहरण के लिए धनुषाकार, संरचना (दो-काज, तीन-काज या बिना काज)।

रिब्ड गुंबद स्पेसर सिस्टम हैं। विस्तार को दीवारों या एक सर्कल या पॉलीहेड्रॉन के आकार में एक विशेष स्पेसर रिंग द्वारा कोनों में कठोर या टिका हुआ जोड़ों के साथ माना जाता है।

पसलियों के बीच एक निश्चित पिच पर रिंग पर्लिन बिछाई जाती है, जिस पर छत का डेक टिका होता है। कंधे की पट्टियाँ, अपने मुख्य उद्देश्य के अलावा, विमान से बाहर पसलियों के ऊपरी बेल्ट की सामान्य स्थिरता प्रदान करती हैं, जिससे उनकी डिज़ाइन लंबाई कम हो जाती है।

शहतीर के तल में गुंबद की समग्र कठोरता सुनिश्चित करने के लिए, पसलियों के बीच पिच कनेक्शन को एक निश्चित पिच पर व्यवस्थित किया जाता है, साथ ही आर्च के आंतरिक बेल्ट को अलग करने के लिए ऊर्ध्वाधर कनेक्शन - ऊर्ध्वाधर कनेक्शन के बीच स्पेसर की व्यवस्था की जाती है।

डिज़ाइन भार- संरचना का अपना वजन, उपकरण का वजन और वायुमंडलीय प्रभाव।

गुंबद कवर के डिजाइन तत्व हैं: पसलियां, समर्थन और केंद्रीय छल्ले, शहतीर, पिच और ऊर्ध्वाधर कनेक्शन।

यदि गुंबद के विस्तार को स्पेसर रिंग द्वारा माना जाता है, तो आर्क की गणना करते समय, रिंग को अर्ध-मेहराब के प्रत्येक जोड़े के विमान में स्थित एक सशर्त कसने से बदला जा सकता है (एक सपाट आर्क का निर्माण)।

समर्थन रिंग की गणना करते समय - गुंबद के मेहराब (पसलियों) की लगातार व्यवस्था के साथ, उनके जोर की कार्रवाई को एक समान समान रूप से वितरित भार द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है:

रिब्ड-रिंग गुंबद

उनमें, पसलियों के साथ कंधे की पट्टियाँ एक कठोर स्थानिक प्रणाली बनाती हैं। इस मामले में, कुंडलाकार गर्डर न केवल कोटिंग पर भार से झुकने का काम करते हैं, बल्कि मध्यवर्ती पसलियों की प्रतिक्रियाओं से भी झुकते हैं और मल्टी-स्पैन सेमी- के समर्थन के बिंदु पर जोर से उत्पन्न होने वाले तन्य या संपीड़ित कुंडलाकार बलों का अनुभव करते हैं। मेहराब.

ऐसे गुंबद में पसलियों (मेहराब) का वजन मध्यवर्ती समर्थन रिंगों के रूप में रिंग गर्डर्स को शामिल करने के कारण कम हो जाता है। ऐसे गुंबद में कुंडलाकार पसलियाँ उसी तरह से काम करती हैं जैसे पसली वाले गुंबद में समर्थन रिंग, और मेहराब की गणना करते समय उन्हें सशर्त कसने से बदला जा सकता है।

एक सममित भार के साथ, गुंबद की गणना इसे कुंडलाकार पसलियों (शहती) के स्तर पर संबंधों के साथ फ्लैट मेहराब में विभाजित करके की जा सकती है।

जालीदार गुंबद

यदि आप रिब्ड या रिब्ड-रिंग गुंबद में सिस्टम की कनेक्टिविटी बढ़ाते हैं, तो आप नोड्स पर छड़ों के हिंग वाले कनेक्शन के साथ जाल गुंबद प्राप्त कर सकते हैं।

जालीदार गुंबदों में, पसलियों (मेहराब) और छल्ले (रिंग शहतीर) के बीच ब्रेसिज़ होते हैं, जिनकी बदौलत बल गुंबद की सतह पर वितरित होते हैं। इस मामले में, छड़ें मुख्य रूप से केवल अक्षीय बलों पर काम करती हैं, जिससे पसलियों (मेहराब) और छल्लों का वजन कम हो जाता है।

जालीदार गुंबदों की छड़ें बंद प्रोफाइल (गोल, चौकोर या आयताकार क्रॉस-सेक्शन) से बनी होती हैं। संरचनाओं या जाल के गोले के रूप में छड़ों के जोड़।

मेष गुंबदों की गणना विशेष रूप से विकसित कार्यक्रमों का उपयोग करके कंप्यूटर पर की जाती है।

उनकी गणना लगभग कोशों के क्षणहीन सिद्धांत के अनुसार की जाती है - संबंधित सैद्धांतिक संदर्भ पुस्तकों के सूत्रों का उपयोग करके एक सतत अक्षीय सममितीय कोश के रूप में।

रेडियल बीम गुंबद

वे रेडियल रूप से व्यवस्थित खंडित अर्ध-ट्रस से बने पसली वाले गुंबद हैं। केंद्र में, खंडीय अर्ध-ट्रस एक कठोर रिंग (जाली या सख्त डायाफ्राम के साथ ठोस-दीवार) से जुड़े होते हैं।

1.8 लटकते आवरण

हैंगिंग कोटिंग्स वे होती हैं जिनमें मुख्य भार वहन करने वाले तत्व तनाव में काम करते हैं।

ये तत्व उच्च शक्ति वाले स्टील्स का पूर्ण उपयोग करते हैं, क्योंकि उनकी भार-वहन क्षमता स्थिरता के बजाय ताकत से निर्धारित होती है।

भार वहन करने वाली तनी हुई छड़ें - केबल - को लचीला या कठोर बनाया जा सकता है।

मुश्किल- घुमावदार आई-बीम से बना है।

लचीला- R = 120 kN/cm2 ÷ 240 kN/cm2 के साथ उच्च शक्ति वाले तार से मुड़ी हुई स्टील की रस्सियों (केबलों) से बनी।

उच्च शक्ति वाली सामग्रियों के उपयोग के लिए लटकती छत संरचनाएं सबसे आशाजनक संरचनात्मक रूपों में से एक हैं। लटकती छतों के संरचनात्मक तत्वों को ले जाना आसान है और स्थापित करना अपेक्षाकृत आसान है। हालाँकि, निलंबित कवरिंग के निर्माण में कई कठिनाइयाँ हैं, जिनका सफल इंजीनियरिंग समाधान समग्र रूप से कवरिंग की प्रभावशीलता को निर्धारित करता है:

पहली कमी- हैंगिंग कवरिंग विस्तार प्रणालियाँ हैं और जोर को अवशोषित करने के लिए, एक सहायक संरचना की आवश्यकता होती है, जिसकी लागत पूरे कवरिंग की लागत का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हो सकती है। सहायक संरचनाओं की लागत को कम करना उनके काम की दक्षता में वृद्धि करके प्राप्त किया जा सकता है - गोल, अंडाकार और अन्य गैर-रेक्टिलिनियर योजना आकृतियों के आवरण बनाकर;

दूसरी कमी- हैंगिंग सिस्टम की विकृति में वृद्धि। यह इस तथ्य के कारण है कि मुड़े हुए केबलों की लोच का मापांक लुढ़का हुआ स्टील (एट्रोसा = 1.5 ÷ 1.8 × 10 5 एमपीए; लुढ़का हुआ छड़ का ई = 2.06 × 10 5 एमपीए) से कम है, और लोचदार कार्य क्षेत्र उच्च शक्ति वाला स्टील सामान्य स्टील की तुलना में बहुत बड़ा होता है। इस प्रकार, काम के लोचदार चरण में केबल का सापेक्ष विरूपण, ε = G/E, सामान्य स्टील से बने तत्वों की तुलना में कई गुना अधिक है।

अधिकांश निलंबित कवरिंग प्रणालियाँ तत्काल सख्त करने वाली प्रणालियाँ हैं, अर्थात। सिस्टम जो केवल संतुलन भार के तहत लोचदार रूप से काम करते हैं, और उनमें असमान भार की कार्रवाई के तहत, लोचदार विकृतियों के अलावा, सिस्टम के गतिज विस्थापन भी दिखाई देते हैं, जिससे ज्यामितीय कोटिंग सिस्टम की अखंडता में बदलाव होता है।

गतिज गतियों को कम करने के लिए, निलंबित कोटिंग सिस्टम अक्सर विशेष स्थिरीकरण उपकरणों और पूर्व-तनाव से सुसज्जित होते हैं।

हैंगिंग योजनाओं के प्रकार

1. लचीली केबलों के साथ सिंगल-बेल्ट सिस्टम

ऐसे कोटिंग सिस्टम आयताकार या घुमावदार योजना में डिज़ाइन किए गए हैं, उदाहरण के लिए, गोल (चित्र 11 देखें)।

वे पूर्व-प्रतिबलित प्रबलित कंक्रीट के गोले हैं जो तनाव में काम करते हैं। उनमें तनावग्रस्त सुदृढीकरण लचीली केबलों की एक प्रणाली है, जिस पर स्थापना के दौरान पूर्वनिर्मित प्रबलित कंक्रीट स्लैब बिछाए जाते हैं। इस समय, केबलों पर अतिरिक्त भार डाला जाता है, जिसे सभी प्रबलित कंक्रीट स्लैब बिछाने और सीम को सील करने के बाद हटा दिया जाता है। केबल प्रबलित कंक्रीट स्लैब को संपीड़ित करते हैं और परिणामी प्रबलित कंक्रीट शेल को प्रारंभिक संपीड़ित तनाव प्राप्त होता है, जिससे यह बाहरी भार से तन्य तनाव को अवशोषित करने और संरचना की समग्र स्थिरता सुनिश्चित करने की अनुमति देता है। कोटिंग की भार वहन क्षमता केबलों के तनाव से सुनिश्चित होती है।

आयताकार छतों में, केबलों का जोर जमीन में लगे गारों और एंकरों की सहायक संरचना द्वारा अवशोषित होता है।

चावल। ग्यारह- लचीली केबलों के साथ सिंगल-बेल्ट कवरिंग

(ए - योजना में आयताकार; बी - योजना में गोल)

गोल (अंडाकार) योजना आवरणों में, जोर स्तंभों पर स्थित बाहरी संपीड़ित रिंग और आंतरिक (विस्तारित) रिंग तक प्रेषित होता है। धातु की अंगूठी.

ऐसे आवरणों के केबलों की शिथिलता आमतौर पर f=1/10÷1/20 L होती है। ऐसे आवरण सपाट होते हैं।

छत के केबलों का क्रॉस-सेक्शन इंस्टॉलेशन लोड द्वारा निर्धारित किया जाता है। इस मामले में, केबल अलग धागे के रूप में काम करते हैं, और उनमें विस्तार को उनके विरूपण एच = एम/एफ को ध्यान में रखे बिना निर्धारित किया जा सकता है, जहां एम डिजाइन लोड से बीम पल है, एफ धागे की शिथिलता है।

जहाँ V किरण प्रतिक्रिया है।

2. कठोर केबलों के साथ सिंगल-बेल्ट सिस्टम

चावल। 12- 1 - अनुदैर्ध्य लचीली-कठोर पसलियाँ; 2 - अनुप्रस्थ पसलियां;

3 - एल्यूमीनियम झिल्ली, टी = 1.5 मिमी

ऐसे आवरणों में, समर्थन बेल्ट से जुड़ी मुड़ी हुई कठोर केबलें झुकने के साथ तन्य भार की क्रिया के तहत काम करती हैं। इसके अलावा, एक समान भार की कार्रवाई के तहत, तनाव में झुकने का अनुपात छोटा होता है। असमान भार की कार्रवाई के तहत, कठोर केबल दृढ़ता से स्थानीय झुकने का विरोध करना शुरू कर देते हैं, जो पूरे कोटिंग की विकृति को काफी कम कर देता है।

ऐसे आवरणों के केबलों की शिथिलता आमतौर पर 1/20 ÷ 1/30 L होती है। हालाँकि, कठोर धागों का उपयोग केवल छोटे स्पैन के लिए ही संभव है, क्योंकि जैसे-जैसे स्पैन बढ़ता है, स्थापना काफी जटिल हो जाती है और उनका वजन बढ़ जाता है। ऐसी कठोर केबलों का उपयोग हल्की छत बिछाने के लिए किया जा सकता है; इसमें प्रीस्ट्रेसिंग की कोई आवश्यकता नहीं है (इसकी भूमिका केबल की लचीली कठोरता द्वारा निभाई जाती है)।

एक समान भार के साथ, केबल स्टे में जोर सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

H = 8/3 ×[(EA)/(l 2 mо)] × (f+fо) × ∆f +Ho;

जहां ∆f=f–fо,

एफ - भार के तहत विक्षेपण,

एफओ - प्रारंभिक शिथिलता;

m1=1+(16/3)/(fo/l) 2

केबल के मध्य में झुकने वाला क्षण सूत्र द्वारा पाया जाता है

एम= क्यू आई 2 /8-एचएफ।

3. सिंगल-बेल्ट हैंगिंग कवरिंग, उपयोग करके तनावग्रस्त पार मुस्कराते हुएया खेत

चावल। 13

ऐसे केबल-बीम सिस्टम का स्थिरीकरण या तो अनुप्रस्थ और लचीले रूप से कठोर तत्वों के बढ़े हुए द्रव्यमान द्वारा, या प्रीस्ट्रेसिंग पुरुष तारों द्वारा प्राप्त किया जाता है जो अनुप्रस्थ बीम या ट्रस को नींव या समर्थन से जोड़ते हैं। हल्की छत के आवरणों को इस प्रकार खींचा जाता है।

अनुप्रस्थ बीम या ट्रस की झुकने वाली कठोरता के लिए धन्यवाद, कोटिंग स्थानिक कठोरता प्राप्त करती है, जो विशेष रूप से तब स्पष्ट होती है जब स्पैन संरचना को स्थानीय भार के साथ लोड किया जाता है।

4. दो-बेल्ट प्रणाली

चावल। 14

इस प्रकार के कोटिंग्स हैं दो केबल सिस्टम:

- पदाधिकारियों- नीचे की ओर झुकना;

- स्थिर-ऊपर की ओर झुकना।

यह ऐसी प्रणाली को तुरंत कठोर बना देता है - दो अलग-अलग दिशाओं में कार्य करने वाले भार को अवशोषित करने में सक्षम। ऊर्ध्वाधर भार सहायक धागे का कारण बनता है खींच, और स्थिरीकरण के लिए - COMPRESSION. पवन चूषण के कारण केबलों में विपरीत चिह्न के बल उत्पन्न होते हैं।

इस प्रकार की कोटिंग में हल्की छतों का उपयोग किया जा सकता है।

5. काठी के आकार की तनी हुई जाली

चावल। 15

इस प्रकार की कोटिंग्स का उपयोग किया जाता है स्थायी भवनऔर अस्थायी संरचनाएँ।

आवरण जाल:सहायक (अनुदैर्ध्य) केबल नीचे की ओर मुड़े हुए हैं, स्थिरीकरण (अनुप्रस्थ) केबल ऊपर की ओर मुड़े हुए हैं।

कोटिंग का यह रूप जाल को पूर्व-तनावग्रस्त होने की अनुमति देता है। कोटिंग की सतह हल्की है और विभिन्न सामग्रियों से बनी है: स्टील शीट से लेकर फिल्म और शामियाना तक।

ग्रिड की दूरी लगभग एक मीटर है। ऐसे कोटिंग्स के जालों की सटीक गणना केवल कंप्यूटर पर ही संभव है।

6. धातु खोल झिल्ली

चावल। 16

योजना में आकार एक दीर्घवृत्त या वृत्त है, और गोले का आकार काफी विविध है: बेलनाकार, शंक्वाकार, कटोरे के आकार का, काठी के आकार का और तम्बू के आकार का। उनमें से अधिकांश एक स्थानिक योजना के अनुसार काम करते हैं, जो इसे बहुत लाभदायक बनाता है और 2 - 5 मिमी की मोटाई वाली शीट के उपयोग की अनुमति देता है।

ऐसी प्रणालियों की गणना कंप्यूटर पर की जाती है।

मुख्य फ़ायदाऐसे कोटिंग सिस्टम लोड-बेयरिंग और एन्क्लोजिंग कार्यों का एक संयोजन हैं।

छत के स्लैब का उपयोग किए बिना सहायक आवरण पर इन्सुलेशन और वॉटरप्रूफिंग बिछाई जाती है।

शेल पैनल विनिर्माण संयंत्र में उत्पादित किए जाते हैं और रोल के रूप में स्थापना के लिए वितरित किए जाते हैं, जहां से पूरे शेल को मचान के उपयोग के बिना निर्माण स्थल पर इकट्ठा किया जाता है।

धारा 2. शीट संरचनाएँ

शीट संरचनाएं ऐसी संरचनाएं होती हैं जिनमें मुख्य रूप से धातु की चादरें होती हैं और इनका उद्देश्य तरल पदार्थ, गैसों और थोक सामग्रियों के भंडारण और परिवहन के लिए होता है।

इन डिज़ाइनों में शामिल हैं:

पेट्रोलियम उत्पादों, पानी और अन्य तरल पदार्थों के भंडारण के लिए टैंक।

गैसों के भंडारण और वितरण के लिए गैस टैंक।

थोक सामग्रियों के भंडारण और रख-रखाव के लिए बंकर और साइलो।

तरल पदार्थ, गैसों और कुचले या तरलीकृत ठोस पदार्थों के परिवहन के लिए बड़े व्यास की पाइपलाइन।

धातुकर्म, रसायन और अन्य उद्योगों के लिए विशेष डिजाइन:

ब्लास्ट फर्नेस आवरण

एयर हीटर

धूल संग्राहक - स्क्रबर, इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर और बैग फिल्टर के लिए आवास

धुआं पाइप

ठोस दीवार टावर

कूलिंग टॉवर, आदि।

ऐसी शीट संरचनाएं सभी धातु संरचनाओं के 30% पर कब्जा करती हैं।

शीट संरचनाओं के लिए परिचालन की स्थितिकाफी विविध:

वे जमीन के ऊपर, जमीन के ऊपर, अर्ध-दबे हुए, भूमिगत, पानी के नीचे हो सकते हैं;

स्थैतिक और गतिशील भार का सामना कर सकते हैं;

निम्न, मध्यम और उच्च दबाव में काम करें;

निम्न और उच्च तापमान, तटस्थ और आक्रामक वातावरण के प्रभाव में।

उन्हें दो-बुनियादी तनाव स्थिति की विशेषता होती है, और उन जगहों पर जहां वे नीचे और स्टिफ़नर के साथ जुड़े होते हैं, उन जगहों पर जहां विभिन्न वक्रता के गोले जुड़े होते हैं (यानी, वक्रता की त्रिज्या में परिवर्तन की सीमा पर), स्थानीय उच्च वोल्टेज, जैसे-जैसे वे इन क्षेत्रों से दूर जाते हैं, तेजी से क्षीण होते जाते हैं - यह तथाकथित बढ़त प्रभाव घटना है।

शीट संरचनाएं हमेशा लोड-बेयरिंग और संलग्नक कार्यों को जोड़ती हैं।

शीट संरचनाओं के तत्वों के वेल्डेड जोड़ों को एंड-टू-एंड, ओवरलैपिंग और एंड-टू-एंड बनाया जाता है। कनेक्शन स्वचालित और अर्ध-स्वचालित आर्क वेल्डिंग का उपयोग करके बनाए जाते हैं।

अधिकांश शीट संरचनाएं पतली दीवार वाली घूर्णन शैल होती हैं।

कोशों की गणना लोच सिद्धांत और शैल सिद्धांत के तरीकों का उपयोग करके की जाती है।

शीट संरचनाएं मजबूती, स्थिरता और सहनशक्ति के लिए डिज़ाइन की गई हैं।

1.1 जलाशयों

अंतरिक्ष में उनकी स्थिति और ज्यामितीय आकार के आधार पर, उन्हें बेलनाकार (ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज), गोलाकार और अश्रु-आकार में विभाजित किया गया है।

पृथ्वी के नियोजन स्तर के सापेक्ष उनके स्थान के आधार पर, उन्हें प्रतिष्ठित किया जाता है: जमीन के ऊपर (समर्थन पर), जमीन के ऊपर, अर्ध-दफन, भूमिगत और पानी के नीचे।

वे स्थिर और परिवर्तनशील आयतन के हो सकते हैं।

टैंक के प्रकार का चयन संग्रहीत तरल के गुणों, संचालन मोड और निर्माण क्षेत्र की जलवायु विशेषताओं के आधार पर किया जाता है।

सर्वाधिक व्यापकऊर्ध्वाधर और क्षैतिज बेलनाकार टैंक निर्माण और स्थापित करने में सबसे आसान हैं।

स्थिर छत वाले ऊर्ध्वाधर टैंककम दबाव वाले जहाज हैं जिनमें पेट्रोलियम उत्पादों को कम टर्नओवर (वर्ष में 10 - 12 बार) के साथ संग्रहित किया जाता है। वे भाप-वायु क्षेत्र में 2 kPa तक अतिरिक्त दबाव उत्पन्न करते हैं, और खाली करते समय, एक वैक्यूम (0.25 kPa तक) उत्पन्न करते हैं।

तैरती छत और पोंटून के साथ ऊर्ध्वाधर टैंकउच्च टर्नओवर वाले पेट्रोलियम उत्पादों के भंडारण के लिए उपयोग किया जाता है। उनमें व्यावहारिक रूप से कोई अतिरिक्त दबाव और निर्वात नहीं होता है।

उच्च दबाव वाले टैंक (30 केपीए तक) का उपयोग पेट्रोलियम उत्पादों के दीर्घकालिक भंडारण के लिए किया जाता है, जिनका टर्नओवर वर्ष में 10 - 12 बार से अधिक नहीं होता है।

गोलाकार टैंक- तरलीकृत गैसों की बड़ी मात्रा में भंडारण के लिए।

बूंद के आकार के टैंक- उच्च वाष्प दबाव वाले गैसोलीन के भंडारण के लिए।

ऊर्ध्वाधर टैंक

चावल। 17

आवश्यक तत्व:

दीवार (शरीर);

छत (आवरण)।

सभी संरचनात्मक तत्व शीट स्टील से बने होते हैं। इन्हें बनाना और स्थापित करना आसान है, और स्टील की खपत के मामले में ये काफी किफायती हैं।

स्थापित इष्टतम आकारस्थिर आयतन का ऊर्ध्वाधर बेलनाकार टैंक, जिस पर धातु की खपत सबसे कम होगी। इस प्रकार, स्थिर मोटाई की दीवार वाले टैंक का द्रव्यमान न्यूनतम होता है यदि

[(एमडीएन + एमपीओके) / एमएसटी] = 2, और इष्टतम टैंक ऊंचाई का मान सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

जहाँ V टैंक का आयतन है,

∆= t दिन+t जोड़ें. ढकना - तली और कोटिंग की कम मोटाई का योग,

टी.एस.टी. -आवास की दीवार की मोटाई.

बड़ी मात्रा वाले टैंकों में, दीवार की मोटाई ऊंचाई के अनुसार भिन्न होती है। ऐसे टैंक का द्रव्यमान न्यूनतम होगा यदि तली और ढक्कन का कुल द्रव्यमान दीवार के द्रव्यमान के बराबर हो, अर्थात। एमडीए + एमकवर = एमएसटी।

इस मामले में

जहाँ ∆= tday. + tpriv. ढकना,

एन - अधिभार कारक,

γ एफ. - द्रव का विशिष्ट गुरुत्व.

टैंक तल

चूंकि टैंक का निचला हिस्सा अपने पूरे क्षेत्र में रेतीले आधार पर टिका हुआ है, इसलिए यह तरल दबाव से मामूली तनाव का अनुभव करता है। इसलिए, नीचे की शीट की मोटाई की गणना नहीं की जाती है, लेकिन स्थापना में आसानी और संक्षारण प्रतिरोध को ध्यान में रखते हुए इसे संरचनात्मक रूप से लिया जाता है।

V≤1000m और D पर<15м → tдн = 4мм; при V>1000 मीटर और डी=18-25 मीटर → टीडीएन = 5 मिमी; D > 25m → tdn = 6mm पर। चावल। 18

नीचे के पैनल की चादरें अनुदैर्ध्य किनारों के साथ एक-दूसरे से जुड़ी होती हैं, जिसमें दिन में 30 - 60 मिमी का ओवरलैप होता है। = 4 - 5 मिमी, और जब दिन = 6 मिमी - वे शुरू से अंत तक निष्पादित होते हैं। बाहरी चादरें - "किनारे" - नीचे के मध्य भाग की चादरों की तुलना में 1-2 मिमी अधिक मोटी हैं। निर्माता से हर चीज़ की आपूर्ति रोल (Q ≤ 60t) में की जाती है।

दीवार निर्माण:

चावल। 19

टैंक की दीवार में शीट की चौड़ाई के बराबर ऊंचाई वाली कई बेल्टें होती हैं। बेल्ट एक-दूसरे से अंत-से-अंत तक जुड़े हुए हैं या टेलीस्कोपिक या चरणबद्ध तरीके से ओवरलैप किए गए हैं। बट मेटिंग मुख्य रूप से निर्माता के कारखाने में किया जाता है (कम अक्सर इंस्टालेशन के दौरान), जबकि लैप जॉइंटिंग कारखाने में और इंस्टालेशन के दौरान दोनों जगह किया जाता है।

टैंकों के निर्माण की एक सामान्य विधि रोलिंग है।

ताकत की गणना- आवास की दीवार एक भार वहन करने वाला तत्व है और इसकी गणना एसएनआईपी 11-23-81 की आवश्यकताओं के अनुसार सीमा राज्य पद्धति का उपयोग करके की जाती है।

सिविल और औद्योगिक भवनों के लिए लंबी अवधि की छत संरचनाएँ

सेंट पीटर्सबर्ग

बीम गुंबद को कवर करने वाली इमारत

परिचय

ऐतिहासिक सन्दर्भ

वर्गीकरण

तलीय लंबी-अवधि कोटिंग संरचनाएं

स्थानिक लंबी अवधि की कोटिंग संरचनाएं

1 तह

3 गोले

लटकी हुई (केबल-रुकी हुई) संरचनाएँ

1 लटकता हुआ कवर

4 संयुक्त प्रणालियाँ

परिवर्तनीय और वायवीय आवरण

1 परिवर्तनीय आवरण

प्रयुक्त पुस्तकें

परिचय

इनडोर स्थानों वाली इमारतों का डिज़ाइन और निर्माण करते समय, जटिल वास्तुशिल्प और इंजीनियरिंग समस्याएं उत्पन्न होती हैं। बनाने के लिए आरामदायक स्थितियाँहॉल में, प्रौद्योगिकी, ध्वनिकी की आवश्यकताओं को पूरा करते हुए, इसे अन्य कमरों और पर्यावरण से अलग करते हुए, हॉल को कवर करने का डिज़ाइन निर्णायक महत्व का हो जाता है। आकृति निर्माण के गणितीय नियमों के ज्ञान ने एक मनमानी योजना के सिद्धांत का उपयोग करके जटिल ज्यामितीय निर्माण (परवलय, अतिपरवलय, आदि) बनाना संभव बना दिया।

आधुनिक वास्तुकला में, एक योजना का निर्माण दो प्रवृत्तियों के विकास का परिणाम है: एक मुफ़्त योजना, जो एक संरचनात्मक फ्रेम प्रणाली की ओर ले जाती है, और एक मुफ़्त योजना, जिसके लिए एक संरचनात्मक प्रणाली की आवश्यकता होती है जो इमारत की पूरी मात्रा को व्यवस्थित करने की अनुमति देती है, और सिर्फ योजना संरचना नहीं.

