26. Конструктивные системы в виде оболочек.

Оболочки – это тонкостенные пространственные конструкции криволинейной формы, опирающиеся на торцевые и промежуточные диафрагмы. Оболочки бывают одинарной и двоякой кривизны. Простейшей оболочкой одинарной кривизны является цилиндрическая. Оболочки двоякой кривизны имеют кривизну в двух направлениях. К таким оболочкам относятся пологие парусные оболочки, бочарный и лотковый своды, оболочки в форме гиперболического параболоида.Кривизна оболочки определяется по формуле: К = 1/R1 ? R2 , где R1 и R2 - радиусы кривизны. Если радиусы кривизны оболочки направлены в одном направлении, то такая оболочка имеет положительную кривизну, а если в разные стороны – то отрицательную. Оболочки устраивают, как правило, из железобетона, при этом они могут быть монолитными, сборными, а сетчатые купола собирают из металла. Оболочками и куполами можно перекрывать пролеты до 100 и более метров.

27.Конструктивные системы в виде куполов

Купольные оболочки (купола) образуются вращением половины арки вокруг вертикальной оси. Поверхность купола имеет кривизну в двух направлениях. Распорные усилия купольных оболочек воспринимают опорные кольца, которыми купола опираются на вертикальные опоры, как безраспорная конструкция. Стенки куполов могут быть гладкими, ребристыми или сетчатыми. Если у купольной оболочки части поверхностей отрезаны вертикальными плоскостями, совпадающими со сторонами квадрата, вписанного в круг основания оболочки, то такую оболочку называют парусной или парусным сводом. Распорные усилия в парусных сводах-оболочках воспринимаются армированными торцевыми арками и затяжками, связывающими их опоры.

28. Конструктивные системы в виде складок.

Складки представляют собой конструкции, состоящие из плоских тонкостенных элементов, жестко скрепленных между собой и образующих в поперечном сечении треугольные или трапецеидальные профили, или из тонкостенных конструкций, имеющих криволинейное продольное и поперечное или только криволинейное поперечное очертание (типа бочарных сводов-оболочек или многоволновых оболочек). Складчатые системы состоят из повторяющихся элементов, и они по краям у торцов имеют диафрагмы жесткости для восприятия распорных усилий и опирания на другие конструкции.Складчатые конструкции могут перекрывать пролеты до 100 м. и их изготавливают в основном из ж/б или армоцемента, могут быть выполнены и из металла.

29.Висячие конструктивные системы

Для перекрытия зданий особенно больших пролетов могут применяться висячие (вантовые) констр. системы, перекрывающие пролеты от 50 до 400 м. Несущими элементы- стальные тросы, канаты, полосы и листы, закрепленные в опорных конструкциях. Так как стальные тросы в висячих конструкциях работают на растяжение, то материал несущих элементов этих конструкций используется наиболее эффективно.

В зависимости от конструктивного исполнения и условий работы несущих элементов различают плоские и пространственные висячие системы. К плоским относят системы, состоящие из основного несущего элемента (троса, каната), или перекинутого через жесткие стойки-пилоны и закрепленного концами к заглубленным в грунт анкерам или закрепленного к бортовым элементам, например, к балкам, которые опираются на стойки-пилоны. При этом тросы и стойки-пилоны с анкерами находятся в одной или параллельных плоскостях. Ограждающая конструкция покрытия укладывается на тросы или подвешивается к ним.

Пространственная висячая система состоит из опорного контура, имеющего, как правило, криволинейное замкнутое очертание, и опирающегося на колонны или несущие стены, и из системы тросов, образующих криволинейную поверхность. На тросы укладывают или к ним подвешивают ограждающую конструкцию покрытия. Разновидностью висячей конструктивной системы является мембранная конструкция покрытия, состоящая из закрепленных в опорном контуре стальных или алюминиевых полос-листов, возможно взаимно пересекающихся и взаимно переплетающихся. При устройстве мембр. покрытий полосы-листы укладывают на специальные подстилающие элементы в виде направляющих, фиксирующих проектную геометрическую форму покрытия и обеспечивающих его стабилизацию. В качестве подстилающих эл-тов могут служить стальные балки, полосы или легкие висячие фермы, располагаемые по направлениям гл. кривизны покрытия.