8.2. Принципы методов монтажа мембранных покрытий

Способы монтажа мембранных систем определены типом поверхности, формой оболочки мембраны и методом ее формообразования.

Покрытия с заданной стрелой провиса монтируют на проектной отметке раскаткой или укладкой отдельных полотнищ мембраны длиной на пролет по системе предварительно смонтированных монтажных элементов «постели», в качестве которых могут использоваться настил инвентарных и неинвентарных поддерживающих лесов, верхние пояса стабилизирующих конструкций (ферм) и прочее.

При возведении мембранных покрытий, могут применяться следующие методы:

а) подъем укрупненных блоков, предварительно собранных на кондукторе на земле; б) комбинированный метод когда монтаж частично осуществляется заполнением покрытие укрупненными блоками (через один), а затем - «проме-

Рисунок 8.4. Конструктивная схема сопряжения мембраны с внутренним

опорным кольцом: 1-оголовок центральной подопоры; 2-опорный контур;

3-мембрана; 4-анкерное устройство.

жутка» между постелью и блоками мембраны «россыпью» из отдельных элементов.

Раскатку рулонов из специальных барабанов на монтажную «постель» осуществляют с помощью лебедок. Станок с барабаном устанавливают на опорный контур или на планировочной отметке земли, за пределами сооружения. Полотнища мембраны могут разворачиваться также из рулонов на площадке, на стендах установленных на уровне земли с последующим подъемом укрупненного «лепестка» на проектную отметку с помощью длинномерных, равных размеру монтируемого «лепестка» траверс-распорок. При монтаже оболочки блоками их укрупнительную сборку производят на стендах – кондукторах. Блок, состоящий из полотнищ мембраны с элементами подкрепления, может включать подвесной потолок с оборудованием и приборами в межферменом пространстве, утеплитель и гидроизоляционный ковер.

Первоначально плоские мембранные покрытия собирают из отдельных полотнищ на спланированной площадке или подмостях. Формообразование тонколистовой оболочки из плоской мембраны производят несколькими способами:

• за счет естественного провисания под действием собственной массы;

• за счет раздвижки на фиксированное расстояние сдвоенных подкрепляющих элементов при подъеме, с объединением их в единую конструкцию после установки системы в проектное положение.

8.3 Мембранное покрытие олимпийского стадиона пролетом 228 м

Наиболее современная и прогрессивная технология монтажа мембранного покрытия была разработана и реализована при строительстве Олимпийского стадиона в г. Москве. Основные характеристики этого объекта, приведенные на рисунке 8.5, прокомментированы ниже.

Олимпийский стадион в г. Москве, рассчитанный на 45000 зрителей, решен в виде эллипса как единая пространственная большепролетная структура с пролетом 228 м. По наружному контуру эллипса с шагом 20 м расположены стальные решетчатые колонны, несущие контурное сборно-монолитное железобетонное кольцо. Колонны высотой 33 м, шарнирно оперты на железобетонные опоры, жестко связаны с контурным кольцом. К опорному кольцу подвешена висячая растянутая оболочка мембранного покрытия. Покрытие- это стальная мембрана с толщиной листа – 5 мм, с поверхностью эллиптического парабалоида положительной кривизны с осями диаметром 228, 183 м.

Оболочка покрытия состоит из опорного наружного и внутреннего колец, описанных по эллипсу. Контурное наружное опорное кольцо выполнено из стального корытообразного профиля, шириной 5 м и высотой 1,75 м. Кольцо опирается на 32 колонны сечением 2 х 0,8 м.

Кроме мембраны в покрытие введены 64 радиально расположенные стабилизирующие фермы, которые крепятся шарнирно к наружному контуру и натягиваются болтовыми тягами к центральному внутреннему опорному кольцу. Верхний пояс стабилизирующих ферм выполнен из швеллера, служащего «постелью» для опирания лепестков мембраны при сборке и стыковке их накладками с высокопрочными болтами при укрупнении двух смежных секторов мембраны.