Архитектура ->  Фермы, арки, конструкции 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 [ 17 ] 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39

ют в одну систему напрягаемой арматурой, пропускаемой в продольных каналах бортового элемента. \1онтаж такого покрытия сложен и дорог, нуждается в лесах и подмостях. Во BTopo.vf варианте плиты оболочки отделены от бортового элемента, форма их проще, монтаж ведется без лесов (панели оболочки ук.ладывают на бортовые элементы, подкрепленные на период монтажа стойкахи)). Недостаток - в сложности щионочных щвов между плитами и бортовыми элементами, требующих качественного заполнения их бетоиохт

В нашей стране сборные оболочки типизированы; серийно изготавливают изогнутые по образующей панели 3x6 и 3x12 м, из которых собирают оболочки размерами, в плане, 12x18. 12x24 и 12x36 м. Их приведенная толщина составляет 8...9 см, расход арматуры 13... 15 кг/ м-.

Оболочки допускают устройство в них продольных световых и аэрационных проемов шириной не более (1/4...1/3)/2 при условии компенсации удаленной тонкостенной части плиты ребрами.

Короткие оболочки

В коротких железобетонных цилиндрических оболочках ( < V размер /т может достигать 100 \т В то же время эта система впо.тие пригодна и ;гля малых пролетов: = 12, 18 и 24 м.

Производственным опытом установлены рекомендации по конструированию монолитных коротких оболочек: = 12...30 м; = 6...12 м: f>/j It. Здесь толщину t плиты без расчета принимают равной 50...60 мм при = 6 м и 70...80 мм при = 9... 12 м. Бортовой элемент (без предварительного наиряжения) назначают высотой ft] = (1/10...1/15)/; и шириной h = (1/5...1/2)Л/. Толщина t ребристых плит сборных оболочек прини.мается равной 30...40 мм. Классы бетона - В20...В40.

Короткую оболочку в направлении /у рассчитывают упрощершо как балку с изгибаюпцтм моментом в середине пролета (с.м. рис. 7.1 г):

М= {qjlpli/S, (7.8)

где qj - расчетная нагрузка на 1 м плана с учетох! веса бортовых элементов. Необходи.мая площадь сечения продольной растянутой арматуры:

A,=M/RsZ, (7.9)

где Z ~ 0,55 (/ + hi) - плечо внутренней пары сил (здесь 0,55 - опытный коэффициент).

Эту арматуру укладывают в бортовые элементы (по А/2 в каждый). В про.ме-жуточных бортовых элементах многоволновых оболочек площадь сечения арматуры удваивается, т.е. равна ,4j, а в крайних элементах - А/2. В средних пролетах многово.лновых оболочек площадь сечения арматуры принимают вдвое меньшей, так как растягивающее усилие здесь уменьшается в два раза.

Продольные рабочие стержни бортовьтх элементов объединяют в сварные каркасы и поперечную арматуру в них ставят конструктивно.

в приближенном расчете усилия в плите оболочки не определяют. Ее конструктивно армируют сеткой из проволоки или стержней 0 4...6 мм с шагом 100... 150 мм (сталь класса Вр-1, А-Ш).

Вблизи бортовых элементов оболочку армируют дополнительными сетками. Над диафрагмами также ставят арматуру, которую заводят на длину 0,1 в каждую сторону от диафрагмы. Дополнительную арматуру в обоих случаях принимают такой же, как и в основной сетке.

В направлении пролета /7 оболочка работает совместно с диафрагмой, причем в своей вершине оболочка сжата максимальным усилием Л = - qj IjR (где R - радиус кривизны плиты), а диафрагма растянута такой же по величине силой.

В направлении усилие в оболочке на 1 м длины бортового элемента можно приближенно определить в предположении работы свода как двухшарнирной арки.

Схехка армирования короткой оболочки показана на рис. 7.6.

0.1 li 0.1 li

Рис. 7.6. Армирование короткой монолитной оболочки:

/ - плита оболочки; 2 - бортовой элемент; 3, 4 - крайняя и промежуточная диафрагмы; 5 - основная сетка оболочки; б - рабочая арматура бортового элемента; 7, 8 - арматура диафрагмы; 9 - дополнительная сетка

Сборные короткие оболочки состоят из диафрагм, ребристых панелей и бортовых элементов (рис. 7.7 а). Торцевая диафрагма выполняется в виде арки с затяжкой, реже в виде балки. Швы между панелями захюноличивают и перекрывают анкерными связями.

В отечественной практике сборные короткие оболочки применяют в качестве покрытий зданий с сеткой колонн 18x12, 24x12, 30x12, 36x12 м. Совместную работу панелей, диафрагм и бортовых элементов обеспечивают шпоночные швы, выпуски арматуры из панелей и свариваемые закладные дета.ли.

Еще одно конструктивное решение с использованием коротких оболочек реализуется в покрытии из пространственных блоков типа КЖС шириной 3 м, перекрывающих пролеты 12...24 м (рис. 7.7 б). Блоки представляют собой пологую цилиндрическую оболочку с кривизной в продольном направлении, подкреплен-

J ООО

/,= 2400(1. JfMlOO

3000

179 JO

Рис. 7,7. Сборные короткие оболочки:

а - из ферм и ребристых панелей; 6 - из панелей КЖС; / - сборная ребристая панель: 2 бортовой :слемент; 3 - диафрагма-ферма; 4 -- панель КЖС

ную двумя продольными ребрами (диафрагмами) сегх!ентного очертания, в кото-рьтх размещают предварительно напрягаемую рабочую арматуру. Это покрытае широко применяется в строительстве.

ООолочки из древесины и пластмасс

Для .деревянной щтлиндрической оболочки характерна однопролетная схема покрытия; для клеефанерных и пласт.массовых оболочек чаще применяют многоволновые решения.

Деревянные оболочки строят с использованием клееной ;1ревесины. Они бывают доигатыми (из неско.тьких слоев склеенных .лосок) и к.леефанерны\ит Оболочки из дощатых элементов на гвоздях являются конструкциями построечного изготовления. Они обладают повышенной деформативностьго и в настоящее время не применяются. Индустриальные оболочки выполняют из криволинейных деревянных ребер, соединяемых с клеефанерными криволинейными панелями. Примером является проект перекрытия катка короткими деревянными оболочка.ми размерами 42x12 м. Оболочки состоят из сборных панелей, диаф-раг.м в виде безраскосных ферм и.ли арок с затя;*:кой, бортовых элементов - балок прямоугольного сечения и стержней косой арматуры, усганов.ленных в углах оболочек для восприятия главных растягивающих уси.тий.

К.:1еефанерные и пластмассовые оболочки могут быть замкнутого и незамкнутого профиля. Первые применяют в качестве закрытых переходов, транспортных галерей, временных жилых помещений. Клеефанерная конструкция оболочки состоит из каркаса в виде продольных, поперечных (арочных) и бортовых ребер (рис. 7.8) [5].

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 [ 17 ] 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39