Министерство образования и науки Российской Федерации
Саратовский государственный технический университет
А.П. Денисова
ТОНКОСТЕННЫЕ ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
ПОКРЫТИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Учебное пособие
по дисциплине «Конструкции гражданских и промышленных зданий»
для студентов специальностей «Архитектура»,
«Дизайн архитектурной среды»
Саратов 2010
УДК 624.014
ББК 38.54
Д 33
Рецензенты:
Кафедра «Строительные конструкции и гидротехнические сооружения»
Саратовского государственного аграрного университета им. Н.И. Вавилова
Доктор архитектуры, профессор Балаковского института техники,
технологии и управления Саратовского государственного
технического университета
Н.А. Попова
Одобрено
редакционно-издательским советом
Саратовского государственного технического университета
Денисова А.П.
Д 33 Тонкостенные пространственные конструкции покрытий зданий и сооружений: учебное пособие А.П. Денисова. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2010. 150 с.
ISBN 978-5-7433-2225-1
В пособии рассмотрены конструктивные решения тонкостенных пространственных покрытий зданий и сооружений. Разобраны особенности конструктивных решений тонкостенных оболочечных покрытий: сводов, цилиндрических оболочек, пологих оболочек, складок, куполов и гипаров. Приведены многочисленные примеры.
Пособие предназначено для студентов специальностей «Архитектура», «Дизайн Архитектурной среды» и может быть полезно для широкого круга инженерно-технических работников проектных организаций.
УДК 624.014
ББК 38.54
© Саратовский государственный
технический университет, 2010
ISBN 978-5-7433-2225-1 © Денисова А.П., 2010
Предисловие
На современном этапе развития строительной техники большое внимание уделяется распространению пространственных систем покрытий из различных материалов: стали, железобетона, дерева и пластмасс. Эффективные оболочечные конструкции обладают исключительно богатыми возможностями для объемно-пространственных решений, для создания новых выразительных архитектурных форм.
Тонкостенные пространственные конструкции: своды, своды-оболочки, складки, купола, оболочки двоякой кривизны, гипары довольно редки в практике строительства не только в нашей стране, но и за рубежом. Одной из важных причин, по нашему мнению, является отсутствие популиризации таких конструкций в научной и технической литературе и недостаточное знакомство архитекторов с существом пространственных конструкций из железобетона.
Архитектор, создавая проект здания, мыслит одновременно и теми конструктивными формами, которые ему известны, технические и архитектурные возможности которых он понимает. Поэтому необходимо при обучении специалистов представлять им не только основы работы различных оболочечных систем под нагрузкой, но и на примерах существующих конструкций покрытий показывать их конструктивные, пластические, тектонические возможности.
Тонкостенные оболочки широко применяют при строительстве зданий и сооружений с помещениями больших площадей, например ангаров, стадионов, торговых центров, выставочных павильонов и т.п. Оболочка представляет собой изогнутую поверхность, которая при минимальном расходе материала обладает большой несущей способностью, так как благодаря криволинейной форме представляет собой пространственную несущую конструкцию.
Пособие содержит основы конструктивного решения пространственных покрытий из железобетона. Большое внимание уделяется примерам, осуществленным в строительной практике, тонкостенных оболочечных конструкций, перекрывающих большие пролеты. Пособие может быть полезно архитекторам и инженерам-конструкторам при оценке архитектурно-строительных возможностей, предоставляемых оболочками, и при выборе наиболее целесообразных решений в тех или иных условиях.
Введение
Строительные конструкции (СК) – это несущие системы, которые воспринимают внешние нагрузки и воздействия.
Для обеспечения жизнедеятельности СК необходимо, чтобы они обладали требуемой жесткостью, прочностью и устойчивостью. Для этого проводят проектирование СК: конструирование (расположение элементов конструкции в определенном порядке, выполнение сопряжений элементов между собой), и расчет (построение расчетной схемы, определение внутренних усилий в элементах СК, подбор сечения из условия прочности, жесткости, устойчивости) (рис. 1).
Рис. 1. Основы обеспечения жизнедеятельности строительных конструкций
По способу расположения в пространстве и приложения внешних нагрузок строительные конструкции подразделяются на плоские и пространственные.
