2.5. Тонкостенные сплошные оболочки двоякой кривизны

Рис. 118. Оболочка двоякой кривизны на прямоугольном плане:

f₁, f₂, – стрелы подъема

контурных кривых оболочки;

f – максимальная стрела

подъема центра оболочки

Сплошные оболочки положительной гауссовой кривизны – это оболочки двоякой кривизны на квадратном или прямоугольном плане (рис. 118).

Для покрытий применяют пологие оболочки, в которых выполняется одно из следующих условий:

f₁ /а ≤ 1/10; f₂ /b ≤ 1/10; f / (2а) ≤ 1/5; f / (2b) ≤ 1/5.

1

1

Конструктивно покрытие в виде пологой оболочки состоит из собственно оболочки и контурных диафрагм: арок, ферм или криволинейных балок (рис. 119).

а

б

в

Рис. 119. Покрытия из оболочек двоякой

кривизны с контурными диафрагмами:

а) диафрагмы в виде криволинейных балок; б) диафрагмы в виде арок; в) диафрагмы

в виде ферм;

1 – оболочка из сборных плит;

2 – контурная диафрагма

2

2

2

Оболочки могут быть одиночными (рис. 119) и многоволновыми в одном или обоих н аправлениях (рис. 120).

Рис. 120. Многопролетные оболочки двоякой кривизны

в одном и двух направлениях

Одиночные оболочки перекрывают пролеты от 24 до 100 м и более. При этом большепролетные оболочки (60 м и более) проектируют с контурными диафрагмами в виде криволинейных балок, опирающихся на колонны с шагом 6–12 м.

Многопролетные оболочки в основном применяют для производственных зданий больших площадей с возможностью постановки промежуточных колонн с сеткой 1836 м, 1842 м, 2424 м, 2436 м и т.д.

Оболочки выполняют монолитными и сборными. Монолитные оболочки – гладкие толщиной 6 см в средней части и 12-15 см в контурных зонах.

а

Сборные оболочки, чаще всего тороидальной поверхности (для получения однотипных плит), состоят из плоских или цилиндрических плит. Размеры ребристых плит 33 м, 36 м, 312 м. Толщина плит 30-50 мм, высота ребер 200 мм (рис. 121).

Рис. 121. Пример решения сборной оболочки:

а) общий вид; б) сборная цилиндрическая панель;

1, 2, 3 – плиты центральной, приконтурной и угловой частей оболочки

б

б

Ниже приведены примеры покрытий двоякой кривизны для зданий различного назначения.

Рис. 122. Сборное железобетонное покрытие над аэровокзалом

в Борисполе (Украина).

Общий вид. Оболочка

в интерьере .

Рис. 123. Монолитные железобетонные оболочки

над корпусом резиновой фабрики в г. Бринморе (Англия)

Р ис. 124. Пологая оболочка 4040 м с контурными диафрагмами в виде стальных ферм

Рис. 125. Пологая оболочка выставочного павильона в г. Ереване (Армения)

Рис. 126. Оболочка над зданием фирмы «Совавтоэкспорт» в г. Хельсинки (Финляндия)

Рис. 127. Оболочка над зданием рынка в г. Подольске (Россия)

Рис. 128. Сборная железобетонная оболочка двоякой к ривизны

Рис. 129. Монолитная железобетонная оболочка над цветочным магазином

в г. Париже (Франция)

Рис. 130. Шедовое покрытие с применением пологих оболочек корпуса

текстильной фабрики (Россия)

Рис. 131. Монолитная железобетонная оболочка двоякой кривизны над главным залом Финляндского вокзала

в г. Санкт-Петербурге

Рис. 132. Монолитная железобетонная оболочка двоякой кривизны

над зданиием фирмы Kilcher (Германия, арх. Heinz Isler)

в

а

в

Рис. 133. Аудитория технологического

института в Массачусетсе (США):

а) общий вид; б) план; в) разрез

б