हॉल बहुमत का मुख्य रचनात्मक केंद्र है सार्वजनिक भवन. सबसे आम योजना विन्यास आयताकार, वृत्त, वर्ग, दीर्घवृत्ताकार और घोड़े की नाल के आकार की योजनाएं हैं, कम अक्सर समलम्बाकार। हॉल कवरिंग डिज़ाइन चुनते समय, खुली चमकदार सतहों के माध्यम से हॉल को बाहरी दुनिया से जोड़ने या, इसके विपरीत, इसे पूरी तरह से अलग करने की आवश्यकता महत्वपूर्ण है।

स्थान, समर्थन से मुक्त और लंबी अवधि की संरचना से ढका हुआ, इमारत को भावनात्मक और प्लास्टिक अभिव्यक्ति देता है।

1. ऐतिहासिक पृष्ठभूमि

लंबी अवधि की छत संरचनाएं प्राचीन काल में दिखाई देती थीं। ये पत्थर के गुंबद और मेहराब, लकड़ी के छतरियां थीं। उदाहरण के लिए, रोम में पैंथियन (1125) के पत्थर के गुंबद का व्यास लगभग 44 मीटर था, इस्तांबुल में हागिया सोफिया मस्जिद का गुंबद (537) - 32 मीटर, फ्लोरेंस कैथेड्रल (1436) का गुंबद - 42 मीटर , क्रेमलिन में गुंबद ऊपरी परिषद (1787) - 22.5 मीटर।

उस समय की निर्माण तकनीक पत्थर में हल्की संरचनाओं के निर्माण की अनुमति नहीं देती थी। इसलिए, लंबी अवधि की पत्थर की संरचनाएं बहुत विशाल थीं, और संरचनाएं स्वयं कई दशकों में बनाई गई थीं।

लकड़ी की इमारत संरचनाएं पत्थर की इमारतों की तुलना में सस्ती और निर्माण में आसान थीं, और इससे बड़े विस्तार को कवर करना भी संभव हो गया। इसका एक उदाहरण मॉस्को की पूर्व मानेगे इमारत (1812) की लकड़ी की छत की संरचनाएं हैं, जिनकी लंबाई 30 मीटर है।

XVIII - XIX सदियों में लौह धातु विज्ञान का विकास। बिल्डरों को पत्थर, लकड़ी - कच्चा लोहा और स्टील से भी अधिक मजबूत सामग्री दी।

19वीं सदी के उत्तरार्ध में. लंबी अवधि वाली धातु संरचनाओं का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

18वीं सदी के अंत में. दिखाई दिया नई सामग्रीलंबी अवधि की इमारतों के लिए - प्रबलित कंक्रीट। 20वीं सदी में प्रबलित कंक्रीट संरचनाओं का सुधार। पतली दीवारों वाली स्थानिक संरचनाओं के उद्भव के लिए नेतृत्व किया: गोले, तह, गुंबद। पतली दीवार वाली कोटिंग्स की गणना और डिजाइन का एक सिद्धांत सामने आया है, जिसमें घरेलू वैज्ञानिकों ने भी भाग लिया।

20वीं सदी के उत्तरार्ध में. निलंबित आवरण, साथ ही वायवीय और रॉड सिस्टम, व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।

लंबी-अवधि संरचनाओं का उपयोग सामग्री के भार-वहन गुणों का अधिकतम उपयोग करना संभव बनाता है और इस प्रकार हल्के और किफायती कोटिंग्स प्राप्त करता है। संरचनाओं और संरचनाओं का वजन कम करना निर्माण में मुख्य प्रवृत्तियों में से एक है। द्रव्यमान कम करने का अर्थ है सामग्री की मात्रा, उसके निष्कर्षण, प्रसंस्करण, परिवहन और स्थापना को कम करना। इसलिए, यह बिल्कुल स्वाभाविक है कि बिल्डर और आर्किटेक्ट संरचनाओं के नए रूपों में रुचि रखते हैं, जिनका कोटिंग्स में विशेष रूप से बहुत अच्छा प्रभाव पड़ता है।

2. वर्गीकरण

लंबी अवधि वाली फुटपाथ संरचनाओं को उनके स्थिर संचालन के अनुसार लंबी अवधि वाली फुटपाथ प्रणालियों के दो मुख्य समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

· तलीय (बीम, ट्रस, फ्रेम, मेहराब);

· स्थानिक (गोले, तह, हैंगिंग सिस्टम, क्रॉस-रॉड सिस्टम, आदि)।

बीम, फ्रेम और धनुषाकार, लंबी अवधि के कवरिंग के फ्लैट सिस्टम आमतौर पर सभी लोड-असर तत्वों के संयुक्त कार्य को ध्यान में रखे बिना डिजाइन किए जाते हैं, क्योंकि व्यक्तिगत फ्लैट डिस्क अपेक्षाकृत कमजोर कनेक्शन द्वारा एक दूसरे से जुड़े होते हैं जो महत्वपूर्ण रूप से वितरित करने में सक्षम नहीं होते हैं भार. यह परिस्थिति स्वाभाविक रूप से संरचनाओं के द्रव्यमान में वृद्धि की ओर ले जाती है।

भार को पुनर्वितरित करने और स्थानिक संरचनाओं के द्रव्यमान को कम करने के लिए कनेक्शन की आवश्यकता होती है।

लंबी अवधि की संरचनाओं के निर्माण के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्री के अनुसार, उन्हें इसमें विभाजित किया गया है:

लकड़ी का

धातु

·प्रबलित कंक्रीट

Ø लकड़ी में अच्छे भार वहन करने के गुण होते हैं ( डिज़ाइन प्रतिरोधसंपीड़न और झुकने के लिए पाइन 130-150 किग्रा/मीटर 2) और कम आयतन द्रव्यमान (हवा में सुखाए गए पाइन के लिए 500 किग्रा/घन मीटर ).

एक राय है कि लकड़ी के ढांचे अल्पकालिक होते हैं। दरअसल, अगर ठीक से देखभाल न की जाए, तो लकड़ी के ढांचे विभिन्न कवक और कीड़ों द्वारा लकड़ी को नुकसान पहुंचाने के कारण बहुत जल्दी विफल हो सकते हैं। लकड़ी के ढांचे को संरक्षित करने का मूल नियम उनके वेंटिलेशन या प्रसारण के लिए स्थितियां बनाना है। यह सुनिश्चित करना भी महत्वपूर्ण है कि निर्माण में उपयोग करने से पहले लकड़ी को सुखाया जाए। वर्तमान में, वुडवर्किंग उद्योग उच्च-आवृत्ति धाराओं आदि सहित आधुनिक तरीकों का उपयोग करके प्रभावी सुखाने प्रदान कर सकता है।

विभिन्न प्रभावी एंटीसेप्टिक्स के साथ संसेचन के लंबे समय से विकसित और महारत हासिल तरीकों का उपयोग करके लकड़ी के जैविक प्रतिरोध में सुधार आसानी से प्राप्त किया जा सकता है।

इससे भी अधिक, अग्नि सुरक्षा कारणों से लकड़ी के उपयोग पर आपत्तियाँ उठती हैं।

हालाँकि, बुनियादी अग्नि सुरक्षा नियमों का अनुपालन और संरचनाओं की देखरेख, साथ ही अग्निरोधी का उपयोग जो लकड़ी की आग प्रतिरोध को बढ़ाता है, लकड़ी के अग्निशमन गुणों में काफी वृद्धि कर सकता है।

लकड़ी के ढांचे के स्थायित्व के उदाहरण के रूप में, कोई मॉस्को में पहले से ही उल्लिखित मानेज़ का हवाला दे सकता है, जो 180 साल से अधिक पुराना है, लेनिनग्राद में एडमिरल्टी में लगभग 72 मीटर की ऊंचाई वाला शिखर, 1738 में बनाया गया, वॉचटावर याकुत्स्क, लगभग 300 साल पहले बनाया गया था, व्लादिमीर, सुज़ाल, किज़ी और उत्तरी रूस के अन्य शहरों और गांवों में कई लकड़ी के चर्च, कई सदियों पहले के थे।

Ø धातु संरचनाएं, मुख्य रूप से स्टील, का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

उनके फायदे: उच्च शक्ति, अपेक्षाकृत कम वजन। इस्पात संरचनाओं का नुकसान संक्षारण और कम आग प्रतिरोध (उच्च तापमान पर भार वहन क्षमता का नुकसान) के प्रति संवेदनशीलता है। इस्पात संरचनाओं के क्षरण से निपटने के कई साधन हैं: पेंटिंग, पॉलिमर फिल्मों के साथ कोटिंग, आदि। अग्नि सुरक्षा उद्देश्यों के लिए, महत्वपूर्ण इस्पात संरचनाओं को कंक्रीट किया जा सकता है या स्टील संरचनाओं की सतह पर गर्मी प्रतिरोधी कंक्रीट मिश्रण (वर्मीक्यूलाईट, आदि) का छिड़काव किया जा सकता है।

Ø प्रबलित कंक्रीट संरचनाएं सड़ने, जंग लगने और उच्च अग्नि प्रतिरोध के अधीन नहीं हैं, लेकिन वे भारी हैं।

इसलिए, लंबी अवधि की संरचनाओं के लिए सामग्री चुनते समय, उस सामग्री को प्राथमिकता देना आवश्यक है, जो विशिष्ट निर्माण स्थितियों के तहत, कार्य को सर्वोत्तम रूप से पूरा करती है।

3. समतल लंबी-अवधि कोटिंग संरचनाएं

बड़े पैमाने पर निर्माण की सार्वजनिक इमारतों में, मुख्य रूप से पारंपरिक फ्लैट संरचनाओं का उपयोग इनडोर स्थानों को कवर करने के लिए किया जाता है: डेक, बीम, ट्रस, फ्रेम, मेहराब। इन संरचनाओं का संचालन सामग्री के आंतरिक भौतिक और यांत्रिक गुणों के उपयोग और संरचना के शरीर में बलों को सीधे समर्थन में स्थानांतरित करने पर आधारित है। निर्माण में, समतल प्रकार की कोटिंग्स का अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है और उत्पादन में महारत हासिल की गई है। उनमें से कई 36 मीटर तक के विस्तार के साथ पूर्वनिर्मित मानक संरचनाओं के रूप में डिजाइन किए गए हैं। इन्हें सुधारने, वजन और सामग्री की खपत कम करने पर लगातार काम हो रहा है।

सार्वजनिक भवनों के अंदरूनी हिस्सों में हॉल की सपाट संरचना, इसके कम सौंदर्य गुणों के कारण, लगभग हमेशा महंगी निलंबित छत से ढकी होती है। इससे छत की संरचना के क्षेत्र में इमारत में अतिरिक्त जगह और मात्रा बन जाती है, जिसका उपयोग दुर्लभ मामलों में तकनीकी उपकरणों के लिए किया जाता है। किसी इमारत के बाहरी हिस्से में, ऐसी संरचनाएं, उनकी अभिव्यक्तिहीनता के कारण, आमतौर पर ऊंची पैरापेट दीवारों के पीछे छिपी होती हैं।

बीम स्टील प्रोफाइल, प्रबलित कंक्रीट (पूर्वनिर्मित और अखंड), लकड़ी (चिपके या कील) से बने होते हैं।

टी-सेक्शन या बॉक्स सेक्शन (छवि 1, ए, बी) के स्टील बीम को धातु की बड़ी खपत की आवश्यकता होती है, एक बड़ा विक्षेपण होता है, जिसकी भरपाई आमतौर पर निर्माण लिफ्ट (स्पैन का 1/40-1/50) द्वारा की जाती है। .

इसका एक उदाहरण जिनेवा में 1958 में निर्मित इनडोर कृत्रिम स्केटिंग रिंक है (चित्र 1, सी)। हॉल कवरिंग आयाम 80.4 × 93.6 मी परिवर्तनीय क्रॉस-सेक्शन के दस एकीकृत रूप से वेल्डेड ठोस स्टील बीम से बना है, जो हर 10.4 मीटर पर स्थापित होता है। बीम के एक छोर पर एक आदमी के साथ एक कंसोल स्थापित करके, एक पूर्व-तनाव बनाया जाता है, जो क्रॉस-सेक्शन को कम करने में मदद करता है वो 'किरण।

प्रबलित कंक्रीट बीम में बड़ा झुकने वाला क्षण और बड़ा मृत वजन होता है, लेकिन निर्माण करना आसान होता है। उन्हें अखंड, पूर्वनिर्मित अखंड और पूर्वनिर्मित (अलग-अलग ब्लॉक और ठोस से) बनाया जा सकता है। वे प्रीस्ट्रेसिंग सुदृढीकरण के साथ प्रबलित कंक्रीट से बने होते हैं। बीम की ऊंचाई और स्पैन का अनुपात 1/8 से 1/20 तक होता है। निर्माण अभ्यास में, 60 मीटर तक की अवधि वाले बीम होते हैं, और कंसोल के साथ - 100 मीटर तक। बीम का क्रॉस-सेक्शन टी-बीम, आई-बीम या बॉक्स के आकार का होता है ( चित्र 2, ए, बी, सी, डी, ई, जी)।

ए - आई-सेक्शन (मिश्रित) का स्टील बीम;

बी - बॉक्स-सेक्शन स्टील बीम (समग्र);

सी - जिनेवा में कृत्रिम इनडोर स्केटिंग रिंक (1958)। कवरिंग का माप 80.4 × 93.6 है एम।

आई-सेक्शन के मुख्य बीम हर 10.4 मीटर पर स्थित हैं।

मुख्य बीमों के साथ एल्युमीनियम के शहतीर बिछाए जाते हैं।

चावल। 1 (जारी)

डी - एकीकृत क्षैतिज ट्रस के आरेख

समानांतर बेल्ट के साथ. TsNIIEP द्वारा विकसित शानदार और

खेल सुविधाओं;

डी - गैबल स्टील ट्रस के आरेख: बहुभुज और त्रिकोणीय

जी - एसेन (जर्मनी) में कांग्रेस हॉल। कवरेज आयाम 80.4 × 72.0।

आवरण 4 जाली खम्भों पर टिका हुआ है। मुख्य ट्रस का विस्तार 72.01 मीटर है, द्वितीयक ट्रस का विस्तार 80.4 मीटर है और पिच 12 मीटर है।

चावल। 2. प्रबलित कंक्रीट बीम और ट्रस

ए - समानांतर तारों के साथ प्रबलित कंक्रीट सिंगल-पिच बीम

टी-सेक्शन;

बी - आई-सेक्शन का प्रबलित कंक्रीट गैबल बीम;

सी - समानांतर तारों के साथ क्षैतिज प्रबलित कंक्रीट बीम

मैं-अनुभाग;

जी - समानांतर और के साथ समग्र प्रबलित कंक्रीट क्षैतिज बीम

टी-सेक्शन बेल्ट;

डी - बॉक्स सेक्शन का प्रबलित कंक्रीट क्षैतिज बीम

चावल। 2 (जारी)

ई - मिश्रित गैबल प्रबलित कंक्रीट ट्रस, जिसमें शामिल है

प्री-स्ट्रेस्ड बॉटम कॉर्ड के साथ दो अर्ध-ट्रस;

जी - 1955 में लंदन में ब्रिटिश ओवरसीज एविएशन कंपनी (बीओएसी) की इमारत। प्रबलित कंक्रीट बीम की ऊंचाई 5.45 मीटर है, बीम का खंड आयताकार है;

z - स्प्रिंगफील्ड (यूएसए) में एक हाई स्कूल का व्यायामशाला

हमारे देश में बड़े पैमाने पर निर्माण के अभ्यास में, अंजीर में दिखाए गए बीम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। 2, ए, बी, सी.

लकड़ी के बीमों का उपयोग वनों से समृद्ध क्षेत्रों में किया जाता है। कम आग प्रतिरोध और स्थायित्व के कारण इनका उपयोग आम तौर पर तीसरी श्रेणी की इमारतों में किया जाता है।

लकड़ी के बीमों को 30-20 मीटर तक लंबे कीलों और चिपके हुए बीमों में विभाजित किया जाता है। नेल बीम (चित्र 3, ए) में बोर्डों की दो परतों से कीलों पर एक दीवार सिल दी जाती है, जो 45° के कोण पर अलग-अलग दिशाओं में झुकी होती है। ऊपरी और निचले तार ऊर्ध्वाधर दीवारों के दोनों किनारों पर सिल दिए गए अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ बीम द्वारा बनते हैं। नेल बीम की ऊंचाई बीम स्पैन की 1/6-1/8 है। तख्ती वाली दीवार के बजाय, आप मल्टीलेयर प्लाईवुड से बनी दीवार का उपयोग कर सकते हैं।

चिपके हुए बीम, नेल बीम के विपरीत, विशेष संसेचन के बिना भी उच्च शक्ति और अग्नि प्रतिरोध में वृद्धि करते हैं। लैमिनेटेड लकड़ी के बीम का क्रॉस-सेक्शन आयताकार, आई-बीम या बॉक्स के आकार का हो सकता है। वे स्लैट्स या बोर्डों से गोंद के साथ बनाए जाते हैं, सपाट या किनारे पर रखे जाते हैं।

ऐसे बीमों की ऊंचाई स्पैन की 1/10-1/12 होती है। ऊपरी और निचले तारों की रूपरेखा के अनुसार, टुकड़े टुकड़े वाले बीम क्षैतिज तारों, एकल- या डबल-ढलान, घुमावदार (चित्र 3, बी) के साथ हो सकते हैं।

चावल। 3 (जारी)

ट्रस, बीम की तरह, धातु, प्रबलित कंक्रीट और लकड़ी से बनाए जा सकते हैं। धातु बीम के विपरीत, स्टील ट्रस को उनकी जाली संरचना के कारण कम धातु की आवश्यकता होती है। एक निलंबित छत के साथ, एक वॉक-थ्रू अटारी बनाई जाती है, जो उपयोगिताओं के मार्ग या अटारी के माध्यम से मुक्त मार्ग की अनुमति देती है। ट्रस, एक नियम के रूप में, स्टील प्रोफाइल से बनाए जाते हैं, और स्थानिक त्रिकोणीय ट्रस स्टील प्रोफाइल से बनाए जाते हैं स्टील का पाइप.

एसेन में कांग्रेस और स्पोर्ट्स हॉल का कवरिंग आकार 80.4 है × 72 मीटर (चित्र 1, जी)। यह आवरण चार शाखाओं वाले चार जालीदार खंभों पर टिका हुआ है। रैक में से एक मजबूती से नींव से जुड़ा हुआ है, दो रैक में रोलर बीयरिंग हैं, चौथा रैक झूलता हुआ बना है और दो दिशाओं में चल सकता है। दो मुख्य बहुभुजीय रिवेटेड ट्रस समर्थन पदों पर टिके हुए हैं और इनका विस्तार 72 मीटर है और विस्तार के बीच में ऊंचाई 5.94 और 6.63 मीटर है और समर्थन पर क्रमशः 2.40 और 2.54 मीटर है। मुख्य ट्रस के तारों में 600 मिमी से अधिक की चौड़ाई वाला एक बॉक्स अनुभाग होता है, ब्रेसिज़ समग्र, आई-सेक्शन होते हैं। 80.4 मीटर की अवधि के साथ डबल-कैंटिलीवर, वेल्डेड सेकेंडरी ट्रस, 12 मीटर की पिच के साथ मुख्य ट्रस पर आराम करते हैं। इन ट्रस के ऊपरी कॉर्ड में टी-बीम के रूप में एक क्रॉस-सेक्शन होता है, निचले में - चौड़े फ्लैंज के साथ एक आई-बीम का रूप। छत के किनारों से 11 मीटर की दूरी पर मुक्त ऊर्ध्वाधर विकृतियों को सुनिश्चित करने के लिए, आवरण की संलग्न संरचना, और ट्रस और निलंबित छत दोनों में टिका लगाया जाता है। 11 मीटर लंबे ट्रस के सिरे स्टैंड में स्थित हल्के झूलते खंभों पर टिके हुए हैं। क्रॉस विंड क्षैतिज संबंध मुख्य और सबसे बाहरी माध्यमिक ट्रस के बीच, साथ ही आवरण के किनारे से 3.5 मीटर की दूरी पर अनुदैर्ध्य दीवारों के साथ स्थित होते हैं। शहतीर और शीथिंग आई-बीम से बने होते हैं। इमारत 48 मिमी मोटी संपीड़ित पुआल स्लैब से ढकी हुई है, जिस पर फाइबरग्लास पर गर्म बिटुमेन की चार परतों का वॉटरप्रूफिंग कालीन बिछाया गया है।

ट्रस में ऊपरी और निचले दोनों तारों की अलग-अलग रूपरेखा हो सकती है। सबसे आम ट्रस त्रिकोणीय और बहुभुज हैं, साथ ही समानांतर बेल्ट के साथ क्षैतिज भी हैं (चित्र 1, डी, ई, जी)।

प्रबलित कंक्रीट ट्रस निर्मित होते हैं: ठोस - 30 मीटर तक लंबे; समग्र - प्रीस्ट्रेसिंग सुदृढीकरण के साथ, 30 मीटर से अधिक की लंबाई के साथ। ट्रस की ऊंचाई और स्पैन का अनुपात 1/6-1/9 है।

निचली बेल्ट आमतौर पर क्षैतिज होती है, ऊपरी बेल्ट में क्षैतिज, त्रिकोणीय, खंड या बहुभुज रूपरेखा हो सकती है। सबसे व्यापक रूप से प्रबलित कंक्रीट बहुभुज (गेबल) ट्रस हैं, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। 2, एफ. डिज़ाइन किए गए प्रबलित कंक्रीट ट्रस की अधिकतम लंबाई 12 मीटर की पिच पर लगभग 100 मीटर है।

प्रबलित कंक्रीट ट्रस का नुकसान उनकी बड़ी संरचनात्मक ऊंचाई है। ट्रस के मृत वजन को कम करने के लिए, उच्च शक्ति वाले कंक्रीट का उपयोग करना और कुशल सामग्रियों से बने हल्के कवरिंग स्लैब पेश करना आवश्यक है।

लकड़ी के ट्रस - लॉग या लकड़ी के लटकते राफ्टर्स के रूप में प्रस्तुत किए जा सकते हैं। लकड़ी के ट्रस का उपयोग 18 मीटर से अधिक के विस्तार के लिए किया जाता है और यह निवारक अग्नि सुरक्षा उपायों के अधीन होता है। लकड़ी के ट्रस के ऊपरी (संपीड़ित) कॉर्ड और ब्रेसिज़ वर्गाकार या आयताकार बीम से बने होते हैं, जिनकी भुजा स्पैन के 1/50-1/80 के बराबर होती है, निचला (फैला हुआ) कॉर्ड और सस्पेंशन बीम और स्टील स्ट्रैंड दोनों से बने होते हैं। वॉशर के साथ नट का उपयोग करके उन्हें तनाव देने के लिए सिरों पर पेंच धागे के साथ।

लकड़ी के ट्रस की स्थिरता उनके तल के लंबवत ट्रस के किनारों और बीच में स्थापित लकड़ी के ब्रेसिज़ और संबंधों के साथ-साथ छत के डेक द्वारा सुनिश्चित की जाती है। एचडीडीआवरण. घरेलू निर्माण अभ्यास में, 15, 18, 21 और 24 मीटर की अवधि वाले ट्रस का उपयोग किया जाता है, जिसकी ऊपरी कॉर्ड एफआर -12 गोंद का उपयोग करके 170 मिमी चौड़े बोर्डों के एक सतत पैकेज से बनाई जाती है। ब्रेसिज़ समान चौड़ाई की सलाखों से बने होते हैं, निचला बेल्ट लुढ़के हुए कोणों से बना होता है, और निलंबन गोल स्टील से बना होता है (चित्रा 3, सी)।

धातु-लकड़ी के ट्रस - 1973 में TsNIIEP शैक्षिक भवनों, TsNIIEP मनोरंजन भवनों और खेल सुविधाओं और यूएसएसआर के TsNIISK गोस्ट्रोय द्वारा विकसित किए गए थे। ये ट्रस 3 और 6 मीटर के अंतराल पर स्थापित किए जाते हैं और दो संस्करणों में छत के लिए उपयोग किए जा सकते हैं:

ए) गर्म शोषक निलंबित छत और ठंड के साथ छत पैनल;

बी) बिना निलंबित छत और गर्म छत पैनलों के।

फ़्रेम समतल स्पेसर संरचनाएं हैं। गैर-थ्रस्ट बीम-पोस्ट संरचना के विपरीत, फ्रेम संरचना में क्रॉसबार और पोस्ट में एक कठोर कनेक्शन होता है, जिसके कारण फ्रेम क्रॉसबार पर भार के प्रभाव के कारण पोस्ट में झुकने वाले क्षण दिखाई देते हैं।

यदि नींव के असमान निपटान का कोई खतरा नहीं है, तो फ्रेम संरचनाएं नींव में समर्थन के कठोर एम्बेडिंग के साथ बनाई जाती हैं। असमान बस्तियों के प्रति फ्रेम और धनुषाकार संरचनाओं की विशेष संवेदनशीलता के कारण टिका हुआ फ्रेम (दो-काज और तीन-काज) की आवश्यकता होती है। चित्र में मेहराब की योजनाएँ। 4, ए, बी, सी, डी।

यह ध्यान में रखते हुए कि फ्रेम के तल में पर्याप्त कठोरता नहीं है, कवरिंग का निर्माण करते समय कवरिंग तत्वों को एम्बेड करके या विमान के सामान्य डायाफ्राम फ्रेम स्थापित करके, या लिंक को सख्त करके पूरे कवरिंग की अनुदैर्ध्य कठोरता सुनिश्चित करना आवश्यक है।

फ़्रेम धातु, प्रबलित कंक्रीट या लकड़ी से बनाए जा सकते हैं।

धातु के फ्रेम ठोस या जालीदार खंडों से बनाए जा सकते हैं। जाली अनुभाग बड़े स्पैन वाले फ़्रेमों के लिए विशिष्ट है, क्योंकि यह अपने कम मृत वजन और संपीड़न और तन्यता दोनों बलों को समान रूप से झेलने की क्षमता के कारण अधिक किफायती है। जाली फ्रेम के क्रॉस-सेक्शन की क्रॉस-सेक्शनल ऊंचाई स्पैन के 1/20-1/25 के भीतर ली जाती है, और ठोस-सेक्शन फ्रेम के स्पैन के 1/25-/30 के भीतर ली जाती है। ठोस और जाली धातु फ्रेम दोनों के क्रॉस-सेक्शन की ऊंचाई को कम करने के लिए, अनलोडिंग कंसोल का उपयोग किया जाता है, कभी-कभी विशेष लोगों से सुसज्जित होता है (चित्र 4, डी)।

फ्रेम्स: ए - हिंगलेस; बी - डबल-हिंगेड; सी - तीन-काज वाला; जी - डबल-हिंगेड;

डी - टिका रहित; ई - दो टिका हुआ; जी - तीन-काज वाला; और - अनलोडिंग कंसोल के साथ डबल-हिंगेड; के - एक कसने के साथ डबल-हिंगेड जो जोर को अवशोषित करता है; एच - फ्रेम की ऊंचाई; मैं - आर्च लिफ्टिंग बूम; एल - अवधि; आर1 और आर2 - मेहराब के निचले और ऊपरी किनारों की वक्रता की त्रिज्या; 0.01 और 02 वक्रता केंद्र; - टिका; एस - कसने; डी - कंसोल पर लंबवत भार।

निर्माण में धातु के फ्रेम सक्रिय रूप से उपयोग किए जाते हैं (चित्र 5, 1, ए, बी, सी, डी, ई; चित्र 6, ए, सी)।

स्टील, प्रबलित कंक्रीट और लकड़ी के फ्रेम

प्रबलित कंक्रीट फ़्रेम हिंगलेस, डबल-हिंगेड, या कम अक्सर ट्रिपल-हिंग वाले हो सकते हैं।

30-40 मीटर तक के फ्रेम स्पैन के लिए, वे एक ठोस, आई-सेक्शन से बने होते हैं जिसमें स्टिफ़नर होते हैं; बड़े स्पैन के लिए, वे जाली से बने होते हैं। एक ठोस खंड क्रॉसबार की ऊंचाई फ्रेम स्पैन का लगभग 1/20-1/25 है, जाली खंड स्पैन का 1/12-1/15 है। फ़्रेम एकल-स्पैन या मल्टी-स्पैन, मोनोलिथिक या पूर्वनिर्मित हो सकते हैं। पूर्वनिर्मित समाधान में, व्यक्तिगत फ्रेम तत्वों को न्यूनतम झुकने वाले स्थानों पर जोड़ने की सलाह दी जाती है। चित्र में. 5, 2, आई, जे, और चित्र ई 6, सी प्रबलित कंक्रीट फ़्रेमों का उपयोग करके भवन निर्माण के अभ्यास से उदाहरण प्रदान करते हैं।

लकड़ी के तख्ते जैसे लकड़ी के बीम 24 मीटर तक के स्पैन के लिए कीलयुक्त या चिपके हुए तत्वों से बने होते हैं। स्थापना की सुविधा के लिए उन्हें तीन-हिंग वाला बनाना फायदेमंद होता है। नेल फ्रेम से क्रॉसबार की ऊंचाई फ्रेम स्पैन का लगभग 1/12 ली जाती है, चिपके हुए फ्रेम के लिए - स्पैन का 1/15। लकड़ी के फ़्रेमों का उपयोग करके इमारतों के निर्माण के उदाहरण चित्र 5, एल, एम, अंजीर में दिखाए गए हैं। 7.

