5.5. Приклади конструктивних рішень залізобетонних радіотелевізійних веж

Вежа Московського телецентру висотою 533 м (рис. 5.9) побудована в 1967 р. Споруда складається з фундаменту, похилих ніг, опорної бази, стовбура та металевої антенної щогли. Фундамент  десятикутна попередньо напружена кільцева плита шириною 9,5 м, висотою 3 м. Кільцева арматура фундаменту, що напружується, виконана у вигляді 108 пучків із дроту класу В-ІІ. Кожний пучок складається з 24 дротів. Натяг арматури  на бетон. На фундамент спираються десять похилих ніг, які на відмітці 16 м, де влаштоване сильне залізобетонне перекриття, переходять у конічну оболонку опорної бази. На відмітці 43 м оболонка опорної бази має перелом. Тут передбачене залізобетонне кільце. На відмітці 65 м база з’єднується зі стовбуром вежі. Товщина стінки оболонки опорної бази 500 мм. Стовбур вежі від відмітки 65 м до відмітки 321 м має конічну форму, а до відмітки 385 м  циліндричну. Товщина стінок стовбура майже по усій висоті дорівнює 400 мм і тільки у верхній частині зменшується до 300 мм. Стінки оболонки опорної бази і стовбура армовані подвійною меридіональною і кільцевою арматурою (див. рис. 5.10, б). Стовбур вежі попередньо напружений, що є характерною рисою даної споруди. Арматура, що напружується, встановлена усередині стовбура поза товщиною його стінок і залишена необетонованою. Як напружувану арматуру використані оцинковані канати, кожний з 259 (737) дротів діаметром 1,8 мм. Усього встановлено 150 канатів.

Верхні кінці канатів закріплені на декількох рівнях у кільцеві потовщення стовбура, нижні кінці заанкеровані на відмітці 43 м і частково 65 м. Для анкерування канатів застосовані гільзоклинові анкери. Зусилля натягу в канаті дорівнює 720 кН. Через кожні 7 м канати приєднані до стінки стовбура спеціальними пристроями. Проектний клас бетону ніг, опорної бази і стовбура В40. На рис. 5.10, а показана принципова схема кріплення металевої антенної щогли до оголовка стовбура. Несучі конструкції висотних зовнішніх надбудовув виконані з металу. Сполучення їх зі стовбуром вирішені так, що в стінці стовбура не виникає значних місцевих згинальних моментів.

Вежа в Гамбурзі (Німеччина) загальною висотою 284 м (рис. 5.10) побудована в 1968 р. До складу споруди входять фундамент, залізобетонний стовбур висотою 204 м і металева антенна щогла. Фундамент вежі складається з попередньо напруженої кільцевої плити діаметром 41 м і шириною 8 м, підвищеної частини у вигляді конічної оболонки (див. рис. 5.6, б) і додаткової циліндричної оболонки, розташованої в габаритах конічної оболонки. Кільцева фундаментна плита обтиснута кільцевою напружуваною арматурою у вигляді пучків із семидротових пасм. Підвищена частина фундаменту на відмітці 0,00 сполучається зі стовбуром. У цьому місці улаштована горизонтальна кільцева залізобетонна діафрагма товщиною 1,8 м. Стовбур вежі має конічну форму. Зовнішній діаметр стовбура при основі дорівнює 16,5 м, діаметр стовбура на самому верху  6м. Товщина стінки стовбура змінюється від 0,9 м біля основи до 0,3 м у верхній частині. Стінка стовбура армована подвійною меридіональною і кільцевою арматурою. На залізобетонному стовбурі розташовані дві висотні надбудови, виконані у вигляді тонкостінних попередньо напружених залізобетонних конічних оболонок, які шарнірно з’єднані зі стовбуром (див. рис. 5.4). Ці оболонки зводилися на спеціальному підвісному сталевому риштованні, що спочатку використовувалося для бетонування конструкцій верхньої надбудови на відмітці 143,7 м, а потім нижньої на відмітці 120,5 м. Усі конструкції вежі з бетону класу В45. Кріплення металевої антенної щогли до стовбура показано на рис. 5.2, б.

Вежа під Белградом на горі Авала (Югославія) загальною висотою 195 м (рис. 5.11) побудована в 1965 р. За своїм архітектурним виглядом і за конструктивним рішенням вона відрізняється від аналогічних споруд.

