22. Длинная цилиндрическая оболочка: соотношение основных размеров, особенности работы, принципы конструирования.

Длинные цилиндрические оболочки применяются для покрытий в зданиях с пролётами порядка 18-36 м при длине волны 6-12 м. Применяя напряжённое армирование, можно перекрыть длинной цилиндрической оболочкой и большие пролёты, однако при пролётах больше 36 м более экономичны по расходу материалов оболочки двоякой кривизны.

Высота длинной оболочки (включая высоту бортового элемента) принимается 1/10…1/15 пролёта, а стрела подъёма – 1/6…1/8 длины волны. Высота бортовых элементов принимается 1/20…1/30 пролёта.

Монолитные оболочки обычно выполняются гладкими толщиной 1/200…1/300 пролёта и не менее 5 см. Сборные оболочки собирают из отдельных ребристых элементов с толщиной плиты 3–4 см, которые соединяются между собой сваркой стальных закладных деталей с натяжением арматуры, проходящей в бортовых элементах, и заливкой стыков бетоном. Сборка оболочки может производиться на земле или катучих подмостях.

Более целесообразно собирать длинные цилиндрические оболочки по готовым бортовым элементам с предварительно напряженной арматурой. Монтаж оболочек в этом случае может производиться без подмостей сразу в рабочем положении.

Особенности работы: длинный свод-оболочку в первом приближении можно рассматривать как балку криволинейного поперечного сечения. Однако на самом деле её работа более сложна. Рассмотрение поведения под нагрузкой одного из средних поперечных сечений оболочки показывает, что с увеличением «балочного» прогиба оболочки «арочный» её профиль обнаруживает тенденцию к разгибанию, так как распор оказывается невоспринятым. Для противодействия этому в состав конструкции оболочки вводят продольные бортовые элементы, развитие которых в горизонтальном или вертикальном направлении зависит от профиля оболочки. Чем она более пологая, тем предпочтительнее горизонтально расположенные бортовые элементы. В оболочках подъёмистого профиля распор меньше и его можно передать вертикальным бортовым элементам, которые нередко конструктивно оформляют в виде утолщений краёв оболочки.

Изготавливают панели 3х12 и 3х6, из которых собирают оболочки размерами в плане 12х18б 12х24 и 12х36 м. Типизация СССР;)

23. Короткая цилиндрическая оболочка: соотношение основных размеров, особенности работы, принципы конструирования.Короткие цилиндрические оболочки применяются при тех же примерно сетках колонн, что и длинные оболочки, однако в коротких оболочках длина волны делается равной 18-36 м, а пролет оболочки 6–12 м. В монолитном железобетоне поперечные диафрагмы имеют вид арок с затяжками, а сама оболочка выполняется в виде гладкой криволинейной плиты толщиной от 5 до 10 см. В сборном варианте диафрагмы устраиваются, как правило, в виде сегментных ферм, имеющих в верхнем поясе выпуски арматуры для прочного соединения с элементами оболочки. Особенности работы: короткая оболочка характеризуется преобладанием «арочного» начала над «балочным». Некоторое представление о её статической работе можно составить, если оболочку считать гладким сводом, бортовой элемент – балкой, в которую опирается свод, а диафрагму – затяжкой, воспринимающей распор и одновременно служащей отбортовкой тонкой оболочки.Короткие железобетонные оболочки способны перекрывать более значительные пролёты, чем длинные из того же материала, достигая 100 м. В то же время эта система остаётся вполне пригодной и для малых пролётов.Наиболее распространённые размеры: пролёт 8…12 м, длина волны не более 30 м, подъём стрелы не менее 1/8 от длины волны, отношение пролёта к длине волны менее 0,5, высота бортовых элементов предварительного напряжения не менее 1/15 от пролёта, а ширина не менее 1/5…1/2 высоты бортового элемента. Широко применяются для сетки колонн 18х12, 24х12 и доходя до 36х12 м