चावल। 7 लकड़ी से चिपके प्लाईवुड फ्रेम के साथ एक गोदाम भवन का फ्रेम

मेहराब, फ़्रेम की तरह, समतल स्पेसर संरचनाएं हैं। वे फ़्रेम की तुलना में असमान वर्षा के प्रति और भी अधिक संवेदनशील होते हैं और हिंगलेस, डबल-हिंगेड या थ्री-हिंगेड (छवि 4, ई, एफ, जी, आई, जे) के रूप में बनाए जाते हैं। कोटिंग की स्थिरता कठोर तत्वों द्वारा सुनिश्चित की जाती है कोटिंग के संलग्न भाग का. 24-36 मीटर के विस्तार के लिए, दो खंड ट्रस से तीन-कब्जा वाले मेहराब का उपयोग करना संभव है (चित्र 8, ए)। सैगिंग से बचने के लिए हैंगर लगाए जाते हैं।

ए - बहुभुज ट्रस से बना तीन-कब्जा वाला लकड़ी का मेहराब;

बी - जालीदार लकड़ी का मेहराब

धातु के मेहराब ठोस और जालीदार खंडों से बने होते हैं। मेहराब के एक ठोस खंड के क्रॉसबार की ऊंचाई 1/50-1/80 के भीतर, एक जाली अवधि 1/30-1/60 के भीतर उपयोग की जाती है। सभी मेहराबों के लिए लिफ्टिंग बूम और स्पैन का अनुपात परवलयिक वक्र के लिए 1/2-1/4 और गोलाकार वक्र के लिए 1/4-1/8 की सीमा में है। चित्र में. 8, ए, अंजीर। 9, अंजीर. 1, अंजीर. 10, ए, बी, सी, निर्माण अभ्यास से उदाहरण प्रस्तुत किए गए हैं।

प्रबलित कंक्रीट मेहराब, धातु मेहराब की तरह, क्रॉसबार का एक ठोस या जालीदार क्रॉस-सेक्शन हो सकता है।

ठोस मेहराबों के क्रॉसबार के क्रॉस-सेक्शन की संरचनात्मक ऊंचाई स्पैन की 1/30-1/40 है, जाली मेहराबों की स्पैन की 1/25-1/30 है।

बड़े स्पैन के पूर्वनिर्मित मेहराबों को दो अर्ध-मेहराबों से मिश्रित रूप में बनाया जाता है, चित्र ई में एक क्षैतिज स्थिति में कंक्रीट किया जाता है, और फिर डिजाइन स्थिति में उठाया जाता है (उदाहरण चित्र 9, 2, ए, बी, सी में)।

लकड़ी के मेहराब कीलों और चिपके हुए तत्वों से बनाए जाते हैं। कीलों वाले मेहराबों के लिए लिफ्टिंग बूम और स्पैन का अनुपात 1/15-1/20 है, चिपके हुए मेहराबों के लिए - 1/20-1/25 (चित्र 8, ए, बी, चित्र 10, सी, डी)।

ए - स्तंभों पर कसने के साथ मेहराब; बी - फ़्रेम पर आर्च का समर्थन करना; या बट्रेस; सी - नींव पर मेहराब का समर्थन करना

4. स्थानिक लंबी अवधि की कोटिंग संरचनाएं

विभिन्न युगों की लंबी अवधि की संरचनात्मक प्रणालियाँ कई महत्वपूर्ण विशेषताओं को साझा करती हैं, जिससे उन्हें निर्माण में तकनीकी प्रगति के रूप में विचार करना संभव हो जाता है। बिल्डरों और वास्तुकारों का सपना, अंतरिक्ष को जीतने का, सबसे बड़े संभावित क्षेत्र को कवर करने का, उनसे जुड़ा हुआ है। ऐतिहासिक और आधुनिक वक्ररेखीय संरचनाओं को जो एकजुट करता है वह है उचित आकार की खोज, उनके वजन को कम करने की इच्छा, खोज इष्टतम स्थितियाँभार का वितरण, जिससे नई सामग्रियों और संभावित संभावनाओं की खोज होती है।

स्थानिक लंबी अवधि वाली कवरिंग संरचनाओं में फ्लैट मुड़े हुए कवरिंग, वॉल्ट, गोले, गुंबद, क्रॉस-रिब्ड कवरिंग, रॉड संरचनाएं, वायवीय और शामियाना संरचनाएं शामिल हैं।

फ्लैट मुड़े हुए कवरिंग, गोले, क्रॉस-रिब्ड कवरिंग और रॉड संरचनाएं कठोर सामग्रियों (प्रबलित कंक्रीट, धातु प्रोफाइल, लकड़ी, आदि) से बनी होती हैं। संरचनाओं के संयुक्त कार्य के कारण, स्थानिक कठोर कवरिंग में एक छोटा द्रव्यमान होता है, जिससे लागत कम हो जाती है निर्माण को कवर करने और समर्थन और नींव की स्थापना दोनों के लिए।

हैंगिंग (केबल-स्टेन्ड), वायवीय और शामियाना कवरिंग गैर-कठोर सामग्री (धातु केबल, धातु चावल झिल्ली, सिंथेटिक फिल्मों और कपड़ों से बनी झिल्ली) से बने होते हैं। वे, स्थानिक कठोर संरचनाओं की तुलना में बहुत अधिक हद तक, संरचनाओं के आयतन द्रव्यमान में कमी सुनिश्चित करते हैं और संरचनाओं के तेजी से निर्माण की अनुमति देते हैं।

स्थानिक संरचनाएं इमारतों और संरचनाओं के विभिन्न प्रकार के रूपों को बनाना संभव बनाती हैं। हालाँकि, स्थानिक संरचनाओं के निर्माण के लिए अधिक जटिल संगठन की आवश्यकता होती है निर्माण उत्पादनऔर सभी निर्माण कार्यों की उच्च गुणवत्ता।

बेशक, प्रत्येक विशिष्ट मामले के लिए कुछ कोटिंग संरचनाओं के उपयोग पर सिफारिशें देना असंभव है। एक जटिल उपप्रणाली गठन के रूप में कोटिंग संरचना की संरचना में इसके सभी अन्य तत्वों, बाहरी और आंतरिक पर्यावरणीय प्रभावों के साथ, इसके गठन की आर्थिक, तकनीकी, कलात्मक और सौंदर्य-शैली की स्थितियों के साथ घनिष्ठ संबंध में स्थित है। लेकिन स्थानिक संरचनाओं के उपयोग में कुछ अनुभव और इससे मिले परिणाम सार्वजनिक भवनों के किसी विशेष रचनात्मक और तकनीकी संगठन के स्थान को समझने में मदद कर सकते हैं। विश्व निर्माण अभ्यास में पहले से ही ज्ञात स्थानिक प्रकार की संरचनात्मक प्रणालियाँ लगभग किसी भी योजना विन्यास के साथ इमारतों और संरचनाओं को कवर करना संभव बनाती हैं।

1 तह

तह एक स्थानिक आवरण है जो सपाट परस्पर प्रतिच्छेदी तत्वों द्वारा बनता है। सिलवटों में एक निश्चित क्रम में दोहराए गए कई तत्व शामिल होते हैं, जो किनारों के साथ और डायाफ्राम को सख्त करके समर्थित होते हैं।

सिलवटें लकड़ी के आकार की, समलम्बाकार, एक ही प्रकार के त्रिकोणीय तलों से बनी, तंबू के आकार की (चतुष्कोणीय और बहुफलकीय) और अन्य होती हैं (चित्र 11, ए, बी, सी, डी)।

बेलनाकार खोलों और गुंबदों में उपयोग की जाने वाली मुड़ी हुई संरचनाओं की चर्चा उपयुक्त अनुभागों में की गई है।

सिलवटों को बाहरी समर्थनों से आगे बढ़ाया जा सकता है, जिससे कैंटिलीवर ओवरहैंग बनते हैं। फ्लैट फोल्ड तत्व की मोटाई स्पैन का लगभग 1/200 मानी जाती है, तत्व की ऊंचाई कम से कम 1/10 है, और किनारे की चौड़ाई स्पैन का कम से कम 1/5 है। फ़ोल्ड आमतौर पर 50-60 मीटर तक फैले होते हैं, और तंबू 24 मीटर तक होते हैं।

मुड़ी हुई संरचनाओं में कई सकारात्मक गुण होते हैं:

रूप की सादगी और, तदनुसार, उनके निर्माण में आसानी;

फैक्ट्री प्रीफैब्रिकेशन के लिए बेहतरीन संभावनाएं;

बचत कक्ष की ऊँचाई, आदि।

एक दिलचस्प उदाहरणसॉटूथ प्रोफ़ाइल की एक सपाट मुड़ी हुई संरचना का अनुप्रयोग 29.1 के आकार के साथ डेट्रॉइट (यूएसए) में कंक्रीट इंस्टीट्यूट की प्रयोगशाला की कोटिंग है × 11.4 ( चित्र 11, ई) आर्किटेक्ट यामासाकी और लेइनवेबर, इंजीनियर अम्मान और व्हिटनी द्वारा परियोजना। आवरण समर्थन की दो अनुदैर्ध्य पंक्तियों पर टिका हुआ है, जो एक मध्य गलियारा बनाता है और समर्थन के दोनों किनारों पर 5.8 मीटर लंबे ब्रैकट विस्तार हैं। आवरण विपरीत दिशाओं में निर्देशित सिलवटों का एक संयोजन है। सिलवटों की मोटाई 9.5 सेमी है।

1972 में, मॉस्को में कुर्स्की रेलवे स्टेशन के पुनर्निर्माण के दौरान, एक ट्रेपोज़ॉइडल मुड़ी हुई संरचना का उपयोग किया गया था, जिससे 33 मीटर के प्रतीक्षालय को कवर करना संभव हो गया। × 200 मीटर (चित्र 11, एफ)।

घुमावदार आवरण की सबसे प्राचीन और व्यापक प्रणाली गुंबददार आवरण है। तिजोरी एक संरचनात्मक प्रणाली है जिसके आधार पर अतीत (बीसवीं शताब्दी तक) के कई वास्तुशिल्प रूपों का निर्माण किया गया, जिससे विभिन्न कार्यात्मक उद्देश्यों के साथ विभिन्न हॉलों को कवर करने की समस्या को हल करना संभव हो गया।

बेलनाकार और बंद वॉल्ट वॉल्ट के सबसे सरल रूप हैं, लेकिन इन आवरणों द्वारा बनाई गई जगह बंद है, और फॉर्म प्लास्टिसिटी से रहित है। इन तिजोरियों की ट्रे के डिज़ाइन में फॉर्मवर्क डालने से हल्केपन का एक दृश्य एहसास प्राप्त होता है। तिजोरियों की आंतरिक सतह, एक नियम के रूप में, समृद्ध सजावट से सजाई गई थी या लकड़ी की निलंबित छत की झूठी संरचना की नकल की गई थी।

एक क्रॉस वॉल्ट दो बैरल वॉल्ट के चौराहे से काटकर बनाया जाता है। वे स्नानागारों और बेसिलिका के विशाल हॉलों द्वारा अवरुद्ध थे। गॉथिक वास्तुकला में क्रॉस वॉल्ट का व्यापक रूप से उपयोग किया गया था।

क्रॉस वॉल्ट रूसी पत्थर वास्तुकला में कवरिंग के सामान्य रूपों में से एक है।

सेल वॉल्ट, गुंबददार वॉल्ट और कैनोपी जैसी विभिन्न प्रकार की वॉल्ट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता था।

3 गोले

पतली दीवार वाले गोले स्थानिक संरचनाओं के प्रकारों में से एक हैं और बड़े क्षेत्रों (हैंगर, स्टेडियम, बाजार इत्यादि) के साथ इमारतों और संरचनाओं के निर्माण में उपयोग किए जाते हैं। पतली दीवार वाला खोल एक घुमावदार सतह है, जिसकी न्यूनतम मोटाई और, तदनुसार, न्यूनतम द्रव्यमान और सामग्री की खपत के साथ, बहुत अधिक भार-वहन क्षमता होती है, क्योंकि इसके घुमावदार आकार के कारण यह एक स्थानिक भार-वहन संरचना के रूप में कार्य करता है।

चावल के कागज के साथ एक सरल प्रयोग से पता चलता है कि एक बहुत पतली घुमावदार प्लेट, अपने घुमावदार आकार के कारण, सपाट आकार की उसी प्लेट की तुलना में बाहरी बलों के लिए अधिक प्रतिरोध प्राप्त करती है।

योजना में किसी भी विन्यास की इमारतों पर कठोर गोले खड़े किए जा सकते हैं: आयताकार, वर्गाकार, गोल, अंडाकार, आदि।

यहां तक ​​कि बहुत जटिल संरचनाओं को भी कई समान तत्वों में विभाजित किया जा सकता है। निर्माण भागों के कारखानों में, व्यक्तिगत संरचनात्मक तत्वों के निर्माण के लिए अलग-अलग तकनीकी लाइनें बनाई जाती हैं। विकसित स्थापना विधियां इन्वेंट्री समर्थन टावरों का उपयोग करके या सहायक मचान के बिना गोले और गुंबदों को खड़ा करना संभव बनाती हैं, जो कवरिंग के निर्माण के समय को काफी कम कर देती है और लागत को कम कर देती है। अधिष्ठापन काम.

उनकी डिज़ाइन योजनाओं के अनुसार, कठोर गोले को विभाजित किया गया है: सकारात्मक और नकारात्मक वक्रता के गोले, छतरी के गोले, वॉल्ट और गुंबद।

शैल प्रबलित कंक्रीट, प्रबलित सीमेंट, धातु, लकड़ी, प्लास्टिक और अन्य सामग्रियों से बने होते हैं जो संपीड़न बलों को अच्छी तरह से झेल सकते हैं।

पारंपरिक भार-वहन प्रणालियों में, जिनकी हमने पहले चर्चा की थी, उभरती हुई ताकतों का प्रतिरोध उनकी संपूर्ण घुमावदार सतह पर लगातार केंद्रित होता है, अर्थात। चूँकि यह स्थानिक भार-वहन प्रणालियों की विशेषता है।

पहला प्रबलित कंक्रीट शैल गुंबद 1925 में जेना में बनाया गया था। इसका व्यास 40 मीटर था, यह सेंट के गुंबद के व्यास के बराबर है। पीटर रोम में है. इस गोले का द्रव्यमान सेंट के गुंबद से 30 गुना कम निकला। पेट्रा. यह पहला उदाहरण है जिसने नए डिज़ाइन सिद्धांत की आशाजनक क्षमताओं को दिखाया है।

तनाव-प्रबलित कंक्रीट का आगमन, नई गणना विधियों का निर्माण, मॉडलों का उपयोग करके संरचनाओं का माप और परीक्षण, साथ ही उनके उपयोग के स्थैतिक और आर्थिक लाभ, सभी ने दुनिया भर में गोले के तेजी से प्रसार में योगदान दिया।

सीपियों के कई अन्य फायदे हैं:

कोटिंग में वे एक साथ दो कार्य करते हैं: लोड-असर संरचना और छत;

वे आग प्रतिरोधी हैं, जो कई मामलों में उन्हें समान आर्थिक परिस्थितियों में भी अधिक लाभप्रद स्थिति में रखता है;

वास्तुकला के इतिहास में रूपों की विविधता और मौलिकता में उनकी कोई बराबरी नहीं है;

अंततः, पिछली गुंबददार और गुंबददार संरचनाओं की तुलना में, कवर किए गए विस्तार के मामले में वे उनसे कई गुना आगे निकल गए।

यदि प्रबलित कंक्रीट में गोले का निर्माण काफी व्यापक रूप से विकसित हो गया है, तो धातु और लकड़ी में इन संरचनाओं का अभी भी सीमित उपयोग है, क्योंकि धातु और लकड़ी की विशेषता वाले गोले के पर्याप्त सरल संरचनात्मक रूप अभी तक नहीं पाए गए हैं।

धातु में गोले पूर्ण-धातु से बनाए जा सकते हैं, जहां खोल एक, दो या अधिक परतों में भार वहन करने और संरचना को घेरने का कार्य एक साथ करता है। उचित विकास के साथ, गोले के निर्माण को औद्योगिक असेंबली तक कम किया जा सकता है बड़े पैनल.

सिंगल-लेयर धातु के गोले स्टील या एल्यूमीनियम चावल से बने होते हैं।ए। गोले की कठोरता को बढ़ाने के लिए, अनुप्रस्थ पसलियों को पेश किया जाता है। ऊपरी और निचले बेल्ट के साथ एक दूसरे से जुड़ी अनुप्रस्थ पसलियों की लगातार व्यवस्था के साथ, दो-परत का खोल प्राप्त किया जा सकता है।

शैल एकल और दोहरी वक्रता में आते हैं।

एकल वक्रता वाले कोशों में बेलनाकार या वाले गोले शामिल हैं शंक्वाकार सतह(चित्र 12, ए, बी)।

चावल। 12. सीपियों का सबसे सामान्य रूप

ए - सिलेंडर: 1 - वृत्त, परवलय, साइनसॉइड, दीर्घवृत्त (गाइड); 2 - सीधी रेखा (जनरेटिव); बी - शंकु: 1 - कोई वक्र; 2 - सीधी रेखा (जनरेटिव); डी - स्थानांतरण सतह: 1 - परवलय (गाइड); 2 - दीर्घवृत्त, वृत्त (जनरेटिव); सी - घूर्णन की सतह (गुंबद): 1-रोटेशन; 2 - वृत्त, दीर्घवृत्त, परवलय (जनरेटिव); घूर्णन या स्थानांतरण की सतह (गोलाकार खोल): 1, 2 - वृत्त, परवलय (जनरेटर या गाइड); 3 - वृत्त, परवलय (जनरेटिव); 4 - घूर्णन की धुरी डी - एक दिशा में दोहरी वक्रता के गोले का गठन: हाइपरबोलिक पैराबोलॉइड: एबी-एसडी, एसी-वीडी - सीधी रेखाएं (गाइड); 1 - परवलय (गाइड)।

बेलनाकार गोले में एक गोलाकार, अण्डाकार या परवलयिक आकार होता है और अंत सख्त डायाफ्राम द्वारा समर्थित होता है, जिसे दीवारों, ट्रस, मेहराब या फ्रेम के रूप में बनाया जा सकता है। कोशों की लंबाई के आधार पर, उन्हें छोटे में विभाजित किया जाता है, जिसमें अनुदैर्ध्य अक्ष के साथ फैलाव डेढ़ तरंग दैर्ध्य (अनुप्रस्थ दिशा में विस्तार) से अधिक नहीं होता है, और लंबे समय तक, जिसमें अनुदैर्ध्य अक्ष के साथ विस्तार होता है अनुदैर्ध्य अक्ष डेढ़ तरंग दैर्ध्य से अधिक है (चित्र 13, ए , सी, डी)।

लंबे बेलनाकार गोले के अनुदैर्ध्य किनारों के साथ, साइड तत्व (कठोर पसलियाँ) प्रदान किए जाते हैं, जिसमें अनुदैर्ध्य सुदृढीकरण रखा जाता है, जिससे शेल को बीम की तरह अनुदैर्ध्य विस्तार के साथ काम करने की अनुमति मिलती है। इसके अलावा, पार्श्व तत्व अनुप्रस्थ दिशा में गोले के काम से जोर को अवशोषित करते हैं और इसलिए क्षैतिज दिशा में पर्याप्त कठोरता होनी चाहिए (छवि 13, ए, ई)।

एक लंबे बेलनाकार खोल की तरंग दैर्ध्य आमतौर पर 12 मीटर से अधिक नहीं होती है। लिफ्टिंग बूम और तरंग दैर्ध्य का अनुपात स्पैन का कम से कम 1/7 माना जाता है, और स्पैन लंबाई के लिए लिफ्टिंग बूम का अनुपात कम नहीं होता है 1/10 से.

पूर्वनिर्मित लंबे बेलनाकार गोले आमतौर पर बेलनाकार खंडों, साइड तत्वों और एक कठोर डायाफ्राम में विभाजित होते हैं, जिनमें से सुदृढीकरण को एक साथ वेल्डेड किया जाता है और स्थापना के दौरान मोनोलाइड किया जाता है (चित्र 13, ई)।

आयताकार योजना वाले बड़े कमरों को ढकने के लिए लंबे बेलनाकार गोले का उपयोग करने की सलाह दी जाती है। लंबे गोले आमतौर पर अनुदैर्ध्य अक्ष के साथ गोले की अवधि को कम करने के लिए ओवरलैप किए गए आयताकार स्थान के छोटे हिस्से के समानांतर रखे जाते हैं (चित्र 13, ई)। लंबे बेलनाकार गोले का विकास एक छोटे से उठाने वाले उछाल के साथ सबसे सपाट संभव चाप की खोज की पंक्ति का अनुसरण करता है, जिससे निर्माण कार्य के लिए आसान स्थिति, इमारत की मात्रा में कमी और परिचालन स्थितियों में सुधार होता है।

विशेष रूप से लाभकारी, अर्थ में रचनात्मक कार्य, सपाट बेलनाकार कोशों की एक अनुक्रमिक पंक्ति का निर्माण, क्योंकि इस मामले में क्षैतिज दिशा में कार्य करने वाले झुकने वाले बल आसन्न कोशों (सबसे बाहरी को छोड़कर) द्वारा अवशोषित होते हैं।

आइए हम निर्माण में लंबे बेलनाकार गोले के उपयोग का उदाहरण दें।

मल्टी-वेवलेंथ लंबा बेलनाकार खोल बोर्नमाउथ (इंग्लैंड) के एक गैरेज में बनाया गया था।

शैल आकार 4 5×90 मी, मोटाई 6.3 सेमी, परियोजना इंजीनियर मॉर्गन द्वारा संचालित की गई थी (चित्र 14, ए)।

सी - कराची में हवाई क्षेत्र का हैंगर (पाकिस्तान, 1944)। कोटिंग 39.6 मीटर लंबे, 10.67 मीटर चौड़े और 62.5 मिमी मोटे लंबे बेलनाकार गोले द्वारा बनाई गई है। गोले 58 मीटर लंबे शहतीर पर टिके हुए हैं, जो हैंगर गेट के ऊपर एक लिंटेल है; जी - विज्ञान अकादमी में उड्डयन मंत्रालय का हैंगर! लिप (1959)। हैंगर को ढकने के लिए, तीन बेलनाकार गोले का उपयोग किया गया था, जो हैंगर के दरवाजे के उद्घाटन के समानांतर स्थित थे। गोले की लंबाई 55 मीटर है। हैंगर की गहराई 32.5 मीटर है। जोर को अवशोषित करने वाले बीम में एक बॉक्स के आकार का खंड होता है

मैड्रिड (1935) में स्पोर्ट्स हॉल का कवरिंग आर्किटेक्ट ज़ुआज़ो और इंजीनियर टोरोजा द्वारा डिजाइन किया गया था। आवरण अंत की दीवारों पर टिके हुए दो लंबे बेलनाकार गोले का एक संयोजन है और इसे अनुदैर्ध्य दीवारों पर समर्थन की आवश्यकता नहीं होती है, जो इस कारण से हल्के पदार्थों से बने होते हैं। शैल की लंबाई 35 मीटर, फैलाव 32.6 मीटर, मोटाई 8.5 सेमी (चित्र 14, बी)।

1944 में निर्मित कराची में एयरफील्ड हैंगर को गोले द्वारा दर्शाया गया है जिनकी लंबाई 29.6 मीटर, चौड़ाई 10.67 मीटर और मोटाई 6.25 सेमी है। गोले 58 मीटर के विस्तार के साथ एक गर्डर पर टिके हुए हैं, जो हैंगर गेट के ऊपर एक लिंटेल है ( चित्र 14 , वी).

लंबे बेलनाकार गोले का उपयोग व्यावहारिक रूप से 50 मीटर तक के विस्तार तक सीमित है, क्योंकि इस सीमा से परे साइड तत्वों (रैंड बीम) की ऊंचाई अत्यधिक बड़ी हो जाती है।

ऐसे गोले अक्सर औद्योगिक निर्माण में उपयोग किए जाते हैं, लेकिन सार्वजनिक भवनों में भी उपयोग किए जाते हैं। Kaliningradgrazhdanproekt ने 18 के विस्तार के साथ लंबे बेलनाकार गोले विकसित किए हैं × 24 मीटर, 3 मीटर चौड़ा। वे इन्सुलेशन - फ़ाइबरबोर्ड के साथ स्पैन के लिए तुरंत निर्मित होते हैं। कारखाने में तैयार तत्व के ऊपर वॉटरप्रूफिंग की एक परत लगाई जाती है।

लंबे बेलनाकार गोले प्रबलित कंक्रीट, प्रबलित सीमेंट, स्टील आदि से बने होते हैं एल्यूमीनियम मिश्र धातु.

