3 Сетчатые своды, своды-оболочки. Решетчатые складки

Сетчатые своды. Конструктивную схему сетчатого свода составляет си­стема перекрещивающихся стержней, образующих цилиндрическую поверх­ность, опоры которых расположены вдоль двух нижних образующих (рис 6.19, д, е). Сетчатые своды могут быть одно- и двухслойными, в которых оба слоя связаны между собой

Архитектурную форму свода опреде­ляет направляющая кривая. В зависи­мости от ее вида и параметров свод может быть круговым или параболи­ческим, пологим или подъемистым, плавным или стрельчатым. Кроме архи­тектурных мотивов на выбор профиля свода оказывает влияние (порой решающее) ряд других соображений. На­пример, круговому своду, обладающему постоянной кривизной, свойственны од­нотипность стержней или панелей и единообразие узлов; при параболичес­ком очертании изгибающие моменты минимальны; эллиптический профиль в некоторых случаях обеспечивает наи­лучшее приближение к габаритам тех­нологического оборудования; стрельча­тые своды — оптимальное решение для хранилищ сыпучих материалов, соот­ветствующее углу их естественного от­коса.

Структурные своды (см. рис. 6,19,и) получили свое название по аналогии со структурными плитами. Структурный свод отличается от структурной плиты тем, что стержни кольцевого .направления в нижней сетке короче, чем в верхей сетке. Тем самым плоской структрной плите придается цилиндричесая форма.

Сетчатые своды-оболочки. Сетчатый свод-оболочка внешне мало отличается от сетчатого свода. Однако работа его под нагрузкой протекает совсем по другому. Объясняется это различием в опирании. Свод стоит на опо­рах, идущих вдоль его образующих; в целом — это распорная система ароч­ного типа. Свод-оболочка, наоборот, опирается на торцевые диафрагмы. Характер его работы «балочный», подобный работе пространственной фермы (рис. 6.26)

Решетчатые складки. Решетчатыми складками называются пространствен­ные стержневые конструкции, составленные из плоских ферм, расположён­ных под углом друг к другу. Пояса смежных ферм соединяются (рис. 6.27, а, б) или, что более рационально, объединяются (рис. 6.27, в, е).

Складки могут быть одно- и много­пролетными, одно- и многоволновыми (рис. 6.28).

Характерный материал решетчатых складок — металл. Пролеты решетча­тых складок не уступают пролетам ферм с параллельными поясами, хотя практи­чески рациональным пределом считается 30...40 м.

Будучи простейшей пространствен­ной конструкцией, решетчатые складки по сравнению с фермами обладают по­вышенной устойчивостью, что позволя­ет снизить их относительную высоту до Vis пролета. К их архитектурным до­стоинствам можно отнести незагроможденную межферменными связями верх­нюю зону интерьера, а также простое и естественное решение шедового покры­тия.

4. Купола ребристые,сетчатые и панельные

Куполами называют пространствен­ные конструкции двоякой (положи­тельной гауссовой) кривизны, перекры­вающие планы, главным образом кру­говые или многоугольные, вписанные в окружность.

По конструктивному признаку купола делятся на ребристые, сетчатые, панель­ные и тонкостенные (купола-оболочки) .

Ребристые купола. Конструктивной основой ребристых куполов (рис. 6.31) служат крупноразмерные, идущие от опор к вершине, элементы большой' жесткости — ребра. Архитектоника ребристых куполов подчеркивает кон­центрацию силовых потоков вдоль глав­ных меридианов — ребер купола.

В состав ребристого, купола входят также верхнее кольцо, к которому сходятся концы полуарок, и нижнее кольцо, на которое они опира­ются.

Если связи предполагается использовать как силовые элементы пространствениого каркаса купола, то их включают в его работу. Такой купол называется ребристо-кольцевым (рис.6.31, б)

Ребристо-сетчатые купола (рис. 6.31, г) сохраняют меридиональную основу построения. Но поля между реб­рами заполняются сеткой, чаще всего в виде переплетения второстепенных ре­бер, не доходящих до вершины, и го_: ризонтальных кольцевых поясов.

Сетчатые купола. (6,33)Большой интерес к сетчатым куполам объясняется не только их высокими технико-экономическими показателями — малой мате­риалоемкостью, индустриальностью из­готовления, стандартизацией элемен­тов, упрощением ограждающих конст­рукций и др. Они имеют и немалые архитектурные достоинства, которые позволяют создавать выразительные геометрические композиции в интерьере и на фасаде, эффективно сочетая сете­вой рисунок с многогранностью па­нельного ограждения.

Принципиальное Отличие сетчатых куполов от ребристых заключается в отходе от концентрации материала вдоль меридиональной линии купола и достижения более равномерного его распределений по поверхности. Архи­тектонике их не свойственно ребристое членение поверхности, более органич­ны гладкие или мёлкограненые.

Панельные купола. Если простарнство сетки заполнить панелью по нужда в стержнях пропадет Возникает новая, обладающая высокой жескостью конструктивная система сплошностенчатая, граненая (рис.6.39).

Рекордные пролеты ребристых стальных куполов превышают 200 м.

Купола — наиболее распространенный вид пространственных деревянных кон­струкций. Круп­нейший в мире деревянный купол реб­ристо-сетчатого типа с диаметром ос­нования 161,5 м и высотой 47,8 м по­строен в г. Такома (США), в 1983 г.