Звід зі сферичними торцями

Торці склепінь в більшості випадків виконуються так само із плівки або тканини з сферичним обрисом. Для склепінь невеликих прольотів торцеві частини в деяких випадках роблять плоскими з жорстких матеріалів (дерево, метал, пластмаса).

З метою забезпечення герметичності і мінімальних втрат надлишкового тиску через входи необхідно влаштовувати шлюзи.

Надмірний тиск всередині приміщення створюється компресорами або вентиляторами. Якщо тиск вище допустимого рівня, повітря випускають через запобіжні клапани. Запуск вентилятора при витоку повітря може здійснюватися автоматично.

Пневмокаркасні конструкції складаються з ряду несучих надувних елементів. Пневмоелементи уявляють собою герметично закриті балони, найчастіше трубчастої форми діаметром до 60-70 см.

Пневмокаркасні конструкції застосовуються у вигляді пневмобалок, пневмостійок, пневмоарок, пневмокуполів та інших конструкцій.

Пневмоарка (Ризб=0,5-1,5 атм)

Пневмобалка

Пневмостійка

Пневмокупол

Опори пневмоарок шарнірні. Торець пневмоелементів надягають на сталевий стакан і закріплюють нагелями або хомутами. Найбільш доцільно для ПК використовувати арки кругового обрису. Проліт пневмоарок належить приймати 12-16 м., крок 2,5-3 м. Проектне положення ПК зберігається завдяки надлишковому тиску повітря (0,5-1,5 атм.)

Для приміщення з пневмокаркасними конструкціями на відміну від повітряноопорних, зберігається нормальний тиск повітря. Однак, конструкції цього типу складніші у виготовленні і вимагають установки для нагнітання повітря під значно більшим тиском. Для цієї мети використовують зазвичай компресори, а іноді балони зі стисненим повітрям або газом.

Комбіновані конструкції складаються із збірного каркасу (алюмінієвого, сталевого чи дерев'яного) і повітряноопорної захисної оболонки.

У звичайних умовах всередині приміщення підтримується нормальний тиск. Тиск підвищується при значних вітрових або снігових навантаженнях. Ці конструкції відрізняються підвищеною стійкістю, однак їх застосування доцільне при перекритті великих прольотів.

Вантовопневматичні конструкції являють собою поєднання повітряноопорних оболонок з вантовими системами із сталевих або синтетичних тросів.

Лінзоподібні пневматичні конструкції складаються з замкнутих висячих оболонок, закріплених на жорсткому опорному каркасі.

Пневмоконструкції застосовуються у тимчасових спорудах: зерноскладах, складах сипучих матеріалів, як опалубка для монтажу постійних (бетонних) конструкцій; для капітальних споруд - як покриття цирків, стадіонів, літніх кінотеатрів. Крім того, ПК застосовують для виготовлення куполів і склепіння методом поверхневого нанесення склопластику або поліуретану, в результаті чого утворюється монолітна тришарова конструкція.

З усіх видів ПК найбільше застосування отримали повітряноопорні конструкції у вигляді циліндричних або сферичних оболонок.

Матеріали, що застосовуються для пк.

Для зведення пневматичних конструкцій використовують тканинні матеріали та плівки.

Основні вимоги до цих матеріалів:

- повітронепроникність;

- вологонепроникність;

- еластичність;

- Легкість в поєднанні з високою міцністю на розрив і достатньою довговічністю при експлуатації в різних кліматичних умовах.

Плівки, як правило, дешевше тканин, але вони більше деформуються, менш міцні і недовговічні в експлуатації. Тому плівки застосовують для тимчасових споруд і теплиць.

У спорудах, призначених для тривалої експлуатації необхідно застосовувати тканинні матеріали.

Тканини і плівки бувають одно- і багатошарові, прозорі і непрозорі. При необхідності їх можна утеплювати еластичними синтетичними матеріалами.

Тканинні матеріали складаються з основи і просочування (або покриття). В якості основи застосовують технічний текстиль з природних (льон, бавовна) і синтетичних (капрон, нейлон та інші) волокон. Для виготовлення просочення використовують еластичні суміші на основі синтетичних і каучукових смол.

Просочення служить для надання тканинам повітронепроникності і для захисту їх від атмосферних впливів. Просочення схильні до старіння, тобто з часом вони втрачають еластичність, в них з'являються тріщини, змінюється колір, а у світлопроникних елементів знижується прозорість. Просочення наносять з одного або двох боків тканини. Двостороннє просочування підвищує якість (довговічність) тканин.

Тканини - анізотропні матеріали, тому при розрахунку тканинних оболонок необхідно враховувати різницю в механічних характеристиках - по основі (уздовж шматка тканини) і впоперек ниток.

Розрахунковий короткочасний опір тканин по основі змінюється в межах 28,8-64 кг/см, а поперек ниток - 18,2-35 кг/см, модуль пружності 90-114 кг/см (міцністні та пружні характеристики відносяться до одиниці ширини незалежно від товщини).

Для ПК найбільш часто використовуються повітронепроникні тканини № 29, 34, 42, 60, 80, що являють собою одно-, дво- або тришарову тканину, покриту шаром гуми. Основою для цих тканин є капроновий текстиль. Тканини випускають в рулонах 0,9 м. Маса 1м² цих матеріалів коливається від 0,45 до 1,8 кг., А товщина від 0,6 до 1,8 мм.

Синтетичні плівки. Для ПК застосовують найчастіше поліетиленові, поліамідні, поліефірні плівки. Плівки можуть бути прозорими, напівпрозорими і непрозорими, мати різний колір. Під впливом сонячної радіації плівки «старіють», тому термін служби більшості з них - один-два роки. Крім того, плівки мають підвищену деформативність. Для підвищення механічних характеристик їх армують тканинними сітками з капрону, скловолокна та інших матеріалів.

Для пневматичних повітряноопорних БК невеликих прольотів, використовують армовані плівки марки ПС-40-П, NC-40C, а так само А, АС - синтетичні плівки з поліаміду, в які впресовані капронові сітки.

Армовані плівки випускають у рулонах шириною 0,85-0,9 м., товщина плівки від 0,45 до 0,71 мм., Маса 1м² від 0,45 до 0,76 кг. Тканини та плівки по довжині і ширині з'єднують склеюванням або зварюванням. При склеюванні тканинних матеріалів рекомендують шви посилювати нитяним рядком.

Розрахунковий короткочасний опір розтягу плівок коливається від 7,5 до 31,2 кг/см ( )по основі, а поперек ниток , модуль пружності .