इस प्रकार, सेंट पीटर्सबर्ग में मॉस्को रेलवे स्टेशन को कवर करने के लिए चावल एल्यूमीनियम से बने एक बेलनाकार खोल का उपयोग किया गया था। तापमान ब्लॉक की लंबाई 48 मीटर, चौड़ाई 9 मीटर है। कोटिंग को इंटर-ट्रैक पर स्थापित प्रबलित कंक्रीट समर्थन से निलंबित कर दिया गया है।

लंबे गोले की तुलना में छोटे बेलनाकार गोले में बड़ी लहर का आकार और उठाने वाला उछाल होता है। छोटे बेलनाकार गोले की वक्रता ढके हुए कमरे के सबसे बड़े विस्तार की दिशा से मेल खाती है। ये गोले तिजोरी की तरह काम करते हैं।

वक्र के आकार को गोलाकार चाप या परवलय द्वारा दर्शाया जा सकता है। छोटे गोले में बकलिंग के खतरे के कारण, ज्यादातर मामलों में अनुप्रस्थ स्टिफ़नर लगाए जाते हैं। पार्श्व तत्वों के अलावा, ऐसे गोले में क्षैतिज अनुप्रस्थ बलों को अवशोषित करने के लिए कसना होना चाहिए (चित्र 13, सी, ई)।

24 स्तंभों की ग्रिड वाली इमारतों के लिए छोटे बेलनाकार गोले व्यापक रूप से जाने जाते हैं × 12 मी और 18 × 12 मी. इनमें डायाफ्राम ट्रस, रिब्ड पैनल 3 शामिल हैं × 12 मीटर और पार्श्व तत्व (चित्र 15, ए-डी)।

निर्दिष्ट स्पैन के लिए संरचनाएं मानक के रूप में मान्यता प्राप्त हैं।

छोटे बेलनाकार आवरणों के उपयोग के लिए निलंबित छत के उपयोग की आवश्यकता नहीं होती है।

शंक्वाकार सीपियों का उपयोग आमतौर पर समलम्बाकार इमारतों या परिसरों की छत बनाने के लिए किया जाता है। इन सीपियों की डिज़ाइन विशेषताएं लंबे बेलनाकार सीपियों के समान हैं (चित्र 12, ए)। इस रूप के एक दिलचस्प उपयोग का एक उदाहरण जॉर्जिया (यूएसए) में एक झील के किनारे पर एक रेस्तरां का आवरण है, जो 9.14 मीटर के व्यास के साथ प्रबलित कंक्रीट मशरूम के आकार के शंकु की श्रृंखला के रूप में बनाया गया है। खोखला मशरूम के तनों का उपयोग आवरण की सतह से वर्षा जल निकालने के लिए किया जाता है। तीन छूने वाले मशरूमों के किनारों से बने त्रिकोण प्लास्टिक के गुंबदों के रूप में रोशनदानों के लिए गोल छेद वाले प्रबलित कंक्रीट स्लैब से ढके हुए थे।

चावल। प्रबलित कंक्रीट में बने छोटे बेलनाकार गोले के उपयोग के 15 उदाहरण

लंबे विस्तार के साथ लहरदार और मुड़े हुए गोले में, हवा, बर्फ, तापमान परिवर्तन आदि से अस्थायी भार के कारण महत्वपूर्ण झुकने वाले क्षण होते हैं।

ऐसे गोले का आवश्यक सुदृढीकरण पसलियों का निर्माण करके प्राप्त किया गया था। शेल के लहरदार और मुड़े हुए प्रोफाइल पर स्विच करके प्रयास में कमी हासिल की गई। इससे गोले की कठोरता को बढ़ाना और सामग्री की खपत को कम करना संभव हो गया।

इस तरह के डिज़ाइन संलग्न दीवार के विमान के बीच विरोधाभास पर जोर देना संभव बनाते हैं, जो लोड-असर समर्थन और उस पर आराम करने वाले आवरण से स्वतंत्र हो सकता है। इससे इन संरचनाओं में समर्थन आदि स्थापित करने के लिए बड़े ब्रैकट ओवरहैंग बनाना संभव हो जाता है। (मॉस्को में कुर्स्की रेलवे स्टेशन)।

सिलवटें और लहरें छत के लिए और कभी-कभी अंदरूनी दीवारों के लिए एक दिलचस्प प्लेट आकार हैं।

एक लहरदार खोल, जब वास्तुशिल्प सौंदर्यशास्त्र की आवश्यकताओं के आधार पर इसके लिए पैमाना, वक्रता और आकार पाया जाता है, तो यह काफी अभिव्यंजक हो सकता है। इस प्रकार की संरचना 100 मीटर से अधिक के विस्तार के लिए डिज़ाइन की गई है, जिसका उपयोग विभिन्न प्रकार की वस्तुओं को कवर करने के लिए किया गया है।

पॉलीहेड्रल फोल्डेड शेल वॉल्ट एक पॉलीहेड्रल आकार प्रदान करके बेलनाकार शेल की कठोरता को बढ़ाने का एक उदाहरण है।

एकल वक्रता वाले कोशों से दोहरे वक्रता चिह्न वाले कोशों में संक्रमण नया मंचगोले के विकास में, क्योंकि उनमें झुकने वाली ताकतों का प्रभाव कम हो जाता है।

ऐसे गोले का उपयोग विभिन्न योजनाओं वाली इमारतों में किया जाता है: वर्गाकार, त्रिकोणीय, आयताकार, आदि।

एक गोल या अंडाकार योजना पर ऐसे कई प्रकार के गोले एक गुंबद हैं।

दोहरी वक्रता वाले गोले झालरदार और सपाट दोनों आकृतियों के साथ बनाए जा सकते हैं।

उनके नुकसानों में शामिल हैं: ढकी जा रही इमारत का बढ़ा हुआ आयतन, बड़ी छत की सतह, और हमेशा अनुकूल ध्वनिक विशेषताएँ नहीं। कोटिंग में मुख्य रूप से केंद्र में हल्के लालटेन का उपयोग करना संभव है।

ऐसे गोले अखंड और पूर्वनिर्मित अखंड प्रबलित कंक्रीट में बनाए जा सकते हैं।

इन इमारतों का फैलाव 24-30 मीटर के बीच होता है। शेल की स्थिरता 12 की जाली के साथ पूर्व-तनावग्रस्त सख्त बीम की एक प्रणाली द्वारा सुनिश्चित की जाती है। × 12 मी. शैल समोच्च एक प्रीस्ट्रेस्ड बेल्ट पर टिका हुआ है।

कुछ मामलों में, हॉलों को प्रबलित कंक्रीट से बने काटे गए पिरामिड के आकार में तम्बू के गोले से ढकने की सलाह दी जाती है। वे समोच्च के साथ, दो किनारों या कोनों पर आराम कर सकते हैं।

निर्माण अभ्यास में सबसे सामान्य प्रकार के दोहरे वक्रता वाले गोले चित्र में दिखाए गए हैं। 12, एफ, जी, एच।

गुम्बद घूर्णन की एक सतह है। इसमें बल मध्याह्न और अक्षांशीय दिशाओं में कार्य करते हैं। मेरिडियन के साथ संपीड़नात्मक तनाव उत्पन्न होता है। अक्षांशों के साथ, शीर्ष से शुरू होकर, संपीड़न बल भी उत्पन्न होते हैं, जो धीरे-धीरे तन्य बलों में बदल जाते हैं, जो गुंबद के निचले किनारे पर अपनी अधिकतम सीमा तक पहुँच जाते हैं। गुंबद के गोले एक तन्य समर्थन रिंग पर, स्तंभों पर - डायाफ्राम या स्टिफ़नर की एक प्रणाली के माध्यम से आराम कर सकते हैं, अगर खोल की योजना में एक वर्ग या पॉलीहेड्रल आकार है।

गुंबद की उत्पत्ति पूर्व के देशों में हुई और सबसे पहले, इसका एक उपयोगितावादी उद्देश्य था। लकड़ी के अभाव में, मिट्टी और ईंट के गुंबद आवासों के लिए आवरण के रूप में काम करते थे। लेकिन धीरे-धीरे, अपने असाधारण सौंदर्य और विवर्तनिक गुणों के कारण, गुंबद ने एक वास्तुशिल्प रूप के रूप में स्वतंत्र अर्थ सामग्री प्राप्त कर ली। गुंबद के आकार का विकास इसकी ज्यामिति की प्रकृति में निरंतर परिवर्तन से जुड़ा हुआ है। गोलाकार और गोलाकार आकृतियों से, निर्माता जटिल परवलयिक आकृतियों वाली नुकीली आकृतियों की ओर बढ़ते हैं।

गुंबद गोलाकार और बहुआयामी, पसलीदार, चिकने, नालीदार, लहरदार होते हैं (चित्र 16, ए)। आइए गुंबद के गोले के सबसे विशिष्ट उदाहरण देखें।

रोम में स्पोर्ट्स पैलेस (1960) को कवर करते हुए, प्रोफेसर पी.एल. के डिजाइन के अनुसार बनाया गया। ओलंपिक खेलों के लिए नर्वी 1.67 से 0.34 मीटर की चौड़ाई के साथ पूर्वनिर्मित प्रबलित सीमेंट तत्वों से बना एक गोलाकार गुंबद है, जिसमें एक जटिल स्थानिक आकार होता है (चित्र 17, ए)। गुंबद के 114 खंड 38 झुके हुए समर्थनों (3 खंड प्रति 1 समर्थन) पर टिके हुए हैं। अखंड संरचनाओं को पूरा करने और पूर्वनिर्मित खंडों को एम्बेड करने के बाद, गुंबद संरचना एक पूरे के रूप में काम करना शुरू कर दिया। इमारत 2.5 महीने में बनकर तैयार हुई।

मात्सुयामा (जापान) में कॉन्सर्ट हॉल की गुंबददार छत, जिसे 1954 में वास्तुकार केन्ज़ो तांगे और इंजीनियर ज़िबोन द्वारा डिज़ाइन किया गया था, 50 मीटर के व्यास के साथ एक गेंद का एक खंड है, जो 6.7 मीटर का उठाने वाला बूम है (चित्र 17, बी) . हॉल की ऊपरी रोशनी के लिए आवरण में 60 सेमी व्यास वाले 123 गोल छेद हैं।

बीच में खोल की मोटाई 12 सेमी है, समर्थन पर यह 72 सेमी है। खोल का मोटा हिस्सा समर्थन रिंग की जगह लेता है।

नोवोसिबिर्स्क (1932) में थिएटर के सभागार के ऊपर के गुंबद का व्यास 55.5 मीटर है, उठाने का उछाल 13.6 मीटर है। खोल की मोटाई 8 सेमी (स्पैन का 1/685) है। यह 50 के क्रॉस-सेक्शन वाली एक रिंग पर टिकी हुई है × 80 सेमी (चित्र 17, सी)।

बेलग्रेड (यूगोस्लाविया) में प्रदर्शनी मंडप का गुंबद 1957 में बनाया गया था। गुंबद का व्यास 12-84 मीटर के उछाल के साथ 97.5 मीटर है। गुंबद एक संरचना है जिसमें 27 के व्यास के साथ एक अखंड केंद्रीय भाग होता है मी, और एक प्रबलित कंक्रीट बीम का एक कुंडलाकार, खोखला, समलम्बाकार खंड, जिस पर I-सेक्शन के 80 पूर्वनिर्मित प्रबलित कंक्रीट अर्ध-मेहराब, कुंडलाकार गोले की तीन पंक्तियों द्वारा समर्थित हैं (चित्रा 17, डी)।

1981 में बने ओपोर्टो (पुर्तगाल) के स्टेडियम के गुंबद का व्यास 92 मीटर है।

आवरण त्रिकोणीय फ़्रेमों और 8 प्रबलित कंक्रीट रिंगों पर टिकी हुई 32 मध्याह्न स्थित पसलियों से बना है। त्रिकोणीय फ्रेम पर इसके समर्थन के क्षेत्र में गुंबद का व्यास 72 मीटर है, गुंबद की ऊंचाई 15 मीटर है। गुंबद का खोल एक प्रबलित कंक्रीट फ्रेम पर कॉर्क भराव के साथ कंक्रीट से बना है।

गुंबद के शीर्ष पर एक प्रकाश लालटेन है (चित्र 17, ई)।

चित्र में. 18 धातु से बने गुंबद-शैलों के उदाहरण दिखाता है। ऐसी इमारतों के निर्माण के अनुभव से पता चला है कि वे कमियों से रहित नहीं हैं। तो, मुख्य है इमारतों की बड़ी निर्माण मात्रा और भवन संरचनाओं का अत्यधिक बड़ा द्रव्यमान।

हाल के वर्षों में, पीछे हटने योग्य छतों वाली पहली गुंबददार इमारतें सामने आई हैं।

उदाहरण के लिए, पिट्सबर्ग में स्टेडियम (चित्र 18) के लिए, गुंबद की सतह के साथ रेडियल रूप से फिसलने वाले एल्यूमीनियम मिश्र धातु से बने सेक्टर शैल तत्वों का उपयोग किया गया था।

लकड़ी के गुंबदों (चित्र 19, ए, बी, सी) में, लोड-असर संरचनाएं आरी या चिपके हुए लकड़ी के तत्व हैं। आधुनिक सपाट गुंबदों में, मुख्य फ्रेम तत्व संपीड़न में काम करते हैं, यही कारण है कि लकड़ी का उपयोग विशेष रूप से उचित है।

मध्य युग के बाद से, लकड़ी का उपयोग गुंबद निर्माण में संरचनात्मक सामग्री के रूप में किया जाता रहा है। मध्य युग के कई लकड़ी के गुंबद आज तक देशों में बचे हुए हैं पश्चिमी यूरोप. वे अक्सर ईंट से बने मुख्य गुंबद के ऊपर एक अटारी का प्रतिनिधित्व करते हैं। इन गुंबदों में कठोरता कनेक्शन की एक शक्तिशाली प्रणाली थी। ऐसे गुंबदों में, उदाहरण के लिए, लेनिनग्राद में ट्रिनिटी चर्च का मुख्य गुंबद है। 25 मीटर व्यास और 21.31 मीटर की लिफ्ट वाला गुंबद 1834 में बनाया गया था और आज तक मौजूद है। उस समय के लकड़ी के गुंबदों में से यह गुंबद दुनिया में सबसे बड़ा था। इसमें एक विशिष्ट लकड़ी की संरचना होती है जिसमें 32 मेरिडियनल पसलियाँ होती हैं जो रिंग संबंधों के कई बीमों से जुड़ी होती हैं।

चावल। धातु से बने गुम्बद-शैलों के 18 उदाहरण

1920-30 में हमारे देश में, महत्वपूर्ण आकार के कई लकड़ी के गुंबद बनाए गए थे। बेरेज़निकोव्स्की और बोब्रिकोव्स्की रासायनिक संयंत्रों में लकड़ी की पतली दीवार वाले गुंबदों ने 32 मीटर व्यास वाले गैस टैंकों को कवर किया। सेराटोव, इवानोवो और बाकू में, क्रमशः 46, 50 और 67 मीटर व्यास वाले सर्कस लकड़ी के गुंबदों से ढके हुए थे। इन गुंबदों में एक काटने का निशानवाला डिजाइन था, जहां पसलियां जालीदार मेहराब थीं (चित्र 19, बी)।

टिकाऊ जलरोधक सिंथेटिक चिपकने वाले लकड़ी को चिपकाने की आधुनिक तकनीक और लेमिनेटेड लकड़ी के उत्पादन में व्यापक अनुभव और निर्माण में इसके उपयोग ने लकड़ी को लंबी अवधि की संरचनाओं में एक नई उच्च गुणवत्ता वाली सामग्री के रूप में पेश करना संभव बना दिया है। लकड़ी की संरचनाएँ मजबूत, टिकाऊ, आग प्रतिरोधी और किफायती होती हैं।

चित्र 19. लकड़ी के गुंबद के गोले के उपयोग के उदाहरण

लेमिनेटेड लकड़ी से बने गुंबदों का उपयोग प्रदर्शनी और कॉन्सर्ट हॉल, सर्कस, स्टेडियम, तारामंडल और अन्य सार्वजनिक भवनों को कवर करने के लिए किया जाता है। लैमिनेटेड लकड़ी के गुंबदों के वास्तुशिल्प और संरचनात्मक प्रकार बहुत विविध हैं। सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले गुंबद पसली वाले गुंबद, त्रिकोणीय जाल वाले गुंबद और क्रिस्टलीय जाली वाले जालीदार गुंबद हैं, जिन्हें प्रोफेसर एम.एस. द्वारा विकसित किया गया है। टुपोलेव।

संयुक्त राज्य अमेरिका और इंग्लैंड में कई लेमिनेटेड लकड़ी के गुंबद बनाए गए हैं।

मोंटाना (यूएसए) राज्य में, 1956 में 15 हजार दर्शकों के लिए एक खेल केंद्र की इमारत के ऊपर 15.29 मीटर के लिफ्टिंग बूम के साथ 91.5 मीटर व्यास वाला एक लकड़ी का गुंबद बनाया गया था (चित्र 19, सी)। गुंबद के सहायक फ्रेम में 17.5 के क्रॉस सेक्शन के साथ 36 मेरिडियनल पसलियां हैं × 50 सेमी. पसलियाँ लुढ़की हुई प्रोफाइल से बनी निचली समर्थन रिंग पर और एक संपीड़ित ऊपरी धातु की रिंग पर टिकी होती हैं। गुंबद 12 मीटर ऊंचे प्रबलित कंक्रीट स्तंभों पर स्थापित किया गया है। प्रत्येक कोशिका में, पसलियों और गर्डर्स द्वारा गठित, स्टील संबंधों को तिरछे क्रॉसवर्ड में फैलाया जाता है। गुंबद को शहतीर और टाई के साथ युग्मित अर्ध-मेहराब का उपयोग करके स्थापित किया गया था। 45 मीटर लंबे प्रत्येक अर्ध-मेहराब को तीन भागों से जमीन पर इकट्ठा किया गया था।

मुड़े हुए गुंबदों को एक या दो स्तरों में व्यवस्थित प्रबलित सीमेंट स्थानिक गोले से लगाया जाता है, या उन्हें अखंड बनाया जाता है (चित्र 19, ए)।

लहर के आकार के गुंबदों का उपयोग 50 मीटर से अधिक की दूरी के लिए किया जाता है। अधिक कठोरता और स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए गुंबद की सतह को लहर जैसा आकार दिया जाता है (चित्र 20, ए, बी)।

रोयेन (फ्रांस) में कवर किए गए बाजार का आवरण, 1955 में आर्किटेक्ट साइमन और मोरिसियो, इंजीनियर सार्जेट के डिजाइन के अनुसार बनाया गया, 13 रेडियल रूप से व्यवस्थित साइनस-आकार के पैराबोलॉइड्स (छवि 20, ए) का एक लहरदार गोलाकार खोल है। गुंबद का व्यास 50 मीटर, ऊंचाई 10.15 मीटर, लहर की चौड़ाई 6 मीटर, मोटाई 10.5 सेमी है। लहरों के निचले किनारे सीधे नींव पर टिके हैं।

प्रोजेक्ट बुखारेस्ट इंस्टीट्यूट द्वारा डिज़ाइन किया गया बुखारेस्ट (1960) में सर्कस का आवरण 60.6 मीटर व्यास वाला एक लहर के आकार का गुंबद है, जिसमें 16 परवलयिक तरंग खंड (चित्र 20, बी) शामिल हैं। खोल की मोटाई शीर्ष पर 7 सेमी, समर्थन पर 12 सेमी है। गुंबद 16 खंभों पर टिका है जो एक बहुभुजीय पूर्व-प्रतिबलित प्रबलित कंक्रीट बेल्ट द्वारा एक दूसरे से जुड़े हुए हैं जो गुंबद में लगने वाले जोर बल को अवशोषित करते हैं।

स्थानांतरण सतह वाले गोले का उपयोग आयताकार या बहुभुज परिसर को कवर करने के लिए किया जाता है। ऐसे गोले बहुभुज के सभी किनारों पर डायाफ्राम पर टिके होते हैं। ट्रांसफर शेल की सतह एक वक्र के दूसरे के साथ ट्रांसलेशनल मूवमेंट से बनती है, बशर्ते कि दोनों वक्र ऊपर की ओर मुड़े हों और दो परस्पर लंबवत विमानों में हों (चित्र 12, एफ)।

स्थानांतरण गोले (चित्र 12, डी) मेहराब की तरह अनुप्रस्थ और अनुदैर्ध्य दिशा में काम करते हैं।

अनुदैर्ध्य पसलियों के नीचे निलंबित शक्तिशाली बंधन उड़ान की दिशा में जोर को अवशोषित करते हैं। अनुप्रस्थ दिशा में, बाहरी स्पैन में शेल से जोर को कठोर डायाफ्राम और साइड तत्वों द्वारा अवशोषित किया जाता है, और मध्य स्पैन में जोर पड़ोसी शेल द्वारा अवशोषित किया जाता है। समर्थन क्षेत्रों को छोड़कर, मेहराब की पूरी लंबाई के साथ स्थानांतरण गोले के क्रॉस सेक्शन को अक्सर गोलाकार माना जाता है (चित्र 16, बी)।

स्थानांतरण सतह वाले शेल का एक उदाहरण ब्रायनमावर (साउथ वेल्स, इंग्लैंड) में एक रबर फैक्ट्री का कवर है, जिसे 1947 में बनाया गया था (चित्र 21, बी)। कोटिंग में 19 माप वाले 9 आयताकार अण्डाकार गोले होते हैं ×26 मी. गोले की मोटाई 7.5 सेमी है. गोले की कठोरता पार्श्व डायाफ्राम द्वारा सुनिश्चित की जाती है.

समर्थन क्षेत्रों में, शेल शंकुधारी तत्वों के साथ समाप्त हो सकता है जो मध्य क्षेत्र के गोलाकार क्रॉस-सेक्शन से समर्थन की रेखा के साथ एक आयताकार तक संक्रमण प्रदान करता है।

इस प्रणाली का उपयोग करते हुए, लेनिनग्राद में 96 मीटर के विस्तार के साथ एक कार गैरेज पर एक कवर बनाया गया था, जिसमें 12 वॉल्ट शामिल थे, प्रत्येक 12 मीटर चौड़ा था।

गोलाकार पाल शैल तब बनते हैं जब गोलाकार सतह एक वर्ग के किनारों पर बने ऊर्ध्वाधर विमानों द्वारा सीमित होती है। इस मामले में कठोरता वाले डायाफ्राम सभी चार पक्षों के लिए समान हैं (चित्र 12, सी, ई, चित्र 16)।

पूर्वनिर्मित पसली गोलाकार गोले आकार 36 × 36 मीटर का उपयोग कई औद्योगिक सुविधाओं के निर्माण में किया जाता है (चित्र 21, ई)। यह समाधान चार मानक आकारों के स्लैब का उपयोग करता है: मध्य भाग में, वर्ग 3 × 3 मीटर, और परिधि तक - समचतुर्भुज गोले, एक वर्ग के आकार के करीब। इन स्लैबों में विकर्ण कार्यशील पसलियाँ और समोच्च के साथ छोटी मोटाई होती है।

विकर्ण पसलियों के सुदृढीकरण के सिरे उजागर होते हैं। स्थापना के दौरान, उन्हें ओवरहेड छड़ों का उपयोग करके वेल्ड किया जाता है। सर्पिल सुदृढीकरण वाली छड़ें कोने के जोड़ों के क्षेत्र में स्लैब के बीच सीम में रखी जाती हैं। इसके बाद सीम को सील कर दिया जाता है।

नोवोसिबिर्स्क शॉपिंग सेंटर की इमारत के गोलाकार आवरण के आयाम 102 की योजना में हैं × 102 मीटर, समोच्च मेहराब का उत्थान विस्तार के 1/10 के बराबर है। शेल के जेनरेट्रिक्स वक्र में समान वृद्धि होती है।

शेल की कुल ऊंचाई 20.4 मीटर है। शेल की सतह को स्थानांतरण पैटर्न को ध्यान में रखते हुए काटा जाता है। कोने के क्षेत्रों में, अनुदैर्ध्य (विकर्ण) जोड़ों में तनावग्रस्त सुदृढीकरण रखने के लिए कवरिंग स्लैब तिरछे स्थित होते हैं।

कोटिंग के कोने खंडों के सहायक भाग, जो सबसे अधिक तनाव का अनुभव करते हैं, अखंड प्रबलित कंक्रीट से बने होते हैं।

बोस्टन (यूएसए) में मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में 1200 सीटों वाले मीटिंग हॉल की कवरिंग आर्किटेक्ट एरो सारिनर द्वारा डिजाइन की गई थी। यह 52 मीटर व्यास वाला एक गोलाकार खोल है और योजना में इसका आकार त्रिकोण है।

कोटिंग का गोलाकार आवरण गोलाकार सतह का 1/8 है। समोच्च के साथ, शेल तीन घुमावदार लोड-असर बेल्ट पर टिकी हुई है, जो तीन बिंदुओं पर स्थित समर्थनों को बल संचारित करती है (छवि 21, डी)। शैल की मोटाई 9 से 61 सेमी.

समर्थन पर शेल की इतनी बड़ी मोटाई को बड़े कटआउट के कारण शेल में उत्पन्न होने वाले महत्वपूर्ण झुकने वाले क्षणों द्वारा समझाया गया है, जो एक असफल डिजाइन समाधान का संकेत देता है।

कैनो (हवाई द्वीप, संयुक्त राज्य अमेरिका) में शॉपिंग सेंटर का आवरण 39.01 की चिकनी सतह के साथ एक गोलाकार खोल के रूप में बनाया गया है × 39.01 मीटर। खोल में कठोरता वाला डायाफ्राम नहीं है और यह 4 एब्यूटमेंट पर इसके कोनों द्वारा समर्थित है। शैल की मोटाई 76-254 मिमी. (चित्र 21, ए)।

इंजीनियर टोरोजा और वास्तुकार आर्कस के डिजाइन के अनुसार 1935 में बनाया गया अल्जेसिरोस में ढके हुए बाजार का कवर (स्पेन) 47.6 मीटर व्यास वाला एक अष्टकोणीय गोलाकार खोल है।

आठ समर्थन जिन पर शेल टिका हुआ है, एक बहुभुज बेल्ट द्वारा एक दूसरे से जुड़े हुए हैं जो शेल से जोर को अवशोषित करते हैं (चित्र 21, सी)।

वक्रता की विपरीत दिशा वाले 5 गोले

एक और दूसरी वक्रता की विपरीत दिशाओं वाले गोले दो मार्गदर्शक वक्रों के साथ एक सीधी रेखा (जनरेटर) को घुमाने से बनते हैं। इनमें कोनोइड्स, क्रांति के एकलिंगी हाइपरबोलॉइड्स और हाइपरबोलिक पैराबोलॉइड्स (चित्र 12, एफ, जी, एच) शामिल हैं।

जब एक कोनॉइड बनता है, तो जेनरेट्रिक्स एक वक्र और एक सीधी रेखा पर टिका होता है (चित्र 12, जी)। परिणाम एक वक्रता की विपरीत दिशा वाली सतह है। कॉनॉइड का उपयोग मुख्य रूप से शेड की छतों के लिए किया जाता है और इससे कई अलग-अलग आकार प्राप्त करना संभव हो जाता है। शंकुभ वक्र की दिशा परवलय या वृत्ताकार वक्र हो सकती है। शेड कोटिंग में शंकुधारी खोल परिसर की प्राकृतिक रोशनी और वेंटिलेशन की अनुमति देता है (चित्र 16, डी, ई)।

कॉनॉइड शैल के सहायक तत्व मेहराब, रैंड बीम और अन्य संरचनाएं हो सकते हैं।

ऐसे कोशों का विस्तार 18 से 60 मीटर तक होता है। कोनोइड कोश में उत्पन्न होने वाले तन्य तनाव कठोर डायाफ्राम में स्थानांतरित हो जाते हैं। कोनॉइड शेल का भार चार समर्थनों द्वारा वहन किया जाता है, जो आमतौर पर शेल के चार कोने बिंदुओं पर स्थित होते हैं।

इसका एक उदाहरण टूलूज़ (फ्रांस) में कवर्ड मार्केट का रिसेप्शन और स्टोरेज भवन है, जिसे इंजीनियर प्रैट के डिजाइन के अनुसार बनाया गया है। बाजार एक संरचना से ढका हुआ है जिसमें 20 मीटर की अवधि के साथ परवलयिक प्रबलित कंक्रीट धनुषाकार ट्रस शामिल हैं, जिसमें 10 मीटर की लिफ्टिंग बूम और 70 मिमी मोटी कोनोइड शैल हैं, मेहराब के बीच की दूरी 7 मीटर है। अनुदैर्ध्य के साथ स्थित लोडिंग प्लेटफार्म इमारत के किनारे 7 मीटर लंबे कंसोल के रूप में बेलनाकार गोले से ढके हुए हैं, जो मेहराब पर आराम कर रहे केबलों द्वारा रखे गए हैं (चित्र 22, ए)।

परिक्रमण के एकल-लिंग हाइपरबोलॉइड का जेनरेट्रिक्स उस अक्ष के चारों ओर घूमता है जिसके साथ यह एक झुकी हुई स्थिति में प्रतिच्छेद करता है (चित्र 12, एच)। जब यह रेखा चलती है, तो खोल की सतह पर प्रतिच्छेद करते हुए जनरेटर की दो प्रणालियाँ दिखाई देती हैं।

इस शेल के उपयोग का एक उदाहरण मैड्रिड में ज़ारज़ुएला रेसट्रैक के स्टैंड हैं (चित्र 22, बी) और को (फ्रांस) में बाजार (चित्र 22, सी)।

हाइपरबोलिक पैराबोलॉइड (हाइपारा) की सतह का निर्माण गैर-समानांतर और गैर-प्रतिच्छेदी सीधी रेखाओं (छवि 12, एच) की प्रणालियों द्वारा निर्धारित किया जाता है, जिन्हें गाइड लाइनें कहा जाता है। हाइपरबोलिक पैराबोलॉइड का प्रत्येक बिंदु सतह बनाने वाले दो जेनरेटर का प्रतिच्छेदन बिंदु है।

चावल। 22 परिक्रमण के शंकुधारी कोशों और अतिपरवलयजों के उपयोग के उदाहरण

समान रूप से वितरित भार के साथ, हाइपर सतह पर सभी बिंदुओं पर तनाव होता है नियत मान. यह इस तथ्य से समझाया गया है कि प्रत्येक बिंदु के लिए तन्य और संपीड़न बल समान हैं। यही कारण है कि हाइपरस में उभार के प्रति अधिक प्रतिरोध होता है। जब शेल भार के नीचे झुकता है, तो इस दबाव की सामान्य दिशा में तन्य तनाव स्वचालित रूप से बढ़ जाता है। इससे कम मोटाई के, अक्सर बिना किनारों वाले गोले बनाना संभव हो जाता है।

हाइपर्स का पहला स्थैतिक अध्ययन 1935 में फ्रेंचमैन लाफैल द्वारा प्रकाशित किया गया था, लेकिन प्रायोगिक उपयोगउन्हें द्वितीय विश्व युद्ध के बाद ही कार्यों में पाया गया। इटली में बोरोनी, चेकोस्लोवाकिया में रुबन, मैक्सिको में कैंडेला, अमेरिका में साल्वाडोरी, फ्रांस में सर्ज। हाइपर्स के परिचालन और आर्थिक लाभ और असीमित सौंदर्य संबंधी संभावनाएं उनके उपयोग के लिए भारी गुंजाइश पैदा करती हैं।

चित्र में. 16, एफ, जी, एच, और फ्लैट हाइपर्स की सतहों के संभावित संयोजन दिखाता है।

चावल। निर्माण में हाइपर्स के उपयोग के 23 उदाहरण

शिज़ुस्का (जापान) में सिटी थिएटर हॉल का कवरिंग वास्तुकार केन्ज़ो तांगे, इंजीनियर शोशीकात्सू पौओबी (चित्र 23, ए)। हॉल में दर्शकों के लिए 2,500 सीटें हैं। इमारत योजना में वर्गाकार है, जिसकी भुजा 54 मीटर के बराबर है। खोल में एक हाइपेरम का आकार होता है, जिसकी सतह को हर 2.4 मीटर पर वर्ग के किनारों के समानांतर स्थित कठोर पसलियों के साथ मजबूत किया जाता है। से पूरा भार कवरिंग को हॉल के फर्श के नीचे प्रबलित कंक्रीट रन द्वारा एक दूसरे से जुड़े दो प्रबलित कंक्रीट समर्थनों में स्थानांतरित किया जाता है। शेल रैंड बीम के लिए अतिरिक्त समर्थन इमारत के अग्रभाग के साथ पतले झूलते हुए पोस्ट हैं। रैंड बीम की चौड़ाई 2.4 मीटर, मोटाई 60 सेमी, शेल की मोटाई 7.5 सेमी है।