Рис. 5.9. Радіотелевізійна вежа в Останкіно: а  вертикальний розріз; б  схема кріплення щогли до стовбура; в  план розташування напружуваної арматури стовбура; 1  стовбур; 2  база; 3  ноги; 4  фундамент; 5  металева щогла; 6  напружена арматура стовбура

Рис. 5.10. Вежа в Гамбурзі: 1  кільцева фундаментна плита; 2  стовбур; 3  залізобетонна шахта для ліфтів; 4  горизонтальна діафрагма жорсткості; 5  залізобетонні оболонки висотних надбудов; 6  залізобетонні кільцеві площадки у вигляді конічних оболонок; 7  сталева антенна щогла

Рис. 5.11. Вежа під Белградом: 1  фундамент; 2  ноги; 3  стовбур; 4  перехідний міст; 5  шахта для ліфтів; 6  висотні надбудови; 7  зовнішні площадки; 8  оголовок стовбура; 9  металева антенна щогла; 10  технічні приміщення

Рис. 5.12. Вежа в Стокгольмі: 1  стовбур; 2  зовнішні площадки; 3  висотні надбудови; 4  щогла

Вежа складається з трьох окремих фундаментів, трьох похилих ніг, залізобетонного стовбура призматичної форми висотою 136,7 м і металевої ґратчастої антенної щогли. Стовбур вежі має в плані форму рівнобедреного трикутника зі сторонами 7,2 м. Він спирається на відмітці 18 м на три похилі залізобетонні ноги, розташовані в плані під кутом 120° одна до одної. Опорні ноги плавним переходом монолітно з'єднуються в кутах із трикутним у плані стовбуром. Кожна опора-нога шарнірно з'єднана із залізобетонним фундаментом, підошва якого заглиблена в ґрунт усього на 1,8 м від поверхні. Товщина стінок стовбура 200 мм. У місцях сполучення стінок у кутах стовбура передбачені потовщення. На стовбурі вище відмітки 100 м розташовані шестикутні в плані висотні надбудови і зовнішні площадки. Клас бетону залізобетонних конструкцій В45,5. За аеродинамічними характеристиками вежа під Белградом менш вдала, чим баштові опори зі стовбурами циліндричної і конічної форми. Однак за своїми архітектурними показниками вона вигідно відрізняється від них. Вежа має виразний зовнішній вигляд, створює враження легкої споруди.

Вежа в Стокгольмі загальною висотою 155 м (рис. 5.12) побудована в 1966 р. Споруда складається з стрічкового фундаменту на пальовій основі, залізобетонного стовбура висотою 139 м і металевої антенної щогли. Відрізняється вежа тим, що її стовбур виконаний у вигляді призматичної оболонки, що має в плані форму квадрата зі сторонами 10 м. Товщина стінок оболонки в нижній її частині 520 мм, у верхній  250 мм. Стовбур зводився в ковзній опалубці, швидкість зведення його досягала 4 м на добу. Прийнята форма стовбура дозволила краще використовувати корисні площі поверхів усередині стовбура. Усього вежа має 34 поверхи. Вище відмітки 85 м улаштовані чотири зовнішні, квадратні в плані площадки для установки технічного устаткування; план площадок розвернутий відносно плану стовбура на 45°. Між відмітками 118,9 і 129,4 м знаходяться зовнішні надбудови, що мають в плані складні обриси.

Контрольні запитання.

1. Для чого призначені радіотелевізійні та радіорелейні вежі? Яка між ними відмінність?

2. З яких основних конструктивних елементів складаються вежі?

3. Як встановлюють основні конструктивні параметри веж?

4. Який кут відхилення передавальних антен має забезпечити жорсткість телерадіовежі?

5. Охарактеризуйте циліндричну форму стовбура вежі.

6. Охарактеризуйте конічну форму стовбура вежі.

7. Охарактеризуйте призматичну і пірамідальну форми стовбура вежі.

8. Викресліть та поясніть деталі армування стінки стовбура башти.

9. З якою метою в стовбурах веж влаштовують діафрагми?

10. Для чого служить оголовок вежі? Охарактеризуйте типи ологоловків веж.

11. З якою метою проектують зовнішні платформи та надбудови веж? Опишіть їх конструкцію.

12. Як розраховують стовбури веж?

13. Опишіть конструктивні рішення баз і фундаментів радіотелевізійних веж. Як їх розраховують і армують?

14. Опишіть конструкцію Останкінської телевежі в Москві. Які її характерні відмінності?