मेक्सिको सिटी में चैपल और पार्क रेस्तरां को इंजीनियर फेलिक्स कैंडेला द्वारा डिजाइन किया गया था। इन संरचनाओं में, कई हाइपरबोलिक पैराबोलॉइड्स के संयोजन का उपयोग किया गया था (चित्र 23, बी, सी)

अकापुल्को (मेक्सिको) में एक नाइट क्लब भी एफ कैंडेला द्वारा डिजाइन किया गया था। इस कार्य में 6 हाइपर्स का प्रयोग किया गया।

विश्व निर्माण अभ्यास निर्माण में हाइपर्स के विभिन्न रूपों के उदाहरणों से समृद्ध है।

6 क्रॉस-रिब और क्रॉस-बार कवरिंग

क्रॉस-रिब्ड छत बीम या ट्रस की एक प्रणाली है जिसमें दो और कभी-कभी तीन दिशाओं में समानांतर तार होते हैं। ये कोटिंग्स अपने प्रदर्शन में एक ठोस स्लैब के प्रदर्शन के समान हैं। क्रॉस सिस्टम बनाने से ट्रस या बीम की ऊंचाई को 1/6-1/24 स्पैन तक कम करना संभव हो जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि क्रॉस सिस्टम केवल 1:1 से 1.25:1 के पहलू अनुपात वाले आयताकार कमरों के लिए प्रभावी हैं। इस अनुपात में और वृद्धि के साथ, संरचना अपने फायदे खो देती है, एक पारंपरिक बीम प्रणाली में बदल जाती है। क्रॉस सिस्टम में, 1/5-1/4 स्पैन तक पहुंच वाले कंसोल का उपयोग करना बहुत फायदेमंद है। क्रॉस कवरिंग का तर्कसंगत समर्थन, उनके काम की स्थानिक प्रकृति का उपयोग करके, आपको उनके उपयोग को अनुकूलित करने और कारखाने के उत्पादन के एक ही प्रकार के पूर्वनिर्मित तत्वों से विभिन्न आकारों और समर्थन के कवरिंग बनाने की अनुमति देता है।

क्रॉस-रिब्ड कवरिंग में, पसलियों के बीच की दूरी 1.5 मीटर से 6 मीटर तक होती है। क्रॉस-रिब्ड कवरिंग स्टील, प्रबलित कंक्रीट या लकड़ी हो सकती है।

कैसॉन के रूप में प्रबलित कंक्रीट से बने क्रॉस-रिब्ड कवरिंग का उपयोग 36 मीटर तक के स्पैन के साथ तर्कसंगत रूप से किया जा सकता है। बड़े स्पैन के लिए, किसी को स्टील या प्रबलित कंक्रीट ट्रस के उपयोग पर स्विच करना चाहिए।

24 आकार तक के लकड़ी के क्रॉस कवरिंग × 24 मी गोंद और कीलों के साथ प्लाईवुड और सलाखों से बने होते हैं।

क्रॉस ट्रस के उपयोग का एक उदाहरण शिकागो में कांग्रेस हॉल की परियोजना हो सकती है जिसे 1954 में वास्तुकार वान डेर रोहे (यूएसए) द्वारा पूरा किया गया था। हॉल कवरिंग आयाम 219.5 × 219.5 मीटर (चित्र 24, ए)।

चावल। धातु से बने 24 क्रॉस-रिब्ड कवरिंग

हॉल की संरचनाओं के शीर्ष तक की ऊंचाई 34 मीटर है। क्रॉस संरचनाएं 9.1 मीटर की विकर्ण जाली ऊंचाई के साथ समानांतर तारों के साथ स्टील ट्रस से बनी हैं। पूरी संरचना 24 समर्थनों पर टिकी हुई है (प्रत्येक तरफ 6 समर्थन हैं) वर्ग)।

मॉसप्रोएक्ट परियोजना के अनुसार 1960 में निर्मित सोकोलनिकी (मॉस्को) में प्रदर्शनी मंडप में, 46 मापने वाला एक क्रॉस-कोटिंग सिस्टम × 46 एल्यूमीनियम ट्रस का मीटर 8 स्तंभों द्वारा समर्थित है। ट्रस की पिच 6 मीटर है, ऊंचाई 2.4 मीटर है। छत 6 मीटर लंबे एल्यूमीनियम पैनलों से बनी है (चित्र 24, बी)

संस्थान VNIIZhelezobeton ने TsNIIEPzhilishchi के साथ मिलकर 64 मापने वाले क्रॉस-विकर्ण कवर का एक मूल डिजाइन विकसित किया ×64 मी, पूर्वनिर्मित प्रबलित कंक्रीट तत्वों से बना है। यह आवरण 48 वर्ग के किनारों पर स्थित 24 स्तंभों पर टिका हुआ है ×48 मी, और इसमें 8 मीटर के प्रक्षेपण के साथ एक स्पैन और एक ब्रैकट भाग होता है। स्तंभों के बीच की दूरी 8 मीटर है।

इस डिज़ाइन को मॉस्को में लोमोनोसोव्स्की प्रॉस्पेक्ट पर हाउस ऑफ़ फ़र्नीचर के निर्माण में अपना अनुप्रयोग मिला (लेखक ए. ओब्राज़त्सोव, एम. कोंट्रिडेज़, वी. एंटोनोव, आदि) संपूर्ण आवरण I के 112 पूर्वनिर्मित ठोस प्रबलित कंक्रीट तत्वों से बना है। -11.32 मीटर की लंबाई और 5.66 मीटर लंबे 32 समान तत्वों वाला खंड (चित्र 25)। कोटिंग का संलग्न तत्व एक हल्का प्रीफैब्रिकेटेड इंसुलेटेड शील्ड है, जिस पर मल्टी-लेयर वॉटरप्रूफिंग कालीन बिछाया जाता है।

धातु से बनी छड़ स्थानिक संरचनाएँ समतल जाली संरचनाओं का एक और विकास है। मूल स्थानिक संरचना का सिद्धांत प्राचीन काल से मानव जाति को ज्ञात है; इसका उपयोग मंगोलियाई युर्ट्स और निवासियों की झोपड़ियों में किया जाता था उष्णकटिबंधीय अफ़्रीका, और मध्य युग की फ़्रेम इमारतों में, और हमारे समय में - एक साइकिल, एक हवाई जहाज, एक क्रेन, आदि की संरचनाओं में।

रॉड स्थानिक संरचनाएं दुनिया भर के कई देशों में व्यापक हो गई हैं। यह उनके निर्माण की सादगी, स्थापना में आसानी और सबसे महत्वपूर्ण - संभावना द्वारा समझाया गया है औद्योगिक उत्पादन. कोर स्थानिक संरचना का आकार जो भी हो, इसमें तीन प्रकार के तत्वों को हमेशा प्रतिष्ठित किया जा सकता है: नोड्स, कनेक्टिंग रॉड्स और ज़ोन। एक निश्चित क्रम में एक दूसरे से जुड़े हुए, ये तत्व समतल स्थानिक प्रणाली बनाते हैं।

रॉड संरचनाओं की स्थानिक प्रणालियों में शामिल हैं:

कोर संरचनात्मक स्लैब (चित्र 26);

जालीदार गोले (बेलनाकार और शंक्वाकार गोले, स्थानांतरण गोले और गुंबद) (चित्र 27)।

कोर स्थानिक संरचनाएं सिंगल-ज़ोन, डबल-ज़ोन या मल्टी-ज़ोन हो सकती हैं। उदाहरण के लिए, संरचनात्मक स्लैब दो तारों से बनाए जाते हैं, और सामान्य स्पैन के लिए जालीदार गुंबद और बेलनाकार गोले एकल तारों से बनाए जाते हैं।

नोड्स और कनेक्टिंग रॉड्स उनके बीच संलग्न स्थान (ज़ोन) बनाते हैं। ज़ोन टेट्राहेड्रोन, हेक्साहेड्रोन (घन), ऑक्टाहेड्रोन, डोडेकाहेड्रोन, आदि के रूप में हो सकते हैं। ज़ोन का आकार रॉड प्रणाली को कठोरता प्रदान कर भी सकता है और नहीं भी, उदाहरण के लिए, टेट्राहेड्रोन, ऑक्टाहेड्रोन और इकोसाहेड्रोन कठोर क्षेत्र हैं। एकल-परत जाल के गोले के लिए स्थिरता की समस्या पतली दीवार वाले गोले (छवि 26) की तरह तथाकथित "स्नैपिंग" की संभावना से जुड़ी है।

चावल। 26 धातु छड़ संरचनाएं

कोना ? एक सौ डिग्री से काफी कम हो सकता है। क्लिक करने से संपूर्ण जाल संरचना ढह नहीं जाती है; इस मामले में, संरचना एक अलग स्थिर संतुलन संरचना प्राप्त कर लेती है।

रॉड संरचनाओं में उपयोग किए जाने वाले नोड कनेक्शन रॉड सिस्टम के डिज़ाइन पर निर्भर करते हैं। इस प्रकार, एकल-परत जाल के गोले में, सतह की सामान्य दिशा में छड़ की कठोर पिंचिंग के साथ नोडल कनेक्शन का उपयोग नोड्स के "स्नैपिंग" से बचने के लिए किया जाना चाहिए, और संरचनात्मक स्लैब में, जैसा कि सामान्य रूप से मल्टी-बेल्ट सिस्टम में होता है, नोड्स में छड़ों के कठोर कनेक्शन की आवश्यकता नहीं है। नोडल कनेक्शन का डिज़ाइन छड़ों की स्थानिक व्यवस्था और निर्माता की क्षमताओं पर निर्भर करता है।

विश्व अभ्यास में उपयोग की जाने वाली सबसे आम रॉड कनेक्शन प्रणालियाँ निम्नलिखित हैं:

"मेको" प्रणाली (एक आकार के तत्व - एक गेंद का उपयोग करके थ्रेडेड कनेक्शन) इसके निर्माण और स्थापना में आसानी के कारण व्यापक हो गई है (चित्र 28, सी);

पिरामिडनुमा, पूर्वनिर्मित तत्वों की एक "स्पेस डेक" प्रणाली, जो ऊपरी कॉर्ड के तल में बोल्ट के साथ एक दूसरे से जुड़ी होती है, और निचले कॉर्ड के तल में ब्रेसिज़ द्वारा जुड़ी होती है (चित्र 28, ए);

रिंग या गोलाकार आकार के हिस्सों का उपयोग करके वेल्डिंग द्वारा छड़ों को जोड़ना (चित्र 28, बी);

बोल्ट आदि पर मुड़े हुए गसेट का उपयोग करके कनेक्टिंग रॉड्स (चित्र 28, डी); कोर (संरचनात्मक) स्लैब में निम्नलिखित बुनियादी ज्यामितीय पैटर्न हैं:

बेल्ट रॉड के दो परिवारों के साथ डबल बेल्ट संरचना;

बेल्ट रॉड के तीन परिवारों के साथ डबल बेल्ट संरचना;

बेल्ट रॉड के चार परिवारों के साथ डबल बेल्ट संरचना।

पहली संरचना आज सबसे सरल और सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली संरचना है। यह नोडल कनेक्शन की सादगी की विशेषता है (नौ से अधिक छड़ें एक नोड में नहीं मिलती हैं) और आयताकार योजना वाले कमरों को कवर करने के लिए सुविधाजनक है। संरचनात्मक स्लैब की संरचनात्मक ऊंचाई स्पैन का 1/20 ... 1/25 मानी जाती है। 24 मीटर तक के सामान्य विस्तार के साथ, स्लैब की ऊंचाई 0.96 ... 1.2 मीटर है। यदि संरचना समान लंबाई की छड़ों से बनी है, तो यह लंबाई 1.35 ... 1.7 मीटर है। संरचनात्मक स्लैब की कोशिकाएं ऐसे आयामों को अतिरिक्त शहतीर या शीथिंग के बिना पारंपरिक छत तत्वों (ठंडा या इन्सुलेटेड) के साथ कवर किया जा सकता है। स्लैब के महत्वपूर्ण विस्तार के साथ, छत के नीचे शहतीर स्थापित करना आवश्यक है, क्योंकि 48 मीटर के विस्तार के साथ स्लैब की ऊंचाई लगभग 1.9 मीटर होगी, और छड़ की लंबाई लगभग 2.7 मीटर होगी। उदाहरण निर्माण में संरचनात्मक स्लैब का उपयोग चित्र में दिखाया गया है। 29. जालीदार बेलनाकार गोले समान कोशिकाओं वाली छड़ जाली के रूप में बनाए जाते हैं (चित्र 27)। सबसे सरल जाल बेलनाकार खोल एक सपाट त्रिकोणीय जाल को मोड़कर बनाया जाता है। लेकिन एक बेलनाकार जाल खोल आसानी से एक समचतुर्भुज जाल आकार के साथ प्राप्त किया जा सकता है। इन कोशों में, नोड्स अलग-अलग त्रिज्याओं की सतह पर स्थित होते हैं, जो दोहरी वक्रता की तरह, शेल की भार-वहन क्षमता को बढ़ाता है। यह प्रभाव त्रिकोणीय बार जाल में भी प्राप्त किया जा सकता है।

चावल। 28 रॉड संरचनाओं में कुछ प्रकार के नोडल कनेक्शन

दोहरी वक्रता वाली सतह वाले जालीदार गुंबद आमतौर पर विभिन्न लंबाई की छड़ों से बने होते हैं। उनका आकार बहुत विविध है (चित्र 27, ए)। जियोडेसिक गुंबद, जिसके निर्माता इंजीनियर फूटलर (यूएसए) हैं, एक संरचना है जिसमें गुंबद की सतह को समबाहु गोलाकार त्रिकोणों में विभाजित किया जाता है, जो या तो विभिन्न लंबाई की छड़ों या विभिन्न आकारों के पैनलों द्वारा बनाई जाती हैं। जालीदार शंक्वाकार गोले जालीदार गुंबदों के डिजाइन के समान होते हैं, हालांकि, वे कठोरता में हीन होते हैं। उनके फायदे एक वापस लेने योग्य सतह हैं, जिससे छत के तत्वों को काटना आसान हो जाता है। जालीदार शंक्वाकार गोले की ज्यामितीय संरचना नियमित बहुभुज के आकार पर बनाई जा सकती है, जिसमें शंकु के शीर्ष पर तीन, चार या पांच समबाहु त्रिभुज मिलते हैं। सिस्टम की सभी छड़ों की लंबाई समान होती है, लेकिन शेल की आसन्न क्षैतिज जीवा में कोण बदल जाते हैं। जाल के गोले के अन्य रूप चित्र एफ 27, बी, सी, ई में दिखाए गए हैं। स्थानिक रॉड संरचनाओं में छत के आवरण, जैसे कि संरचनात्मक स्लैब, आमतौर पर स्टील संरचनाओं के लिए उपयोग किए जाने वाले से थोड़ा भिन्न होते हैं। सिंगल और डबल वक्रता के जाल के गोले की कोटिंग अलग-अलग तरीके से हल की जाती है। हल्के थर्मल इन्सुलेशन सामग्री का उपयोग करते समय, ये कोटिंग्स, एक नियम के रूप में, थर्मल आवश्यकताओं (सर्दियों में ठंडा, गर्मियों में गर्म) को पूरा नहीं करते हैं। थर्मल इन्सुलेशन के रूप में, हम इष्टतम सामग्री - पॉलीस्टाइन फोम की सिफारिश कर सकते हैं।

यह अखंड (छत डालने की विधि) या पूर्वनिर्मित हो सकता है; इसे सीधे साँचे में रखा जा सकता है जिसमें प्रबलित कंक्रीट पूर्वनिर्मित छत तत्व बनाए जाते हैं, आदि। यह सामग्री हल्की (घनत्व 200 किग्रा/मीटर) है 3), आग प्रतिरोधी और सीमेंट के पेंच की आवश्यकता नहीं है। अन्य अर्ध-कठोर और नरम सिंथेटिक इन्सुलेशन सामग्री का भी उपयोग किया जाता है।

वर्तमान में सबसे आशाजनक मैस्टिक रंग की छतों का उपयोग माना जाना चाहिए, क्योंकि साथ ही वे वॉटरप्रूफिंग और संरचनाओं की उपस्थिति की समस्या को हल करते हैं, जो विशेष रूप से डबल वक्रता के कोटिंग्स के लिए महत्वपूर्ण है। हमारे देश में, मैस्टिक "छत" का उपयोग किया जाता है, जिससे छत के विभिन्न रंग के शेड्स प्राप्त करना संभव हो जाता है (शोध परियोजना पॉलिमर छत द्वारा विकसित)। उन संरचनाओं में जहां छत की सतह दिखाई नहीं देती है, छत के लिए कालीन या सिंथेटिक फिल्म और कपड़े का उपयोग किया जा सकता है। कठोर सिंथेटिक इन्सुलेशन के साथ नालीदार एल्यूमीनियम शीट से बने छत पैकेजों का उपयोग करने से अच्छे परिणाम प्राप्त होते हैं।

छत को धात्विक चावल सामग्री से ढंकना आर्थिक रूप से संभव नहीं है। छत की सतह से जल निकासी का निर्णय प्रत्येक मामले में व्यक्तिगत रूप से किया जाता है।

5. लटकती हुई (केबल-रुकी हुई) संरचनाएँ

1834 में, तार रस्सी का आविष्कार किया गया था - एक नया संरचनात्मक तत्व जिसने अपने उल्लेखनीय गुणों - उच्च शक्ति, कम वजन, लचीलापन, स्थायित्व के कारण निर्माण में बहुत व्यापक अनुप्रयोग पाया है। निर्माण में, तार रस्सियों का उपयोग पहले निलंबन पुलों की भार वहन करने वाली संरचनाओं के रूप में किया जाता था, और फिर लंबी अवधि के निलंबित आवरणों में व्यापक हो गया।

आधुनिक केबल आधारित संरचनाओं का विकास 19वीं सदी के अंत में शुरू हुआ। 1896 में निज़नी नोवगोरोड प्रदर्शनी के निर्माण के दौरान, रूसी इंजीनियर वी.जी. शुखोव स्थानिक रूप से काम करने वाली धातु संरचना का उपयोग करने वाले पहले व्यक्ति थे, जहां झुकने में कठोर तत्वों के काम को तनाव में लचीले केबलों के काम से बदल दिया गया था।

1 लटकता हुआ कवर

हैंगिंग कवरिंग का उपयोग लगभग किसी भी विन्यास की इमारतों पर किया जाता है। लटकती छतों वाली संरचनाओं का वास्तुशिल्प स्वरूप विविध है। आवरण लटकाने के लिए स्टील, कांच, प्लास्टिक और लकड़ी से बने तार, फाइबर, छड़ों का उपयोग किया जाता है। सदी की शुरुआत के बाद से, हमारे देश में लटकती छतों वाली 120 से अधिक इमारतें बनाई गई हैं। घरेलू विज्ञान ने कंप्यूटर का उपयोग करके निलंबित प्रणालियों और संरचनाओं की गणना के लिए एक सिद्धांत बनाया है।

वर्तमान में, लगभग 500 मीटर की अवधि के साथ कवरिंग हैं। निलंबित कवरिंग में, लोड-असर तत्वों (केबलों) पर प्रति 1 मीटर लगभग 5-6 किलोग्राम स्टील की खपत होती है। 2ढंका हुआ हिस्सा। केबल-रुकी संरचनाओं में उच्च स्तर की तत्परता होती है, और उनकी स्थापना सरल होती है।

निलंबित आवरणों की स्थिरता लचीली केबलों (केबलों) के स्थिरीकरण (पूर्व-तनाव) द्वारा सुनिश्चित की जाती है। केबलों का स्थिरीकरण सिंगल-बेल्ट सिस्टम में लोड करके, डबल-बेल्ट सिस्टम (केबल ट्रस) बनाकर और क्रॉस सिस्टम (केबल जाल) में केबलों की सेल्फ-टेंशनिंग द्वारा प्राप्त किया जा सकता है। अलग-अलग केबलों के स्थिरीकरण की विधि के आधार पर, निलंबित संरचनाओं के विभिन्न स्लैब बनाए जा सकते हैं (चित्र 30, 1)।

एकल वक्रता के निलंबित आवरण एकल केबल और डबल-बेल्ट केबल-स्टे सिस्टम के सिस्टम हैं। एकल केबलों की प्रणाली (चित्र 30, 1, ए) एक लोड-असर कोटिंग संरचना है जिसमें समानांतर तत्व (केबल) होते हैं जो एक अवतल सतह बनाते हैं।

इस प्रणाली के केबलों को स्थिर करने के लिए पूर्वनिर्मित प्रबलित कंक्रीट स्लैब का उपयोग किया जाता है। कोटिंग संरचना में केबल एम्बेड करने के मामले में, एक लटकता हुआ खोल प्राप्त होता है। केबलों में तन्य बलों का परिमाण स्पैन के बीच में उनकी शिथिलता पर निर्भर करता है। इष्टतम शिथिलता मान स्पैन का 1/15-1/20 है। आयताकार इमारतों के लिए समानांतर एकल केबल वाले केबल-रुके हुए कवरिंग का उपयोग किया जाता है। केबलों के निलंबन बिंदुओं को विभिन्न स्तरों पर समर्थन समोच्च पर रखकर या उन्हें अलग-अलग शिथिलता देकर, अनुदैर्ध्य दिशा में वक्रता के साथ एक कोटिंग बनाना संभव है, जो कोटिंग से बाहरी जल निकासी की अनुमति देगा। दो-बेल्ट केबल-रुके सिस्टम, या केबल ट्रस, में वक्रता के साथ एक सहायक और स्थिर केबल होता है अलग संकेत. उन पर कोटिंग का द्रव्यमान छोटा (40-60 किग्रा/मीटर) हो सकता है 2). सहायक और स्थिरीकरण केबल गोल छड़ों या केबल ब्रेसिज़ द्वारा एक दूसरे से जुड़े होते हैं। विकर्ण संबंधों के साथ दो-बेल्ट केबल-रुके हुए सिस्टम का लाभ यह है कि वे गतिशील प्रभावों के तहत बहुत विश्वसनीय हैं और उनमें कम विरूपण होता है। ऊपरी कॉर्ड के लिए केबल ट्रस कॉर्ड की सैग (लिफ्ट) की इष्टतम मात्रा 1/17-1/20 है, निचले बेल्ट के लिए 1/20-1/25 स्पैन (चित्र 30, चित्र 1, सी)। चित्र में. चित्र 31 एकल-वक्रता वाली केबल-रुकी हुई छतों के उदाहरण दिखाता है। डबल वक्रता वाले केबल-रुके हुए कवरिंग को सिंगल केबल और डबल-बेल्ट सिस्टम के साथ-साथ क्रॉस सिस्टम (केबल जाल) की प्रणाली द्वारा दर्शाया जा सकता है। सिंगल केबल सिस्टम का उपयोग करते हुए कवरिंग अक्सर गोलाकार योजना और केबलों के रेडियल प्लेसमेंट वाले कमरों में की जाती है। केबल एक छोर पर संपीड़ित समर्थन रिंग से जुड़े होते हैं, और दूसरे छोर पर फैली हुई केंद्रीय रिंग से जुड़े होते हैं (चित्र 30, चित्र 1, बी)। समर्थन के केंद्र में स्थापना का विकल्प संभव है। डबल-बेल्ट सिस्टम को सिंगल-वक्रता फर्श के समान ही स्वीकार किया जाता है।

चावल। 31 एकल वक्रता के केबल-रुके हुए कवरिंग के उदाहरण

एक गोलाकार योजना के साथ कवरिंग में, सहायक और स्थिर करने वाले केबलों की सापेक्ष स्थिति के लिए निम्नलिखित विकल्प संभव हैं: केबल केंद्रीय रिंग से सहायक रिंग तक विचलन या अभिसरण करते हैं, केबल एक-दूसरे को काटते हैं, केंद्र में और केंद्र में विचलन करते हैं आवरण की परिधि (चित्र 30)। एक क्रॉस सिस्टम (केबल मेश) समानांतर केबल (बेयरिंग और स्थिरीकरण) के दो प्रतिच्छेदी परिवारों द्वारा बनता है। इस मामले में कोटिंग की सतह में काठी का आकार होता है (चित्र 30, चित्र 1, डी)। स्थिरीकरण केबलों में प्रीस्ट्रेसिंग बल चौराहे नोड्स पर लगाए गए केंद्रित बलों के रूप में सहायक केबलों तक प्रेषित होता है। क्रॉस सिस्टम के उपयोग से केबल-रुके हुए कवरिंग के विभिन्न रूपों को प्राप्त करना संभव हो जाता है। क्रॉस केबल-स्टे सिस्टम के लिए, स्थिर केबलों के लिफ्टिंग बूम के लिए इष्टतम मान स्पैन का 1/12-1/15 है, और सहायक केबलों का सैग स्पैन का 1/25-1/75 है। ऐसे आवरणों का निर्माण श्रम-साध्य है। इसका प्रयोग पहली बार 1950 (उत्तरी कैरोलिना) में मैथ्यू नोवित्ज़की द्वारा किया गया था। क्रॉस सिस्टम हल्के कंक्रीट या प्रबलित सीमेंट के पूर्वनिर्मित स्लैब के रूप में हल्के छत कवरिंग के उपयोग की अनुमति देता है।

चित्र में. चित्र 31 और 32 सिंगल और डबल वक्रता के साथ केबल आधारित छतों के उदाहरण दिखाते हैं। केबल-स्टेन्ड कवरिंग का आकार और कवर की जा रही संरचना की योजना की रूपरेखा, कवरिंग के सहायक समोच्च की ज्यामिति निर्धारित करती है और, परिणामस्वरूप, सहायक (सहायक) संरचनाओं का आकार निर्धारित करती है। ये संरचनाएं स्थिर या परिवर्तनीय ऊंचाई के रैक के साथ फ्लैट या स्थानिक फ्रेम (स्टील या प्रबलित कंक्रीट) हैं। सहायक संरचना के तत्व क्रॉसबार, रैक, स्ट्रट्स, केबल स्टे और नींव हैं। सहायक संरचनाओं को केबलों (केबलों) के एंकर फास्टनिंग्स की नियुक्ति, केबलों में बलों से संरचना के आधार तक प्रतिक्रियाओं के हस्तांतरण और केबल प्रणाली के विरूपण को सीमित करने के लिए कोटिंग के एक कठोर सहायक समोच्च के निर्माण को सुनिश्चित करना चाहिए।

आयताकार या वर्गाकार योजना वाले आवरणों में, केबल (केबल ट्रस) आमतौर पर एक दूसरे के समानांतर स्थित होते हैं। जोर का स्थानांतरण कई तरीकों से किया जा सकता है:

अंत डायाफ्राम (ठोस दीवारों या बट्रेस) पर एक सपाट आवरण में स्थित कठोर बीम के माध्यम से; मध्यवर्ती पोस्ट केबलों में बलों के ऊर्ध्वाधर घटकों का केवल एक हिस्सा समझते हैं (छवि 33, सी);

केबलों के तल में स्थित फ़्रेमों में थ्रस्ट का स्थानांतरण, स्ट्रेस बलों के सीधे कठोर फ़्रेमों या खिंचे हुए या संपीड़ित छड़ों (रैक, स्ट्रट्स) से बने बट्रेस पर संचरण के साथ। फ़्रेम बट्रेस के ब्रेसिज़ में उत्पन्न होने वाली बड़ी तन्यता ताकतों को बड़े पैमाने पर नींव या शंक्वाकार (खोखले या ठोस) प्रबलित कंक्रीट एंकर (छवि 33, बी) के रूप में जमीन में विशेष एंकर उपकरणों का उपयोग करके माना जाता है;

पुरुष रस्सियों के माध्यम से जोर संचारित करना जोर को अवशोषित करने का सबसे किफायती तरीका है; गाइज़ को स्वतंत्र पोस्ट और एंकर फ़ाउंडेशन से जोड़ा जा सकता है या प्रति पोस्ट कई लोगों या एक एंकर डिवाइस के साथ जोड़ा जा सकता है (चित्र 33, ए)।

गोलाकार आवरणों में, केबल या केबल ट्रस को रेडियल रूप से व्यवस्थित किया जाता है। जब एक समान रूप से वितरित भार कोटिंग पर कार्य करता है, तो सभी केबलों में बल समान होते हैं, और बाहरी समर्थन रिंग समान रूप से संपीड़ित होती है। इस मामले में, एंकर फ़ाउंडेशन स्थापित करने की कोई आवश्यकता नहीं है। जब भार असमान होता है, तो समर्थन रिंग में झुकने वाले क्षण आ सकते हैं, जिन्हें ध्यान में रखा जाना चाहिए और अत्यधिक क्षणों से बचना चाहिए।

गोलाकार आवरणों के लिए, सहायक संरचनाओं के तीन मुख्य विकल्पों का उपयोग किया जाता है:

क्षैतिज बाहरी समर्थन रिंग में जोर के हस्तांतरण के साथ (छवि 33, डी);

झुकी हुई बाहरी रिंग में केबलों में बलों के संचरण के साथ (छवि 33, डी);

झुका हुआ समोच्च मेहराब आराम करने के लिए जोर के हस्तांतरण के साथ

कई रैक पर जो कोटिंग से ऊर्ध्वाधर बलों को अवशोषित करते हैं (चित्र 33, एफ, जी)।

मेहराबों में बलों को अवशोषित करने के लिए, उनकी एड़ियाँ विशाल नींव पर टिकी होती हैं या टाई से बंधी होती हैं। केबल ट्रस की गणना का सिद्धांत अब पूरी तरह से विकसित हो चुका है; इसमें कार्यशील सूत्र और कंप्यूटर प्रोग्राम हैं।

2 निलंबित केबल-रुकी हुई संरचनाएं

अन्य प्रकार के निलंबित आवरणों के विपरीत, निलंबित आवरणों में लोड-असर केबल छत की सतह के ऊपर स्थित होते हैं।

सस्पेंडेड कवरिंग की लोड-बेयरिंग प्रणाली में ऊर्ध्वाधर या झुके हुए सस्पेंशन वाले केबल होते हैं, जो या तो प्रकाश किरणें या सीधे कवरिंग स्लैब ले जाते हैं।

केबलों को अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ दिशाओं में ब्रेस्ड रैक पर तय किया जाता है।

निलंबित छत में कोई भी ज्यामितीय आकार हो सकता है और ये किसी भी सामग्री से बने होते हैं।

निलंबित केबल-रुकी संरचनाओं में, लोड-असर पोस्ट अनुदैर्ध्य या अनुप्रस्थ दिशाओं में एक, दो या कई पंक्तियों में स्थित हो सकते हैं (चित्र 34)।

निलंबित केबल-रुकी संरचनाओं को स्थापित करते समय, लोगों के बजाय, आप कवरिंग के कैंटिलीवर एक्सटेंशन का उपयोग कर सकते हैं जो केबलों में तनाव को संतुलित करते हैं।

व्यावहारिक निर्माण से कई उदाहरण.

पारदर्शी प्लास्टिक की छत वाली एक निलंबित छत पहली बार 1949 में मिलान (इटली) में एक बस स्टेशन पर बनाई गई थी। झुके हुए आवरण को झुके हुए सहायक पदों से केबलों की एक प्रणाली द्वारा निलंबित कर दिया गया है। आवरण के किनारों से जुड़े विशेष लोगों द्वारा संतुलन हासिल किया जाता है।

स्क्वॉली (यूएसए) में ओलंपिक स्टेडियम पर निलंबित कवरिंग। स्टेडियम में 8,000 दर्शक बैठ सकते हैं। योजना में इसके आयाम 94.82 × 70.80 एम. निलंबित कवरिंग में केबलों द्वारा समर्थित चर क्रॉस-सेक्शन के आठ जोड़े झुके हुए बॉक्स बीम होते हैं। केबलों को 10.11 मीटर के अंतराल पर स्थापित रैक की 2 पंक्तियों द्वारा समर्थित किया जाता है। बीम के साथ पर्लिन बिछाए जाते हैं, और उनके साथ 3.8 मीटर लंबे बॉक्स-सेक्शन स्लैब होते हैं। सहायक केबल - केबल का व्यास 57 मिमी है। निलंबित संरचनाओं को डिजाइन करते समय, महत्वपूर्ण मुद्दे खुली हवा में निलंबन को जंग से बचाना और छत के माध्यम से निलंबन के पारित होने के लिए नोड्स को हल करना है। ऐसा करने के लिए, जंग से बचने के लिए समय-समय पर निरीक्षण और पेंटिंग के लिए उपलब्ध बंद प्रोफ़ाइल या प्रोफ़ाइल स्टील की गैल्वेनाइज्ड रस्सियों का उपयोग करने की सलाह दी जाती है।

कठोर केबलों और झिल्लियों के साथ 3 आवरण

एक कठोर केबल प्रोफ़ाइल धातु से बने रॉड तत्वों की एक श्रृंखला है, जो एक-दूसरे से जुड़े होते हैं और जब चरम बिंदुओं को समर्थन से सुरक्षित किया जाता है तो एक स्वतंत्र रूप से ढीले धागे का निर्माण होता है। कठोर केबलों को एक दूसरे से और सहायक संरचनाओं से जोड़ने के लिए जटिल एंकर उपकरणों और उच्च योग्य श्रम के उपयोग की आवश्यकता नहीं होती है।

इस कोटिंग का मुख्य लाभ विशेष पवन कनेक्शन स्थापित किए बिना और प्रीस्ट्रेसिंग के बिना हवा के चूषण और स्पंदन (फ्लेक्सुरल-टोरसोनल कंपन) के लिए इसका उच्च प्रतिरोध था। यह कठोर केबलों के उपयोग और कोटिंग पर निरंतर भार को बढ़ाकर हासिल किया गया था।

विभिन्न चावल सामग्री (स्टील, एल्यूमीनियम मिश्र धातु, सिंथेटिक कपड़े, आदि) से बने लटकते गोले को आमतौर पर झिल्ली कहा जाता है। झिल्लियों का निर्माण कारखाने में किया जा सकता है और रोल में रोल करके निर्माण स्थल तक पहुंचाया जा सकता है। एक संरचनात्मक तत्व भार वहन करने और घेरने के कार्यों को जोड़ता है।

यदि भारी छतों और विशेष भारों के बजाय उनकी कठोरता को बढ़ाने के लिए प्री-टेंशनिंग का उपयोग किया जाए तो झिल्ली आवरणों की प्रभावशीलता बढ़ जाती है। झिल्ली आवरण की शिथिलता को स्पैन का 1/15-1/25 माना गया है।

समोच्च के साथ, झिल्ली को स्टील या प्रबलित कंक्रीट समर्थन रिंग से निलंबित कर दिया जाता है।

झिल्ली का उपयोग किसी भी ज्यामितीय योजना आकार के लिए किया जाता है। एक आयताकार योजना पर झिल्लियों के लिए, एक बेलनाकार कोटिंग सतह का उपयोग किया जाता है, एक गोल योजना पर - गोलाकार या शंक्वाकार (अवधि 60 मीटर तक सीमित है)।

4 संयुक्त प्रणालियाँ

लंबी अवधि की संरचनाओं को डिजाइन करते समय, ऐसी इमारतें होती हैं जिनमें एक तनावग्रस्त केबल के साथ एक साधारण संरचनात्मक तत्व (उदाहरण के लिए, बीम, मेहराब, स्लैब) के संयोजन का उपयोग करने की सलाह दी जाती है। संयुक्त डिज़ाइन के कुछ स्लैब लंबे समय से ज्ञात हैं। ये ट्रस संरचनाएं हैं जिनमें बेल्ट-बीम संपीड़न में काम करता है, और धातु की छड़ या केबल तन्य बलों को मानता है। अधिक जटिल डिज़ाइनों में, डिज़ाइन आरेख को सरल बनाना और इस प्रकार प्राप्त करना संभव हो गया आर्थिक प्रभावपारंपरिक लंबी-अवधि संरचनाओं की तुलना में। लेनिनग्राद में जेनिट स्पोर्ट्स गेम्स पैलेस के निर्माण में एक धनुषाकार केबल ट्रस का उपयोग किया गया था। इमारत योजना में आयताकार है, आयाम 72 × 126 मी. इस हॉल का सहायक फ्रेम 12 मीटर की पिच और दो आधी लकड़ी वाली अंतिम दीवारों के साथ दस अनुप्रस्थ फ्रेम के रूप में डिज़ाइन किया गया है। प्रत्येक फ्रेम दो झुके हुए वी-आकार के कॉलम-स्ट्रट्स, चार कॉलम ब्रेसिज़ और दो धनुषाकार-केबल ट्रस के एक ब्लॉक के रूप में बनाया गया था। प्रत्येक ब्लॉक की चौड़ाई 6 मीटर है। प्रबलित कंक्रीट कॉलम-स्ट्रट आधार में जकड़े हुए हैं और धनुषाकार-केबल ट्रस से सटे हुए हैं। ऊपर और नीचे पुरुष स्तम्भ टिका हुआ है। थ्रस्ट बलों का संतुलन मुख्य रूप से कोटिंग में ही होता है। यह प्रणाली पूरी तरह से केबल-रुकी संरचनाओं के साथ अनुकूल रूप से तुलना करती है, जिसमें एक आयताकार योजना पर लोगों, बट्रेस या अन्य विशेष उपकरणों की स्थापना की आवश्यकता होती है। केबलों पर दबाव डालने से कुछ प्रकार के भार के तहत उत्पन्न होने वाले आर्च में क्षणों में महत्वपूर्ण कमी आएगी।

स्टील आर्क का क्रॉस-सेक्शन आई-बीम है, जो 900 मिमी ऊंचा है। कफ़न रस्सियों से बनाये जाते हैं बंद प्रकारफिलर एंकर के साथ.

ट्रस के साथ प्रबलित एक प्रबलित कंक्रीट स्लैब का उपयोग 12 के योजना आयामों के साथ नौ खंडों को कवर करने के लिए किया गया था × 12 कीव में एम डिपार्टमेंट स्टोर। सिस्टम की प्रत्येक कोशिका का ऊपरी भाग आकार के नौ स्लैब से बना होता है 4×4 मी. निचला तार क्रॉस्ड रीइन्फोर्सिंग बार से बना है। इन छड़ों को कोने के स्लैब की विकर्ण पसलियों पर टिकाया जाता है, जो सिस्टम की ताकतों को इसके अंदर लॉक करने की अनुमति देता है, केवल ऊर्ध्वाधर भार को स्तंभ पर स्थानांतरित करता है।

5 संरचनात्मक तत्व और केबल-रुके हुए कवरिंग के विवरण

तार रस्सियाँ (रस्सी)। केबल-रुके हुए कवरिंग की मुख्य संरचनात्मक सामग्री 0.5-6 मिमी के व्यास के साथ ठंड से खींचे गए स्टील के तार से बनी होती है, जिसकी तन्य शक्ति 220 किलोग्राम / मिमी तक होती है। 2. केबल कई प्रकार के होते हैं:

सर्पिल केबल (चित्र 35, 1, ए), जिसमें एक केंद्रीय तार होता है जिस पर गोल तारों की कई पंक्तियाँ बाएँ और दाएँ दिशाओं में क्रमिक रूप से सर्पिल रूप से घाव करती हैं;

मल्टी-स्ट्रैंड केबल (चित्र 35, चित्र 1, बी), जिसमें एक कोर (भांग की रस्सी या तार का किनारा) होता है, जिस पर तार के तार एक-तरफ़ा या क्रॉस ट्विस्ट में घाव होते हैं (स्ट्रैंड में एक सर्पिल मोड़ हो सकता है) ) इस मामले में केबल को सर्पिल-स्ट्रैंडेड कहा जाएगा;

बंद या अर्ध-बंद केबल (चित्र 35, चित्र 1, सी, डी), जिसमें एक कोर होता है (उदाहरण के लिए, एक सर्पिल केबल के रूप में), जिसके चारों ओर आकार के तारों की पंक्तियाँ घाव होती हैं, जो उनके तंग फिट को सुनिश्चित करती हैं। (अर्ध-बंद समाधान के साथ, केबल में गोल और आकार के तारों से बनी एक पंक्ति की वाइंडिंग होती है);

समानांतर तारों के केबल (बंडल) (चित्र 35, चित्र 1, ई), एक आयताकार या बहुभुज क्रॉस-सेक्शन वाले और कुछ दूरी के माध्यम से परस्पर जुड़े हुए या एक सामान्य म्यान में संलग्न;

फ्लैट रिबन केबल (चित्र 35, चित्र 1, ई), जिसमें बारी-बारी से दाएं या बाएं मोड़ के साथ मुड़ केबलों (आमतौर पर चार-स्ट्रैंड) की एक श्रृंखला होती है, जो तार या पतले तार स्ट्रैंड के साथ सिंगल या डबल सिलाई द्वारा परस्पर जुड़े होते हैं, विश्वसनीय की आवश्यकता होती है संक्षारण से सुरक्षा. केबलों की संक्षारण-रोधी सुरक्षा के निम्नलिखित तरीके संभव हैं: गैल्वनाइजिंग, पेंट कोटिंग्सया स्नेहक, एक प्लास्टिक खोल के साथ कवर, चावल स्टील के एक खोल के साथ कवर, खोल में बिटुमेन या सीमेंट मोर्टार के इंजेक्शन के साथ, कंक्रीट कोटिंग।

केबलों के सिरों को इस तरह से बनाया जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि छोर की ताकत केबल की ताकत से कम न हो और केबल से अन्य संरचनात्मक तत्वों तक बलों का स्थानांतरण हो। केबलों को जोड़ने का पारंपरिक प्रकार ब्रैड के साथ एक लूप होता है (चित्र 35, चित्र 2, ए), जब केबल का सिरा केबल में बुने गए धागों में खुल जाता है। कनेक्शन में बल का एक समान संचरण सुनिश्चित करने के लिए, लूप में एक थिम्बल डाला जाता है। लंबाई के साथ, बंद जोड़ों को छोड़कर, केबलों को ब्रेडिंग से भी जोड़ा जाता है। ब्रेडिंग के बजाय, क्लैंप कनेक्शन का उपयोग अक्सर केबलों को बांधने और जोड़ने के लिए किया जाता है:

केबल की दोनों शाखाओं को लूप फास्टनिंग के साथ हल्के धातु से बने अंडाकार युग्मन में दबाना, जिसके आंतरिक आयाम केबल के व्यास के अनुरूप हैं (चित्र 35, चित्र 2, बी);

पेंच कनेक्शन, जब केबल का अंत स्ट्रैंड्स में खुल जाता है, जो एक पेंच धागे के साथ एक रॉड के चारों ओर बिछाया जाता है, और फिर एक हल्के धातु युग्मन में दबाया जाता है (चित्र 35, चित्र 2, सी);

क्लैंप के माध्यम से बन्धन (चित्र 35, चित्र 2, ई, जे), जो तनावग्रस्त केबल केबलों के लिए अनुशंसित नहीं हैं, क्योंकि वे समय के साथ कमजोर हो जाते हैं;

धातु भराव के साथ केबलों का बन्धन (चित्र 35, चित्र 2, एफ, जी), जब केबल के सिरे को खोला जाता है, साफ किया जाता है, घटाया जाता है और एक विशेष युग्मन-टिप के शंक्वाकार आंतरिक गुहा में रखा जाता है, और फिर युग्मन पिघले हुए सीसे या सीसा-जस्ता मिश्र धातु से भरा होता है (कंक्रीट भरना संभव है);

केबलों के वेज फास्टनिंग्स, निर्माण में शायद ही कभी उपयोग किए जाते हैं;

टर्नबकल (चित्र 35, चित्र 2, डी), स्थापना के दौरान केबलों की लंबाई को समायोजित करने और उन्हें पूर्व-तनाव देने के लिए उपयोग किया जाता है। एंकर इकाइयाँ केबलों में बलों को अवशोषित करने और उन्हें सहायक संरचनाओं में स्थानांतरित करने का काम करती हैं। प्रीस्ट्रेस्ड केबल-स्टेड कवरिंग में इनका उपयोग केबलों के प्री-टेंशनिंग के लिए भी किया जाता है। चित्र ई 35 में, चित्र। 2, और एक संपीड़ित समर्थन रिंग में एक गोलाकार केबल-स्टे कवर के रेडियल केबल की एंकरिंग दिखाता है। जब केबल के झुकाव का कोण बदलता है तो उसकी मुक्त गति सुनिश्चित करने के लिए, बिटुमेन से भरी शंक्वाकार आस्तीन को सपोर्ट रिंग और आसन्न कोटिंग शेल में स्थापित किया जाता है। कठोर समर्थन रिंग और लचीले खोल को एक विस्तार जोड़ द्वारा अलग किया जाता है।

कोटिंग्स और छतें, केबल-रुके हुए सिस्टम के प्रकार के आधार पर, भारी या हल्की कोटिंग संरचना का उपयोग करती हैं।

भारी आवरण प्रबलित कंक्रीट से बने होते हैं। उनका वजन 170-200 किलोग्राम/मीटर तक पहुंच जाता है 2, पूर्वनिर्मित कवरिंग के लिए, आयताकार या ट्रेपोज़ॉइडल आकार के फ्लैट या रिब्ड स्लैब का उपयोग किया जाता है। प्रीकास्ट स्लैब आमतौर पर केबलों के बीच निलंबित होते हैं, और स्लैब के बीच के सीम को ग्राउट किया जाता है।

हल्की कोटिंग्स का वजन 40-60 किग्रा/मीटर है 2आमतौर पर बड़े आकार के स्टील या एल्यूमीनियम प्रोफाइल शीट से बने होते हैं, जो एक साथ बाड़ और छत के लोड-असर तत्वों के रूप में काम करते हैं यदि थर्मल इन्सुलेशन गायब है या नीचे से जुड़ा हुआ है। पैनलों के शीर्ष पर थर्मल इन्सुलेशन रखते समय, एक अतिरिक्त छत कवरिंग स्थापित करना आवश्यक है। हल्के धातु पैनलों से हल्के कोटिंग्स बनाने की सलाह दी जाती है, जिसमें पैनलों के अंदर इन्सुलेशन रखा जाता है।

6. परिवर्तनीय और वायवीय आवरण

1 परिवर्तनीय आवरण

परिवर्तनीय कोटिंग्स ऐसी कोटिंग्स हैं जिन्हें आसानी से इकट्ठा किया जा सकता है, एक नए स्थान पर ले जाया जा सकता है, और यहां तक ​​कि पूरी तरह से एक नए डिजाइन समाधान के साथ प्रतिस्थापित किया जा सकता है।

आधुनिक सार्वजनिक भवनों की वास्तुकला में ऐसी संरचनाओं के विकास के कई कारण हैं। इनमें शामिल हैं: संरचनाओं के कार्यों का तेजी से अप्रचलन, नई हल्की और टिकाऊ निर्माण सामग्री का उद्भव, लोगों की पर्यावरण के करीब आने की प्रवृत्ति, संरचनाओं को परिदृश्य में चतुराई से शामिल करना, और अंत में, इमारतों की बढ़ती संख्या अस्थायी उद्देश्यों के लिए या उनमें लोगों के अनियमित प्रवास के लिए।

हल्के पूर्वनिर्मित संरचनाएं बनाने के लिए, सबसे पहले, यह आवश्यक था कि प्रबलित कंक्रीट, प्रबलित सीमेंट, स्टील, लकड़ी से बनी संरचनाओं को त्याग दिया जाए और हल्के कपड़े और फिल्म कवरिंग पर स्विच किया जाए जो परिसर को मौसम के कारकों (बारिश, बर्फ) से बचाते हैं। , सूरज और हवा), लेकिन मनोवैज्ञानिक समस्याओं को लगभग आराम से हल नहीं करते हैं: खराब मौसम, स्थायित्व, थर्मल इन्सुलेशन फ़ंक्शन आदि से सुरक्षा की विश्वसनीयता, परिवर्तनीय संरचनाओं के लोड-असर कार्य विभिन्न तकनीकों का उपयोग करके किए जाते हैं। तदनुसार, उन्हें तीन मुख्य समूहों में विभाजित किया जा सकता है: थर्मल कवरिंग, वायवीय संरचनाएं और परिवर्तनीय कठोर सिस्टम।

2 तम्बू और वायवीय संरचनाएँ

तम्बू वायवीय संरचनाएं अनिवार्य रूप से झिल्ली आवरण हैं, लेकिन घेरने का कार्य कपड़े और फिल्म सामग्री द्वारा किया जाता है, लोड-असर कार्यों को केबल और मस्तूल, या कठोर फ्रेम संरचनाओं की प्रणालियों द्वारा पूरक किया जाता है। वायवीय संरचनाओं में, भार वहन करने का कार्य वायु या अन्य हल्की गैस द्वारा किया जाता है। वायवीय और शामियाना संरचनाएं नरम गोले के वर्ग से संबंधित हैं और इन्हें कोई भी आकार दिया जा सकता है। उनकी ख़ासियत केवल तन्य बलों को समझने की क्षमता है। नरम गोले को मजबूत करने के लिए, स्टील केबल्स का उपयोग किया जाता है, जो संक्षारण प्रतिरोधी स्टील या पॉलिमर कोटिंग वाले साधारण स्टील से बने होते हैं। सिंथेटिक और प्राकृतिक फाइबर से बने केबल बहुत आशाजनक हैं।

प्रयुक्त सामग्री के आधार पर, नरम गोले को दो मुख्य प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है:

आइसोट्रोपिक गोले (धातु चावल और पन्नी से, फिल्म और चावल प्लास्टिक या रबर से, गैर-उन्मुख रेशेदार सामग्री से);

अनिसोट्रोपिक शैल (कपड़ों और प्रबलित फिल्मों से, तार और केबल जाल से फिल्मों या कपड़ों से भरी कोशिकाओं से)।

उनके डिज़ाइन के अनुसार, मुलायम सीपियों की निम्नलिखित किस्में होती हैं:

वायवीय संरचनाएं अतिरिक्त वायु दबाव द्वारा स्थिर नरम बंद गोले हैं (वे, बदले में, वायवीय फ्रेम, वायवीय पैनल और वायु-समर्थित संरचनाओं में विभाजित हैं);

शामियाना आवरण जिसमें सतह की वक्रता के उचित विकल्प द्वारा आकार की स्थिरता सुनिश्चित की जाती है (कोई सहायक केबल नहीं हैं);

केबल-स्टेंड टेंट को सिंगल और डबल वक्रता के नरम गोले के रूप में प्रस्तुत किया जाता है, जो टेंट शेल के साथ मिलकर काम करने वाले केबल (केबल केबल) की एक प्रणाली द्वारा पूरी सतह पर और किनारों पर प्रबलित होते हैं;

केबल-रुके हुए कवरिंग में केबल जाल कोशिकाओं के लिए चावल, कपड़े या फिल्म भराव के साथ केबलों (केबलों) की एक प्रणाली के रूप में एक मुख्य सहायक संरचना होती है, जो केवल स्थानीय बलों को अवशोषित करती है और मुख्य रूप से एक बाड़ के कार्य करती है।

वायवीय संरचनाएं 1946 में सामने आईं। वायवीय संरचनाएं नरम गोले हैं, जिनमें पूर्व-तनाव उनमें पंप की गई हवा के कारण प्राप्त होता है। जिन सामग्रियों से इन्हें बनाया जाता है वे वायुरोधी कपड़े और प्रबलित फिल्में हैं। उनमें उच्च तन्यता शक्ति होती है, लेकिन वे किसी भी प्रकार के तनाव का विरोध करने में सक्षम नहीं होते हैं। सामग्री के संरचनात्मक गुणों का पूर्ण उपयोग विभिन्न रूपों के निर्माण की ओर ले जाता है, लेकिन किसी भी रूप को कुछ कानूनों के अधीन होना चाहिए। गलत तरीके से डिजाइन की गई वायवीय संरचनाएं दरारें और सिलवटों के गठन से वास्तुकार की गलती को उजागर करेंगी जो आकार को विकृत करती हैं, या स्थिरता की हानि होती हैं।

इसलिए, वायवीय संरचनाओं के रूप बनाते समय, कुछ सीमाओं के भीतर रहना बहुत महत्वपूर्ण है, जिसके आगे आंतरिक वायु दबाव द्वारा तनावग्रस्त नरम गोले की प्रकृति अनुमति नहीं देती है।

में विभिन्न देशहमारे देश सहित, विभिन्न प्रयोजनों के लिए दर्जनों वायवीय संरचनाएँ खड़ी की गई हैं। उद्योग में, उनका उपयोग विभिन्न प्रकार के गोदाम संरचनाओं के लिए किया जाता है, कृषि में, पशुधन फार्म बनाए जाते हैं, सिविल इंजीनियरिंग में, उनका उपयोग अस्थायी परिसर के लिए किया जाता है: प्रदर्शनी हॉल, खरीदारी और मनोरंजन सुविधाएं, और खेल सुविधाएं।

वायवीय संरचनाओं को वायु-समर्थित, वायु-वहन और संयुक्त में वर्गीकृत किया गया है। वायु-समर्थित वायवीय संरचनाएँ ऐसी प्रणालियाँ हैं जिनमें वायुमंडल के हज़ारवें हिस्से में अतिरिक्त वायु दबाव बनाया जाता है। यह दबाव व्यावहारिक रूप से मनुष्यों द्वारा महसूस नहीं किया जाता है और कम दबाव वाले पंखे या ब्लोअर का उपयोग करके इसे बनाए रखा जाता है। एक वायु-समर्थित इमारत में निम्नलिखित संरचनात्मक तत्व होते हैं: एक लचीला कपड़ा या प्लास्टिक का खोल, हवा की आपूर्ति करने और निरंतर दबाव अंतर बनाए रखने के लिए लंगर उपकरण। संरचना की मजबूती शेल सामग्री की वायुरोधीता और आधार के साथ मजबूत संबंध द्वारा सुनिश्चित की जाती है। प्रवेश एयरलॉक में दो बारी-बारी से खुलने वाले दरवाजे होते हैं, जो शेल के संचालन के दौरान हवा की खपत को कम करता है। वायु समर्थन संरचना का आधार नरम सामग्री से बना एक समोच्च पाइप है, जो पानी या रेत से भरा होता है, जो सीधे समतल क्षेत्र पर स्थित होता है। अधिक पूंजी संरचनाओं में, निरंतर ठोस आधार, जिस पर खोल लगा हुआ है। शेल को आधार से जोड़ने के विकल्प विविध हैं।

वायु-समर्थित संरचनाओं का सबसे सरल रूप एक गोलाकार गुंबद है, जिसमें आंतरिक वायु दबाव से तनाव सभी बिंदुओं पर समान होता है। गोलाकार सिरों वाले बेलनाकार गोले और टॉरॉयडल गोले व्यापक हो गए हैं। वायु-सहायक गोले के आकार उनकी योजना से निर्धारित होते हैं। वायु-सहायक संरचनाओं के आयाम सामग्री की ताकत से सीमित होते हैं।

उन्हें मजबूत करने के लिए, रस्सियों या जालों को उतारने की प्रणाली, साथ ही आंतरिक पुरुष तारों का उपयोग किया जाता है। वायु-वाहक संरचनाओं में वे वायवीय संरचनाएँ शामिल होती हैं जिनमें वायवीय फ़्रेमों के भार-वहन तत्वों की सीलबंद गुहाओं में अतिरिक्त वायु दबाव बनाया जाता है। वायवीय फ़्रेमों को घुमावदार या सीधे तत्वों से युक्त मेहराब या फ़्रेम के रूप में प्रस्तुत किया जा सकता है।

संरचनाएं, जिनका ढांचा मेहराब या फ्रेम है, एक शामियाना से ढके होते हैं या शामियाना आवेषण द्वारा जुड़े होते हैं। यदि आवश्यक हो, तो केबल या रस्सियों का उपयोग करके संरचना को स्थिर किया जाता है। वायवीय फ्रेम की कम भार-वहन क्षमता के कारण कभी-कभी वायवीय मेहराब को एक-दूसरे के करीब रखने की आवश्यकता होती है। साथ ही, संरचना एक नई गुणवत्ता प्राप्त करती है, जिसे एक विशेष प्रकार की वायु-वाहक संरचनाएं - वायवीय पैनल संरचनाएं माना जा सकता है। उनका लाभ भार-वहन और घेरने वाले कार्यों, उच्च तापीय प्रदर्शन, का संयोजन है। बढ़ी हुई स्थिरता. दूसरा प्रकार एक वायवीय लेंस कोटिंग है जो दो आवरणों द्वारा बनाई जाती है, और दबाव में हवा उनके बीच की जगह में आपूर्ति की जाती है। वायवीय गोले का उपयोग करके बनाए गए प्रबलित कंक्रीट गोले के बारे में कहना असंभव नहीं है। इसके लिए ताजा ठोस मिश्रणवायवीय शेल फिल्म के साथ जमीन पर स्थित एक सुदृढीकरण फ्रेम पर रखा गया। कंक्रीट को फिल्म की एक परत से ढक दिया जाता है, और जमीन पर बिछाए गए वायवीय शेल को हवा की आपूर्ति की जाती है और यह कंक्रीट के साथ मिलकर डिजाइन की स्थिति तक पहुंच जाती है, जहां कंक्रीट को ताकत मिलती है। इस तरह, गुंबददार इमारतें, सपाट आकृति वाले उथले गोले और अन्य प्रकार के आवरण बनाए जा सकते हैं।

परिवर्तनीय कठोर प्रणालियाँ। सार्वजनिक भवनों को डिजाइन करते समय, कभी-कभी कवरिंग के विस्तार और खराब मौसम की स्थिति में इसके बंद होने का प्रावधान करना आवश्यक हो जाता है। ऐसी पहली संरचना पिट्सबर्ग (यूएसए) में स्टेडियम के ऊपर छत का गुंबद था। गुंबद के फ्लैप, गाइडों के साथ फिसलते हुए, इलेक्ट्रिक मोटरों का उपयोग करके दो फ्लैपों द्वारा स्थानांतरित किए गए, जो कठोरता से तय किए गए थे प्रबलित कंक्रीट की अंगूठीऔर एक विशेष त्रिकोणीय आकार का उपयोग करके स्टेडियम के ऊपर ब्रैकट लगाया गया। मॉस्को आर्किटेक्चरल इंस्टीट्यूट ने परिवर्तनीय कवरिंग के लिए कई विकल्प विकसित किए हैं, विशेष रूप से 12 के योजना आकार के साथ एक फोल्डिंग क्रॉस कवरिंग × 12 मी और 0.6 मीटर की ऊंचाई आयताकार स्टील पाइप से बनी है। फोल्डिंग क्रॉस संरचना में परस्पर लंबवत फ्लैट जाली ट्रस होते हैं। एक दिशा के ट्रस एंड-टू-एंड कठोर प्रकार के होते हैं, दूसरी दिशा के ट्रस कठोर ट्रस के बीच की जगह में स्थित लिंक से बने होते हैं।

संस्थान में स्लाइडिंग जाली स्थानिक आवरण संरचनाएं भी विकसित की जा रही हैं। कवर का आकार 15 × 15 मीटर ऊंचे 2 मीटर को कोनों पर टिके दो स्लैब के रूप में डिज़ाइन किया गया है। स्लाइडिंग जाली एक ब्रेस सिस्टम के रूप में बनाई जाती है, जिसमें कोने की प्रोफ़ाइल छड़ों के जोड़े शामिल होते हैं, जो नोड भागों के चौराहे के बिंदुओं पर टिका हुआ होता है, जो ब्रेसिज़ के सिरों को जोड़ता है। जब परिवहन के लिए मोड़ा जाता है, तो संरचना का माप 1.4 होता है × 1.4 × 2.9 मी और 2.0 टन का द्रव्यमान। इसके अलावा, इसकी मात्रा डिज़ाइन की तुलना में 80 गुना कम है।

वायवीय संरचनाओं के तत्व. वायु-समर्थित संरचनाओं में आवश्यक संरचनात्मक तत्व शामिल हैं: शेल स्वयं, संरचना को जमीन से जोड़ने के लिए लंगर उपकरण, शेल को आधार से बांधना, प्रवेश निकास द्वार, अतिरिक्त वायु दबाव बनाए रखने के लिए सिस्टम, वेंटिलेशन सिस्टम, प्रकाश व्यवस्था, आदि।

सीपियों के विभिन्न आकार हो सकते हैं। अलग-अलग शैल स्ट्रिप्स को सिला या चिपकाया जाता है। यदि अलग करने योग्य कनेक्शन होना आवश्यक है, तो ज़िपर, लेसिंग आदि का उपयोग करें। सिस्टम का संतुलन सुनिश्चित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले एंकर उपकरण गिट्टी भार (पूर्वनिर्मित और अखंड कंक्रीट तत्व, गिट्टी बैग और कंटेनर, पानी की नली, आदि), एंकर (100-350 मिमी व्यास वाले स्क्रू एंकर) के रूप में हो सकते हैं। विस्तार और सीपी एंकर, एंकर ढेर और स्लैब) या स्थिर संरचनाएँसंरचनाएँ। शेल को क्लैम्पिंग भागों या एंकर लूप, या गिट्टी बैग और केबल का उपयोग करके संरचना के आधार पर सुरक्षित किया जाता है। कठोर माउंट अधिक विश्वसनीय है, लेकिन कम किफायती है।

वायु-समर्थित वायवीय संरचनाओं का उपयोग करने का अभ्यास। कमरों को ढकने के लिए "एयर सिलेंडर" का उपयोग करने का विचार 1917 में डब्ल्यू लैंचेस्टर द्वारा सामने रखा गया था। वायवीय संरचनाओं का उपयोग पहली बार 1945 में बियर्डर कंपनी (यूएसए) द्वारा विभिन्न प्रकार की संरचनाओं (प्रदर्शनी हॉल, कार्यशालाएं, अन्न भंडार, गोदाम, स्विमिंग पूल, ग्रीनहाउस, आदि) को कवर करने के लिए किया गया था। इस कंपनी के सबसे बड़े गोलार्द्ध के गोले का व्यास 50-60 मीटर था। पहली वायवीय संरचनाओं को वास्तुशिल्प अभिव्यक्ति की आवश्यकताओं से नहीं, बल्कि पैनलों को काटने में आसानी के विचारों से निर्धारित आकृतियों द्वारा प्रतिष्ठित किया गया था। पहले वायवीय गुंबद की स्थापना के बाद से, विकसित पॉलिमर रसायन उद्योग के साथ वायवीय संरचनाएं तेजी से और व्यापक रूप से दुनिया के सभी देशों में फैल गई हैं।

हालाँकि, वायवीय संरचनाओं की ओर रुख करने वाले वास्तुकारों की रचनात्मक कल्पना ने नए रूपों की तलाश की। 1960 में, वायवीय खोल के नीचे स्थित एक यात्रा प्रदर्शनी ने कई दक्षिण अमेरिकी राजधानियों का दौरा किया। इसे वास्तुकार विक्टर लैंडी द्वारा डिजाइन किया गया था, जिन्हें अभी भी वायवीय वास्तुकला का अग्रणी माना जाना चाहिए, क्योंकि उन्होंने न केवल संरचना के कार्य के साथ, बल्कि सामान्य वास्तुशिल्प अवधारणा के साथ भी फॉर्म को लाने की कोशिश की थी। और, वास्तव में, इमारत का आकार दिलचस्प, शानदार था और इसने आगंतुकों का ध्यान आकर्षित किया (चित्र 36)। भवन की लंबाई 92 मीटर, अधिकतम चौड़ाई 38 मीटर, ऊंचाई 16.3 मीटर, कुल कवर क्षेत्र 2500 वर्ग मीटर .

यह संरचना इसलिए भी दिलचस्प है क्योंकि इसका आवरण दो कपड़े के खोलों से बनता है। उन्हें एक-दूसरे से निरंतर दूरी पर रखने के लिए, आंतरिक दबाव के एक क्रम का उपयोग किया गया था। प्रत्येक शेल में स्वतंत्र इंजेक्शन स्रोत होते हैं। शेल के स्थानीय रूप से टूटने की स्थिति में शेल की भार वहन क्षमता सुनिश्चित करने के लिए बाहरी और आंतरिक शेल के बीच की जगह को आठ डिब्बों में विभाजित किया गया है। गोले के बीच हवा का अंतर सौर अति ताप से अच्छा इन्सुलेशन है, जिससे शीतलन इकाइयों को छोड़ना संभव हो गया। खोल के सिरों पर कठोर फ्रेम लगाए गए हैं, जिनमें आगंतुकों के प्रवेश के लिए घूमने वाले दरवाजे लगाए गए हैं। डायाफ्राम के समीप मजबूत वायु-वाहक वॉल्ट के रूप में प्रवेश छतरियां हैं। ये वॉल्ट दो अस्थायी लचीले डायाफ्राम स्थापित करने का काम करते हैं जो भारी प्रदर्शन और उपकरण मंडप में लाए जाने पर एक एयरलॉक बनाते हैं।

संरचना का आकार और कपड़े के गोले का उपयोग अच्छा प्रदान करता है ध्वनिक स्थितियाँ. सभी सहित संरचना का कुल वजन धातु के भाग(दरवाजे, ब्लोअर, फास्टनिंग्स, आदि) 28 टन है। परिवहन के दौरान इमारत का आयतन 875 मीटर है 3और एक रेलवे डिब्बे में फिट बैठता है। संरचना के निर्माण में 12 श्रमिकों के साथ 3-4 कार्य दिवसों की आवश्यकता होती है। सभी स्थापना क्रेन उपकरण के उपयोग के बिना जमीन पर की जाती है। शेल 30 मिनट में हवा से भर जाता है और इसे 113 किमी/घंटा तक के हवा के भार का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। मंडप परियोजना के लेखक वास्तुकार वी. लैंडी हैं।

राइस्टिंग (जर्मनी) में अंतरिक्ष रेडियो संचार स्टेशन, इंजीनियर डब्ल्यू के डिजाइन के अनुसार बनाया गया। 1964 में बेयर्ड (यूएसए) में 48 मीटर व्यास वाला एक नरम खोल है, जो हाइपलॉन से लेपित दो-परत डैक्रॉन कपड़े से बना है। परतों में कपड़े के पैनल एक दूसरे से 45 डिग्री के कोण पर स्थित होते हैं,

इससे खोल को कुछ कतरनी कठोरता मिलती है। शेल में आंतरिक दबाव 37-150 मिमी जल स्तंभ (चित्र 36) की सीमा में हो सकता है। ओसाका विश्व प्रदर्शनी (1970) में फ़ूजी प्रदर्शनी मंडप को वास्तुकार मुराता द्वारा डिजाइन किया गया था और यह प्रगतिशील तकनीकी समाधानों का उपयोग करके भवन निर्माण समाधान का एक उदाहरण है। मंडप के आवरण में 4 मीटर के व्यास और 72 मीटर की लंबाई के साथ 16 वायु नली-मेहराब शामिल हैं, जो 5.0 मीटर के माध्यम से एक दूसरे से जुड़े हुए हैं। उनकी बाहरी सतह नियोप्रीन रबर से ढकी हुई है। धनुषाकार आस्तीन में अत्यधिक दबाव 0.08-0.25 एटीएम है। संपूर्ण संरचना को स्थिर करने के लिए प्रत्येक दो मेहराबों के बीच दो तनावग्रस्त स्टील केबल बिछाए गए हैं (चित्र 37)।

आर्किटेक्ट वी. लुंडी और इंजीनियर बेयर्ड ने 1964 के न्यूयॉर्क वर्ल्ड फेयर टू हाउस रेस्तरां के लिए कई वायवीय गुंबदों को डिजाइन किया। गुंबदों को पिरामिड या गोले के रूप में व्यवस्थित किया गया था। चमकीले रंग की फिल्मों से बने सीपियों का स्वरूप अत्यंत सुंदर था।

1959 में इंजीनियर डब्लू ब्रांड द्वारा बनाया गया बोस्टन (यूएसए) में ग्रीष्मकालीन थिएटर का आवरण, एक गोलाकार डिस्क के आकार का खोल है जिसका व्यास 43.5 मीटर है और केंद्र में 6 मीटर की ऊंचाई है। इसमें एक केबल लगी हुई है खोल का किनारा, जो कुछ बिंदुओं पर स्टील प्रोफाइल से बनी सहायक रिंग से जुड़ा होता है। शेल में अतिरिक्त आंतरिक वायु दबाव दो लगातार चलने वाले ब्लोअर द्वारा बनाए रखा जाता है और 25 मिमी पानी का स्तंभ होता है। शैल संरचना का वजन 1.22 किग्रा/मीटर 2. सर्दियों के लिए आवरण हटा दिया जाता है।

लॉज़ेन (स्विट्जरलैंड) में कृषि प्रदर्शनी में मंडप। परियोजना के लेखक एफ. ओटो (स्टटगार्ट), कंपनी "स्ट्रोमेयर" (जर्मनी) हैं। अतिशयोक्तिपूर्ण परवलयिक आकार के "पाल" के रूप में आवरण प्रबलित पॉलीविनाइल क्लोराइड फिल्म से बना एक खोल है, जो प्रीस्ट्रेस्ड केबलों को काटने की एक प्रणाली द्वारा प्रबलित होता है, जो 16.5 मीटर ऊंचे एंकर और स्टील मस्तूल से जुड़े होते हैं। अवधि 25 मीटर है (चित्र 38, ए)। मार्ककलीबर्ग (जीडीआर) में कृषि प्रदर्शनी में खुले दर्शक। लेखक: एसोसिएशन "डेवाग", बाउर (लीपज़िग), रूहले (ड्रेसडेन)। 8, 10 और 15 मिमी के व्यास के साथ पूर्व-तनावग्रस्त तार रस्सियों की एक प्रणाली के रूप में मुड़ा हुआ आवरण, जिनके बीच एक म्यान फैला हुआ है। कवरिंग को 16 लचीले स्टील पोस्टों से लटकाया गया है और पुरुष तारों से 16 एंकर बोल्ट तक सुरक्षित किया गया है। कवरिंग को हवा के दबाव और 60 किग्रा/मीटर के बराबर ढलान के लिए केबल-रुकी हुई संरचना के रूप में डिज़ाइन किया गया है 2(चित्र 38) विश्व निर्माण कला के सदियों पुराने विकास का इतिहास सार्वजनिक भवनों में स्थानिक संरचनाओं द्वारा निभाई गई महान भूमिका की गवाही देता है। वास्तुकला के कई उत्कृष्ट कार्यों में, स्थानिक संरचनाएं एक अभिन्न अंग हैं, जो व्यवस्थित रूप से एक पूरे में फिट होती हैं। वैज्ञानिकों, डिजाइनरों और बिल्डरों के प्रयासों का उद्देश्य ऐसी संरचनाएं बनाना होना चाहिए जो इमारतों के विभिन्न कार्यात्मक संगठन के लिए व्यापक अवसर खोले, न केवल इंजीनियरिंग पक्ष से डिजाइन समाधान में सुधार करें, बल्कि उनके वास्तुशिल्प में सुधार के दृष्टिकोण से भी। कलात्मक गुण. नई सामग्रियों के भौतिक और यांत्रिक गुणों के अध्ययन से लेकर आंतरिक संरचना के मुद्दों तक पूरी समस्या को व्यापक रूप से हल किया जाना चाहिए। यह आर्किटेक्ट्स और इंजीनियरों को मुख्य कार्य के समाधान तक पहुंचने की अनुमति देगा - आधुनिक युग के योग्य, विभिन्न प्रयोजनों के लिए कार्यात्मक और संरचनात्मक रूप से उचित, किफायती और वास्तुशिल्प रूप से अभिव्यंजक सार्वजनिक भवनों और संरचनाओं का बड़े पैमाने पर निर्माण।

प्रयुक्त पुस्तकें

1.लंबी अवधि की संरचनाओं वाली इमारतें - ए.वी. डेमिना

.सार्वजनिक और औद्योगिक भवनों के लिए लंबी अवधि की छत संरचनाएं - ज्वेरेव ए.एन.

इंटरनेट संसाधन:

.#"औचित्य">. #"औचित्य">. #"औचित्य">. http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-129-tehnologia/96.htm - इलेक्ट्रॉनिक लाइब्रेरी।

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लेक्चर नोट्स

मेकेवका 2011

यूक्रेन के शिक्षा और विज्ञान, युवा और खेल मंत्रालय

डोनबास नेशनल एकेडमी ऑफ कंस्ट्रक्शन एंड आर्किटेक्चर

"उद्यम अर्थशास्त्र" विभाग

द्वारा विकसित: पीएच.डी., एसोसिएट प्रोफेसर। ज़खरचेंको डी.ए.

लेक्चर नोट्स

पाठ्यक्रम में "निर्माण उद्योग के मूल सिद्धांत"

विशेषता 6.030504 "एंटरप्राइज़ इकोनॉमिक्स" के छात्रों के लिए

कोड संख्या। _______

विभाग की बैठक में मंजूरी दी गई

"उद्यम अर्थशास्त्र"

प्रोटोकॉल संख्या __ दिनांक _______2011

मेकेवका 2011

विषय 4. लंबी अवधि की इमारतें और संरचनाएं

लंबी-अवधि वाली संरचनाओं में वे शामिल हैं जिनका विस्तार 40-80 मीटर से अधिक है। अपेक्षाकृत हाल ही में, ऐसी संरचनाओं को अद्वितीय माना जाता था और इन्हें बहुत कम ही बनाया जाता था; वर्तमान में, विज्ञान और प्रौद्योगिकी का तेजी से विकास हो रहा है, साथ ही ऐसी संरचनाओं की बहुत आवश्यकता है उद्योग और अवकाश और मनोरंजन के क्षेत्र में, कई देशों में ऐसी संरचनाओं का गहन निर्माण पूर्वनिर्धारित है।

विशेष रुचि की स्थानिक संरचनाएँ हैं जिनमें अलग-अलग, स्वतंत्र भार वहन करने वाले तत्व शामिल नहीं होते हैं जो एक दूसरे के भार को स्थानांतरित करते हैं, बल्कि एक एकल का प्रतिनिधित्व करते हैं जटिल सिस्टमसंरचना के कामकाजी हिस्से।

संरचनाओं की यह स्थानिक प्रकृति, जिसे व्यापक रूप से दुनिया भर में निर्माण में शामिल किया गया है, 20वीं सदी की निर्माण तकनीक का प्रतीक है। और यद्यपि कुछ प्रकार की स्थानिक संरचनाएं - गुंबद, क्रॉस और वॉल्ट - प्राचीन काल से ज्ञात हैं, वे सामग्री या डिजाइन समाधान के उपयोग के संदर्भ में आधुनिक निर्माण आवश्यकताओं को पूरा नहीं करते हैं, क्योंकि हालांकि उन्होंने महत्वपूर्ण स्पैन को कवर किया था, वे भी थे अत्यंत भारी और विशाल.

स्थानिक डिज़ाइनों के बारे में जो आकर्षक बात है वह वास्तुकला की कार्यात्मक और सौंदर्य संबंधी आवश्यकताओं को सर्वोत्तम रूप से संतुष्ट करने की उनकी क्षमता है। ओवरलैप्ड स्पैन का पैमाना, लचीली योजना को लागू करने की क्षमता, विभिन्न प्रकार की ज्यामितीय आकृतियाँ, सामग्री, वास्तुशिल्प अभिव्यक्ति - यह इन संरचनाओं की विशेषताओं की पूरी सूची नहीं है।

कार्यात्मक, तकनीकी और कलात्मक-सौंदर्य का संयोजन व्यापक परिप्रेक्ष्य के साथ स्थानिक संरचनाएं प्रदान करता है, इस तथ्य का उल्लेख नहीं करने के लिए कि उनका उपयोग निर्माण सामग्री में भारी बचत की अनुमति देता है - इमारतों और संरचनाओं की सामग्री खपत को 20-30% तक कम करता है।

समतल लंबी-अवधि संरचनाओं में बीम, फ्रेम, ट्रस और मेहराब शामिल हैं। तलीय संरचनाएँ लोड के तहत स्वायत्त रूप से संचालित होती हैं, प्रत्येक अपने स्वयं के तल में। भार वहन करने वाला तत्वइमारत के कुछ क्षेत्र (स्लैब, बीम, ट्रस) को कवर करने वाली समतल संरचनाएं स्वतंत्र रूप से काम करती हैं और उन तत्वों के काम में भाग नहीं लेती हैं जिनसे यह जुड़ा हुआ है। इससे स्थानिक तत्वों की तुलना में समतल तत्वों की स्थानिक कठोरता और भार-वहन क्षमता कम हो जाती है, साथ ही उनकी उच्च संसाधन खपत, मुख्य रूप से सामग्रियों की खपत में वृद्धि होती है।

चावल। 4.1. लंबी अवधि की संरचनाओं के लिए डिज़ाइन समाधान

ए - फ्लैट डिजाइन; बी - स्थानिक संरचनाएं; सी - लटकती संरचनाएं; जी - वायवीय संरचनाएं; 1- खेत; 2 - फ़्रेम; 3-4 व्यक्त मेहराब; 5- बेलनाकार गोले; 6- दोहरी वक्रता के गोले; 7- गुंबद; 8- संरचनाएं; 9- केबल आधारित संरचनाएं; 10-झिल्ली संरचनाएं; 11- शामियाना संरचनाएं; 12- वायवीय समर्थन संरचनाएं; 13- वायवीय फ्रेम संरचनाएं;

एक ठोस संरचना के फ्रेम दो स्व-चालित जिब क्रेन का उपयोग करके स्थापित किए जाते हैं। सबसे पहले, क्रॉसबार के एक हिस्से के साथ फ़्रेम रैक को नींव पर स्थापित किया जाता है, एक अस्थायी समर्थन पर आराम किया जाता है, और फिर क्रॉसबार के मध्य भाग को माउंट किया जाता है। क्रॉसबार के हिस्से वेल्डिंग या मजबूत वेल्डिंग द्वारा अस्थायी समर्थन पर जुड़े हुए हैं। पहले फ्रेम को स्थापित करने के बाद, संरचना को पुरुष तारों का उपयोग करके बांधा जाता है।

कुछ मामलों में, स्लाइडिंग विधि का उपयोग करके फ़्रेम संरचनाओं को स्थापित करने की सलाह दी जाती है। इस पद्धति का उपयोग तब किया जाता है जब फ़्रेम संरचनाओं को डिज़ाइन स्थिति में तुरंत स्थापित नहीं किया जा सकता है (अंदर काम चल रहा है या संरचनाएं पहले ही खड़ी की जा चुकी हैं जो क्रेन की नियुक्ति की अनुमति नहीं देती हैं)।

ब्लॉक को इमारत के अंत में 2-3 या 4 ट्रस के एक विशेष कंडक्टर में इकट्ठा किया जाता है। इकट्ठे और सुरक्षित ब्लॉक को रेल पटरियों के साथ-साथ डिज़ाइन की स्थिति तक उठा लिया जाता है। जैक या हल्के क्रेन का उपयोग करके स्थापित करें।

धनुषाकार संरचनाएँ 2 प्रकार की होती हैं: कसने के साथ 2-काज वाले मेहराब के रूप में और 3-काज वाले मेहराब के रूप में। डबल-हिंग वाले आर्च के रूप में लोड-असर वाले हिस्से के साथ धनुषाकार संरचनाओं को स्थापित करते समय, यह स्व-चालित जिब क्रेन का उपयोग करके फ्रेम संरचनाओं की स्थापना के समान ही किया जाता है। मुख्य आवश्यकता उच्च स्थापना सटीकता है, जो समर्थन के साथ पांचवें (समर्थन) काज के संरेखण की गारंटी देती है।

तीन-काज वाले मेहराब की स्थापना ऊपरी काज की उपस्थिति से संबंधित कुछ विशेषताओं में भिन्न होती है। उत्तरार्द्ध को स्पैन के बीच में स्थापित एक अस्थायी माउंटिंग समर्थन का उपयोग करके इकट्ठा किया जाता है। स्थापना ऊर्ध्वाधर उठाने की विधि, स्लाइडिंग या मोड़ विधियों का उपयोग करके की जाती है।

चावल। 4.3. फ़्रेम स्थापना

ए - पूरी तरह से दो क्रेन द्वारा स्थापना; बी - अस्थायी समर्थन का उपयोग करके भागों में फ़्रेम की स्थापना; सी - रोटेशन विधि का उपयोग करके फ़्रेम की स्थापना; 1-स्थापना क्रेन; 2-फ़्रेम असेंबली; 3-टुकड़ा फ्रेम; 4-अस्थायी समर्थन; 5 चरखी; 6-माउंट बूम.

प्रत्येक अर्ध-मेहराब को गुरुत्वाकर्षण के केंद्र पर लटकाया जाता है और स्थापित किया जाता है ताकि एड़ी का काज एक समर्थन पर रखा जा सके, और दूसरा छोर एक अस्थायी समर्थन पर रखा गया हो। दूसरे अर्ध-मेहराब के साथ भी ऐसा ही। एड़ी के काज में घुमाव ऊपरी काज के लॉकिंग छेद की अक्षों को संरेखित करके प्राप्त किया जाता है।

स्थानिक संरचनाओं में, सभी तत्व आपस में जुड़े हुए हैं और कार्य में भाग लेते हैं। इससे प्रति इकाई क्षेत्र में धातु की खपत में उल्लेखनीय कमी आती है। हालाँकि, हाल तक, विनिर्माण और स्थापना की उच्च जटिलता के कारण ऐसी स्थानिक प्रणालियाँ (गुंबद, केबल-रुके हुए, संरचनात्मक, गोले) विकसित नहीं की गई थीं।

चावल। 4.4. अस्थायी केंद्र समर्थन का उपयोग करके गुंबद को माउंट करना

ए - गुंबद काटने की प्रणाली; बी - गुंबद की स्थापना; 1-पुरुष तारों के साथ अस्थायी समर्थन; 2-रेडियल पैनल; 3-समर्थन अंगूठी;

डोम सिस्टम अलग-अलग छड़ों या अलग-अलग प्लेटों से लगाए जाते हैं। डिज़ाइन समाधान के आधार पर, गुंबद संरचनाओं की स्थापना अस्थायी स्थिर समर्थन का उपयोग करके, टिका हुआ तरीके से या पूरी तरह से की जा सकती है।

गोलाकार गुंबदों को लटकती विधि का उपयोग करके रिंग स्तरों में खड़ा किया जाता है। ऐसे प्रत्येक स्तर में, पूर्ण संयोजन के बाद, सांख्यिकीय स्थिरता और भार-वहन क्षमता होती है और यह ऊपरी स्तर के लिए आधार के रूप में कार्य करता है। पूर्वनिर्मित गुंबदों को कंडक्टर उपकरणों और अस्थायी फास्टनिंग्स का उपयोग करके लगाया जा सकता है - कीव में एक सर्कस गुंबद, या गुंबद को पूरी तरह से जमीन पर इकट्ठा किया जाता है और फिर क्रेन, वायवीय परिवहन या लिफ्ट द्वारा डिजाइन क्षितिज तक उठाया जाता है। नीचे से बढ़ने की विधि का प्रयोग किया जाता है।

लटकती संरचनाओं का उपयोग 19वीं सदी के उत्तरार्ध से शुरू हुआ। और पहले उदाहरणों में से एक ऑल-रूसी निज़नी नोवगोरोड मेले के मंडप का कवरिंग है, जो 1896 में पूरा हुआ था। उत्कृष्ट सोवियत इंजीनियर शुखोव।

ऐसी प्रणालियों का उपयोग करने के अनुभव ने उनकी प्रगतिशीलता को साबित कर दिया है, क्योंकि वे उच्च शक्ति वाले स्टील्स और प्लास्टिक और एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं से बने हल्के आवरण संरचनाओं का अधिकतम उपयोग करना संभव बनाते हैं, जिससे महत्वपूर्ण स्पैन के कवरिंग बनाना संभव हो जाता है।

चावल। 4.5. लटकी हुई संरचनाओं की स्थापना

1-टावर क्रेन; 2-ट्रैवर्स; 3-केबल आधा-ट्रस; 4-केंद्रीय ड्रम; 5-अस्थायी समर्थन; 6-घुड़सवार अर्ध-ट्रस; 7 - सपोर्ट रिंग.

हाल ही में, हैंगिंग फ्रेम संरचनाएं व्यापक हो गई हैं। निलंबित संरचनाओं के निर्माण की ख़ासियत यह है कि सबसे पहले, लोड-असर वाले समर्थन बनाए जाते हैं, जिस पर एक समर्थन समोच्च रखा जाता है, जो केबल स्ट्रैंड से तनाव को अवशोषित करता है। उनके पूरी तरह से बिछाए जाने के बाद, कोटिंग को पूर्ण डिज़ाइन भार को ध्यान में रखते हुए एक अस्थायी भार के साथ लोड किया जाता है। प्रीस्ट्रेसिंग की यह विधि ऑपरेशन के दौरान इसके पूर्ण भार के बाद शेल में दरारों की उपस्थिति को रोकती है।

एक प्रकार की निलंबित केबल-रुकी हुई संरचनाएं झिल्ली आवरण हैं। झिल्ली आवरण एक प्रबलित कंक्रीट समर्थन समोच्च पर फैली हुई पतली धातु शीट संरचना के रूप में एक लटकती हुई प्रणाली है। रोल का एक सिरा सपोर्ट समोच्च से जुड़ा होता है, और रोल को क्रेन द्वारा एक विशेष ट्रैवर्स का उपयोग करके उसकी पूरी लंबाई तक खोल दिया जाता है, चरखी द्वारा खींचा जाता है और समर्थन समोच्च के विपरीत खंड में सुरक्षित किया जाता है।

झिल्ली कोटिंग्स का नुकसान लंबाई के साथ पतली शीटों को वेल्ड करने और तत्वों को 50 मिमी के ओवरलैप के साथ जोड़ने की आवश्यकता है। इसी समय, वेल्डिंग द्वारा आधार धातु के साथ समान ताकत का सीम प्राप्त करना लगभग असंभव है, इसलिए शीट की मोटाई कृत्रिम रूप से बढ़ाई जाती है। एल्यूमीनियम मिश्र धातु से बने इंटरलॉकिंग टेप की एक प्रणाली द्वारा इस समस्या को कुछ हद तक हल किया जाता है।

पहले लंबे बेलनाकार गोले का प्रयोग पहली बार 1928 में किया गया था। खार्कोव में एक डाकघर के निर्माण के दौरान।

लंबे बेलनाकार गोले साइट पर पूरी तरह से तैयार या बड़े करके आपूर्ति किए जाते हैं। 3x12 माउंटिंग तत्वों का वजन लगभग 4 टन है। उठाने से पहले, दो प्लेटों को एक मोबाइल जिग में बड़ा करके एक तत्व में कस दिया जाता है। बड़ा करते समय, एम्बेडेड भागों को जोड़ पर वेल्ड किया जाता है, कसाव को कड़ा किया जाता है और सीम को सील कर दिया जाता है।

24 मीटर की अवधि बनाने वाले 8 बढ़े हुए खंडों को स्थापित करने के बाद, उन्हें संरेखित किया जाता है ताकि छेद मेल खाएं, फिर अनुदैर्ध्य सुदृढीकरण के सभी एम्बेडेड भागों और आउटलेट को वेल्ड किया जाता है, सुदृढीकरण को तनाव दिया जाता है और जोड़ों को कंक्रीट किया जाता है। कंक्रीट के ठीक हो जाने के बाद, खोल को चारों ओर घुमा दिया जाता है और मचान को फिर से व्यवस्थित किया जाता है।

निर्माण अभ्यास में, स्थानिक, क्रॉस, रिब्ड और बार संरचनाओं को आमतौर पर संरचनात्मक संरचनाओं के नाम से जोड़ा जाता है।

आयताकार और विकर्ण झंझरी के साथ विभिन्न आकृतियों के संरचनात्मक कोटिंग्स की क्रॉस प्रणालियाँ संयुक्त राज्य अमेरिका, जर्मनी, कनाडा, इंग्लैंड और पूर्व यूएसएसआर जैसे देशों में 20 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध से अपेक्षाकृत हाल ही में व्यापक हो गई हैं।

कुछ समय के लिए, निर्माण की उच्च श्रम तीव्रता और संरचना की स्थापना की विशिष्टताओं के कारण संरचनात्मक संरचनाएं व्यापक रूप से विकसित नहीं हुई थीं। डिज़ाइन में सुधार, विशेष रूप से कंप्यूटर के उपयोग से, उनके इन-लाइन उत्पादन में संक्रमण सुनिश्चित करना, उनकी गणना की जटिलता को कम करना, इसकी सटीकता में वृद्धि करना और इसलिए, विश्वसनीयता को संभव बनाना संभव हो गया।

चित्र.4.6. किसी भवन को बड़े आकार के स्लैब से ढकना

1-स्लैब माप 3x24 मीटर; 2-वायुरोधी दीपक; 3-राफ्टर ट्रस; 4- स्तंभ.

क्रॉस-बार सिस्टम एक सहायक ज्यामितीय आकार पर आधारित होते हैं। विभिन्न प्रकार की संरचनात्मक संरचनाओं की एक विशिष्ट विशेषता छड़ों का स्थानिक जोड़ है, जो बड़े पैमाने पर इन संरचनाओं के निर्माण और संयोजन की जटिलता को निर्धारित करती है।

फ़्रेम और बीम संरचनाओं के रूप में पारंपरिक समतलीय समाधानों की तुलना में संरचनात्मक संरचनाओं के कई फायदे हैं:

• ढहने योग्य हैं और बार-बार उपयोग किए जा सकते हैं;
• स्वचालित उत्पादन लाइनों पर निर्मित किया जा सकता है, जो संरचनात्मक तत्वों के उच्च टाइपिंग और एकीकरण द्वारा सुगम होता है (अक्सर एक प्रकार की छड़ें और एक प्रकार की असेंबली की आवश्यकता होती है);
• असेंबली के लिए उच्च योग्यता की आवश्यकता नहीं होती है;
• उनके पास कॉम्पैक्ट पैकेजिंग है और परिवहन के लिए सुविधाजनक हैं।

उल्लेखनीय लाभों के साथ-साथ, संरचनात्मक संरचनाओं के कई नुकसान भी हैं:

• बड़े पैमाने पर असेंबली के लिए महत्वपूर्ण मात्रा में शारीरिक श्रम के उपयोग की आवश्यकता होती है;
• कुछ प्रकार की संरचनाओं की सीमित भार-वहन क्षमता;
• स्थापना के लिए प्राप्त संरचनाओं की कम फ़ैक्टरी तत्परता।

वायवीय संरचनाओं का उपयोग अस्थायी आश्रय के लिए या कुछ सहायक उद्देश्यों के लिए किया जाता है, उदाहरण के लिए, गोले और अन्य स्थानिक संरचनाओं के निर्माण के लिए समर्थन संरचनाओं के रूप में।

वायवीय आवरण 2 प्रकार के हो सकते हैं - वायु-सहायक और वायु-वाहक। पहले मामले में, संरचना के नरम खोल का थोड़ा सा अतिरिक्त दबाव यह सुनिश्चित करता है कि आवश्यक आकार प्राप्त हो। और यह आकार तब तक बना रहेगा जब तक हवा की आपूर्ति और आवश्यक अतिरिक्त दबाव बना रहेगा।

दूसरे मामले में, लोड-असर संरचना लोचदार सामग्री से बने हवा से भरे पाइपों से बनी होती है, जो संरचना का एक प्रकार का फ्रेम बनाती है। उन्हें कभी-कभी उच्च दबाव वाली वायवीय संरचनाएं भी कहा जाता है क्योंकि पाइपों में हवा का दबाव वायु समर्थन फिल्म के नीचे की तुलना में बहुत अधिक होता है।

वायु-सहायक संरचनाओं का निर्माण उस स्थान को तैयार करने से शुरू होता है जिस पर कंक्रीट या डामर बिछाया जाता है। संरचना के समोच्च के साथ एंकरिंग और कॉम्पैक्टिंग उपकरणों के साथ एक नींव स्थापित की गई है। हवा के दबाव के प्रभाव में, खोल सीधा हो जाता है और इच्छित आकार ले लेता है।

वायु-वाहक या वायवीय फ़्रेम संरचनाओं का निर्माण वायु-समर्थित फ़्रेमों के समान ही किया जाता है, एकमात्र अंतर यह है कि हवा को कंप्रेसर से रबर पाइप के माध्यम से आपूर्ति की जाती है और विशेष वाल्वों के माध्यम से तथाकथित संरचना फ़्रेम के बंद चैनलों में पंप किया जाता है। कक्षों में उच्च दबाव के कारण, फ्रेम डिज़ाइन की गई स्थिति (अक्सर मेहराब के रूप में) लेता है और इसके पीछे संलग्न कपड़े को उठाता है।

स्थापत्य स्वरूप लंबी अवधि की इमारतेंयह काफी हद तक आसपास के शहरी विकास के एक टुकड़े की संरचना, इमारतों की कार्यात्मक विशेषताओं और लागू कोटिंग संरचनाओं में उनकी भूमिका से निर्धारित होता है।

हॉल-प्रकार की इमारतों के सार्वजनिक कार्यों के लिए विभिन्न उद्देश्यों के लिए उनके सामने महत्वपूर्ण खाली स्थानों के आवंटन की आवश्यकता होती है: शो शुरू होने से पहले या बाद में दर्शकों के बड़े प्रवाह को स्थानांतरित करना (मनोरंजन या प्रदर्शन खेल सुविधाओं के सामने); प्रदर्शनी के खुले हिस्से का स्थान (प्रदर्शनी मंडपों के सामने): मौसमी व्यापार (ढके हुए बाजारों के सामने), आदि। इनमें से किसी भी इमारत के सामने, व्यक्तिगत कारों की पार्किंग के लिए भी क्षेत्र आवंटित किए जाते हैं। इस प्रकार, भवन के उद्देश्य की परवाह किए बिना, भवन में इसका स्थान दूर के दृष्टिकोण से संरचना के आयतन को समग्र रूप से समझना संभव बनाता है। यह परिस्थिति इमारतों की वास्तुकला के लिए सामान्य संरचना संबंधी आवश्यकताओं को निर्धारित करती है: उनकी उपस्थिति की अखंडता और स्मारकीयता और मुख्य रूप से वॉल्यूम के मुख्य विभाजनों का बड़ा पैमाना।

हॉल-प्रकार की सार्वजनिक इमारतों की शहरी नियोजन भूमिका की इस विशेषता को अक्सर उनकी उपस्थिति की संरचना में ध्यान में रखा जाता है। सहायक और सेवा परिसर, जो मुख्य से जुड़े अलग-अलग खंडों में स्थित हो सकते हैं (उदाहरण के लिए, सेंट पीटर्सबर्ग में यूबिलिनी स्पोर्ट्स पैलेस में), अधिकांश भाग अवरुद्ध नहीं हैं, लेकिन मुख्य खंड में फिट होते हैं इमारत। इस प्रयोजन के लिए, खेल भवनों के सहायक और सेवा परिसर निचली मंजिलों में या स्टैंड के नीचे की जगह में, ढके हुए बाजारों और प्रदर्शनी मंडपों की इमारतों में - भूतल और बेसमेंट फर्श आदि में स्थित हैं।

बिल्डिंग लेआउट के ऐसे अंतरिक्ष-नियोजन सिद्धांत के कार्यान्वयन के विशिष्ट उदाहरण मॉस्को में लुज़्निकी में यूनिवर्सल ओलंपिक हॉल "फ्रेंडशिप" और निगाटा (जापान) में ताकामात्सू प्रीफेक्चर स्पोर्ट्स सेंटर की इमारत जैसी स्पष्ट रूप से अलग-अलग वस्तुएं हैं।

ड्रुज़बा हॉल में 42X42 मीटर के क्षेत्र के साथ 1.5-4 हजार दर्शकों (यदि परिवर्तित हो) की क्षमता वाला एक मुख्य शोरूम है, जो सभी प्रतियोगिताओं की इष्टतम दृश्यता (अधिकतम दूरी 68 मीटर) के साथ 12 खेलों के लिए डिज़ाइन किया गया है। हॉल एक सपाट गोलाकार खोल से ढका हुआ है जो दोहरे वक्रता के पूर्वनिर्मित अखंड मुड़े हुए गोले से बने 28 झुके हुए समर्थनों पर आधारित है। समर्थन की झुकी हुई व्यवस्था ने पहली मंजिल के आयामों को बढ़ाना संभव बना दिया और इस तरह चार प्रशिक्षण हॉल और चार खेल मैदानों को समायोजित किया, जो एक स्पष्ट टेक्टोनिक वास्तुशिल्प रूप के साथ एकल केंद्रीय सममित मात्रा में खुदे हुए थे ( ).

दोनों उदाहरण वास्तुशिल्प स्वरूप पर फुटपाथ के संरचनात्मक स्वरूप के प्रभाव को दर्शाते हैं। और यह कोई संयोग नहीं है, क्योंकि कोटिंग संरचना इमारतों की बाहरी बाड़ का 60 से 100% हिस्सा बनाती है।

कार्यात्मक मापदंडों के बीच, कोटिंग के रूप का चुनाव सबसे अधिक अपनाई गई योजना, क्षमता, दर्शक सीटों की नियुक्ति की प्रकृति (खेल और मनोरंजन भवनों में) और कोटिंग्स के स्पैन के आकार से प्रभावित होता है ( ). विश्व अभ्यास में, प्रदर्शनी, बहुक्रियाशील सभागारों और खेल हॉलों के लिए सीमित संख्या में योजना आकृतियों का उपयोग किया जाता है: आयताकार, समलम्बाकार, अंडाकार, वृत्त, बहुभुज।

हालाँकि, हॉल योजना का आकार और उसके विस्तार का आकार विशिष्ट रूप से आवरण के आकार को निर्धारित नहीं करता है। इसकी पसंद न केवल योजना से, बल्कि कार्यात्मक विशेषताओं द्वारा निर्धारित भवन के आकार से भी काफी प्रभावित होती है। जैसा कि ज्ञात है, प्रदर्शन खेल हॉल में स्टैंड की क्षमता और स्थान इमारत की असममित या केंद्रीय सममित संरचना निर्धारित करते हैं, जिसके साथ कवरिंग के आकार की पसंद को समन्वित किया जाना चाहिए। लटकती हुई छतें इमारत के असममित आकार के साथ अच्छी तरह मेल खाती हैं, और गुंबददार और लटकती हुई दोनों छतें अक्षीय आकार के साथ अच्छी तरह से मेल खाती हैं। योजना में केंद्रित इमारतों के लिए, केंद्रित छत संरचनाएं लागू होती हैं ( , ).

कोटिंग फॉर्म की अंतिम पसंद, कार्यात्मक के अलावा, संरचनात्मक, तकनीकी, तकनीकी, आर्थिक, वास्तुशिल्प और कलात्मक आवश्यकताओं द्वारा निर्धारित की जाती है। उत्तरार्द्ध के अनुसार, अद्वितीय का डिजाइन लंबी अवधि की इमारतएक अभिव्यंजक विवर्तनिक, व्यक्तिगत, बड़े पैमाने के वास्तुशिल्प रूप के निर्माण में योगदान देना चाहिए। स्थानिक निलंबित संरचनाओं और कठोर शैल संरचनाओं की शुरूआत ने अभूतपूर्व और बहु-विकल्पीय वास्तुशिल्प संभावनाएं प्रदान की हैं। का मेल विभिन्न प्रकार के, संख्या, प्राथमिक गोले के आयाम, वास्तुकार, डिजाइनर की मदद से, फॉर्म के आवश्यक बड़े पैमाने पर विभाजन को प्राप्त कर सकते हैं और इसकी उपस्थिति को वैयक्तिकृत कर सकते हैं, और ओवरहेड लाइट के उद्घाटन को मूल तरीके से कवर में रख सकते हैं।

इसलिए, उदाहरण के लिए, एक कमरे को कवर करने के लिए जो योजना में त्रिकोणीय है, उत्तल समोच्च पर एक सपाट खोल, सकारात्मक वक्रता के चार त्रिकोणीय योजना गोले, तीन नकारात्मक और एक सकारात्मक वक्रता आदि का एक संयुक्त आवरण हो सकता है। उपयोग किया गया। वास्तुशिल्प रूप में डिजाइन और अभिव्यंजक पेरिस में एक त्रिकोणीय प्रदर्शनी भवन का आवरण है जिसमें 206 मीटर की अवधि के साथ तीन ट्रे से जुड़े एक तिजोरी के रूप में एक संयुक्त खोल है। ट्रे में दो लहरदार गोले होते हैं, जो हर तीन पर लगे होते हैं कठोरता वाले डायाफ्राम वाली तरंगें। लहरदार रूप के उपयोग ने न केवल एक विशुद्ध रूप से रचनात्मक समस्या (एक पतली खोल की स्थिरता प्राप्त करने के लिए) को हल करना संभव बना दिया, बल्कि इस अनूठी इमारत की संरचना के पैमाने और पत्थर के लिए पारंपरिक बंद तिजोरी प्रणाली को भी सुनिश्चित किया। वास्तुकला को एक व्यक्तिगत और तीव्र आधुनिक टेक्टोनिक व्याख्या प्राप्त हुई। ग्रेनोबल में इनडोर ओलंपिक स्केटिंग रिंक की इमारत के वर्गाकार योजना के ऊपर कवर किए गए प्रबलित कंक्रीट क्रॉस वॉल्ट की संरचनागत व्याख्या भी उतनी ही व्यक्तिगत और आधुनिक थी।

स्वाभाविक रूप से, हालांकि, प्रबलित कंक्रीट कठोर गोले के साथ लंबी अवधि के आवरणों की वास्तुकला का सबसे आधुनिक चरित्र लहरदार गुंबदों और वाल्टों के रूप में ज्यामितीय आकृतियों के उनके अंतर्निहित संयोजन, नकारात्मक वक्रता की सतहों के साथ गोले के प्राथमिक या संयुक्त टुकड़े द्वारा दिया जाता है। , या मनमाने ज्यामितीय आकार के गोले का संयोजन।

लटकती छत प्रणालियों की वास्तुशिल्प और संरचनागत क्षमताएं सीधे उनके संरचनात्मक रूप, इसके वैयक्तिकरण की संभावनाओं और इमारत के वॉल्यूमेट्रिक रूप में टेक्टोनिक पहचान से संबंधित हैं। इस संबंध में, सबसे बड़ी क्षमता तम्बू-प्रकार के आवरणों, स्थानिक समोच्च पर आवरणों को लटकाने से प्रदान की जाती है, साथ ही विभिन्न विकल्पसंयुक्त हैंगिंग सिस्टम। इमारतों की बाहरी उपस्थिति की अत्यधिक विविधता, जो एक बंद स्थानिक समोच्च पर लटकते आवरणों के उपयोग से सुनिश्चित होती है, को मॉस्को में इनडोर साइक्लिंग ट्रैक और इज़मेलोवो में एक स्पोर्ट्स हॉल के रूप में ऐसे ओलंपिक स्थलों की तुलना करके देखा जा सकता है। दुर्भाग्य से, कई तकनीकी रूप से सबसे कुशल निलंबित संरचनाओं का उपयोग, उदाहरण के लिए, गोल या अण्डाकार इमारतों पर क्षैतिज कुंडलाकार समर्थन समोच्च के साथ एकल या डबल-बेल्ट सिस्टम, इमारत की बाहरी उपस्थिति की वैयक्तिकता में बहुत कम योगदान देता है। इमारत के बाहरी रूप में थोड़ी शिथिलता के साथ एक भार वहन करने वाली संरचना दिखाई नहीं देती है, और आंतरिक रूप से यह आमतौर पर निलंबित छत या प्रकाश प्रतिष्ठानों द्वारा छिपी होती है। इस प्रकार की कोटिंग वाली इमारतों में आमतौर पर एक गोल परिधि के रूप में एक संरचना होती है, जिसका प्रवेश द्वार सहायक समोच्च की एक अंगूठी होती है, और स्तंभ इसका समर्थन करने वाले स्तंभ होते हैं (यूबिलिनी स्पोर्ट्स पैलेस और सेंट पीटर्सबर्ग में ओलंपिक हॉल) , मॉस्को में मीरा एवेन्यू पर ओलंपिक स्पोर्ट्स पैलेस, आदि)।

कवरिंग की भार वहन करने वाली संरचनाओं के साथ-साथ, बाहरी, आमतौर पर गैर-भार वहन करने वाली दीवारें, इनडोर सार्वजनिक भवनों की संरचना में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। उनके गैर-लोड-असर फ़ंक्शन की एक आलंकारिक अभिव्यक्ति ऊर्ध्वाधर से थोड़ा विचलन के साथ उनका कार्यान्वयन हो सकती है, जिससे इमारत को एक विशिष्ट सिल्हूट (पतला या नीचे की ओर चौड़ा) दिया जा सकता है।

हॉल भवनों की बाहरी दीवारों की सतह का एक महत्वपूर्ण हिस्सा पारभासी रंगीन ग्लास संरचनाओं द्वारा कब्जा कर लिया गया है। उनके संरचनात्मक गुण और विभाजन तब समृद्ध होते हैं जब डिज़ाइन में दो या तीन पारभासी सामग्रियों को जोड़ा जाता है, उदाहरण के लिए प्रोफ़ाइल और शीट ग्लास।

लंबी अवधि की संरचनाएं विश्व वास्तुकला में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। और यह प्राचीन काल में निर्धारित किया गया था, जब वास्तुशिल्प डिजाइन की यह विशेष दिशा वास्तव में प्रकट हुई थी।

लंबी अवधि की परियोजनाओं का विचार और कार्यान्वयन न केवल बिल्डर और वास्तुकार की, बल्कि संपूर्ण मानवता की मुख्य इच्छा - अंतरिक्ष को जीतने की इच्छा के साथ अटूट रूप से जुड़ा हुआ है। इसीलिए, 125 ई. से प्रारंभ करते हुए। ई., जब इतिहास में ज्ञात पहली लंबी अवधि की संरचना, रोम का पेंथियन (आधार व्यास - 43 मीटर) दिखाई दी, और आधुनिक वास्तुकारों की कृतियों के साथ समाप्त हुई, लंबी अवधि की संरचनाएं विशेष रूप से लोकप्रिय हैं।

लंबी अवधि की संरचनाओं का इतिहास

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, पहला रोम में पैंथियन था, जिसे 125 ईस्वी में बनाया गया था। इ। बाद में, बड़े-बड़े गुंबददार तत्वों वाली अन्य राजसी इमारतें दिखाई दीं। 537 ईस्वी में कॉन्स्टेंटिनोपल में बनाया गया चर्च ऑफ हागिया सोफिया इसका एक उल्लेखनीय उदाहरण है। इ। गुंबद का व्यास 32 मीटर है, और यह स्वयं पूरी संरचना को न केवल भव्यता प्रदान करता है, बल्कि अद्भुत सुंदरता भी देता है, जिसकी प्रशंसा आज भी पर्यटक और वास्तुकार दोनों करते हैं।

उन और बाद के समय में पत्थर से हल्की संरचनाएँ बनाना असंभव था। इसलिए, गुंबददार संरचनाओं को बड़ी विशालता की विशेषता थी और उनके निर्माण के लिए गंभीर समय व्यय की आवश्यकता थी - सौ साल या उससे अधिक तक।

बाद में, बड़े स्पैन के फर्श के निर्माण के लिए लकड़ी के ढांचे का उपयोग किया जाने लगा। यहां एक उल्लेखनीय उदाहरण घरेलू वास्तुकला की उपलब्धि है - मॉस्को में पूर्व मानेगे 1812 में बनाया गया था और इसके डिजाइन में 30 मीटर लंबे लकड़ी के स्पैन थे।

18वीं-19वीं शताब्दी में लौह धातु विज्ञान के विकास की विशेषता थी, जिसने निर्माण के लिए नई और अधिक टिकाऊ सामग्री दी - स्टील और कच्चा लोहा। इसने 19वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में लंबी-अवधि वाली स्टील संरचनाओं के उद्भव को चिह्नित किया, जिनका व्यापक रूप से रूसी और विश्व वास्तुकला में उपयोग किया गया था।

अगली निर्माण सामग्री जिसने आर्किटेक्ट्स की क्षमताओं का महत्वपूर्ण रूप से विस्तार किया वह प्रबलित कंक्रीट संरचनाएं थीं। प्रबलित कंक्रीट संरचनाओं के उद्भव और सुधार के लिए धन्यवाद, 20 वीं शताब्दी की विश्व वास्तुकला को पतली दीवारों से भर दिया गया था स्थानिक संरचनाएँ. साथ ही, बीसवीं शताब्दी के उत्तरार्ध में, निलंबित आवरण, रॉड और वायवीय प्रणालियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाने लगा।

बीसवीं शताब्दी के उत्तरार्ध में, लेमिनेटेड लकड़ी भी दिखाई दी। इस तकनीक के विकास ने ताकत और विश्वसनीयता से समझौता किए बिना, अंतरिक्ष को जीतने के लिए, हल्केपन और भारहीनता के विशेष संकेतक प्राप्त करने के लिए, लकड़ी की लंबी अवधि की संरचनाओं को "जीवन में वापस लाना" संभव बना दिया है।

आधुनिक दुनिया में लंबी अवधि की संरचनाएँ

जैसा कि इतिहास से पता चलता है, लंबी अवधि की संरचनात्मक प्रणालियों के विकास के तर्क का उद्देश्य निर्माण की गुणवत्ता और विश्वसनीयता के साथ-साथ संरचना के वास्तुशिल्प मूल्य में सुधार करना था। इस प्रकार की संरचना के उपयोग से सामग्री के भार-वहन गुणों की पूरी क्षमता का अधिकतम लाभ उठाना संभव हो गया, जिससे हल्के, विश्वसनीय और किफायती फर्श तैयार हुए। यह सब एक आधुनिक वास्तुकार के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जब आधुनिक निर्माण में संरचनाओं और संरचनाओं के वजन को कम करना सामने आया है।

लेकिन लंबी अवधि वाली संरचनाएं क्या हैं? यहां विशेषज्ञों की राय अलग-अलग है. एकल परिभाषानहीं। एक संस्करण के अनुसार, यह 36 मीटर से अधिक की लंबाई वाली कोई भी संरचना है। दूसरे के अनुसार, 60 मीटर से अधिक लंबे असमर्थित आवरण वाली संरचनाएं, हालांकि उन्हें पहले से ही अद्वितीय के रूप में वर्गीकृत किया गया है। उत्तरार्द्ध में सौ मीटर से अधिक की अवधि वाली इमारतें भी शामिल हैं।

लेकिन किसी भी मामले में, परिभाषा की परवाह किए बिना, आधुनिक वास्तुकला स्पष्ट है कि लंबी अवधि की इमारतें जटिल वस्तुएं हैं। और इसका मतलब है वास्तुकार के लिए उच्च स्तर की जिम्मेदारी, प्रत्येक चरण में अतिरिक्त सुरक्षा उपाय करने की आवश्यकता - वास्तुशिल्प डिजाइन, निर्माण, संचालन।

महत्वपूर्ण बिंदु चयन है निर्माण सामग्री- लकड़ी, प्रबलित कंक्रीट या स्टील। इन पारंपरिक सामग्रियों के अलावा, विशेष कपड़े, केबल और कार्बन फाइबर का भी उपयोग किया जाता है। सामग्री का चुनाव वास्तुकार के सामने आने वाले कार्यों और निर्माण की बारीकियों पर निर्भर करता है। आइए आधुनिक लंबी अवधि के निर्माण में उपयोग की जाने वाली मुख्य सामग्रियों पर विचार करें।

लंबी अवधि के निर्माण की संभावनाएँ

विश्व वास्तुकला के इतिहास और अंतरिक्ष पर विजय प्राप्त करने और उत्तम वास्तुशिल्प रूप बनाने की मनुष्य की अपरिहार्य इच्छा को ध्यान में रखते हुए, हम लंबी अवधि की संरचनाओं पर ध्यान में लगातार वृद्धि की भविष्यवाणी कर सकते हैं। जहां तक ​​सामग्रियों का सवाल है, आधुनिक उच्च तकनीक समाधानों के अलावा, एफसीसी पर अधिक ध्यान दिया जाएगा, जो पारंपरिक सामग्री और आधुनिक उच्च प्रौद्योगिकी का एक अनूठा संश्लेषण है।

रूस के लिए, आर्थिक विकास की गति और व्यापार और खेल बुनियादी ढांचे सहित विभिन्न उद्देश्यों के लिए सुविधाओं की अधूरी आवश्यकता को देखते हुए, लंबी अवधि की इमारतों और संरचनाओं के निर्माण की मात्रा लगातार बढ़ेगी। और यहां अद्वितीय डिजाइन समाधान, सामग्री की गुणवत्ता और नवीन प्रौद्योगिकियों का उपयोग तेजी से महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा।

लेकिन आइए आर्थिक घटक के बारे में न भूलें। यह वह है जो सबसे आगे खड़ा है और खड़ा रहेगा, और इसके माध्यम से किसी विशेष सामग्री, प्रौद्योगिकी और डिजाइन समाधान की प्रभावशीलता पर विचार किया जाएगा। और इस संबंध में, मैं फिर से टुकड़े टुकड़े वाली लकड़ी की संरचनाओं के बारे में याद रखना चाहूंगा। कई विशेषज्ञों के अनुसार, वे लंबी अवधि के निर्माण का भविष्य रखते हैं।