- •18.Пути повышения эффективности стержневых оболочек.
- •19.Складки.Схемы. Работа основных элементов.
- •20. Купола. Область применения. Схемы.
- •21.Ребристые купола. Схемы. Основные элементы. Работа. Расчетные схемы.
- •22.Ребристо- кольцевые купола. Схемы. Основные элементы. Работа. Расчетные схемы.
- •23. Сетчатые купола. Основные элементы. Работа. Расчетные схемы.
- •24.Висячие покрытия. Общие сведения. Основные Элементы. Роль отечественных ученых в развитии висячих покрытий.
- •26.Пути повышения эффективности однопоясных систем с гибкими вантами.
- •27.Однопоясные системы с жесткими вантами.
- •28.Двухпоясные висячие системы.
- •30. Седловидные висячие системы.
- •31.Комбинированные системы висячих покрытий.
- •32. Пути повышения эффективности комбинированных висячих систем.
- •33. Мембранные покрытия.
22.Ребристо- кольцевые купола. Схемы. Основные элементы. Работа. Расчетные схемы.
В ребристо-кольцевых куполах кольцевые прогоны с ребрами составляют одну жесткую пространственную систему. В этом случае кольцевые прогоны не только работают на изгиб от реакций промежуточных ребер, но и воспринимают растягивающие или сжимающие кольцевые усилия.
Сечения купола, находящиеся в плоскостях кольцевых прогонов, не имеют свободных горизонтальных перемещений, так как они связаны между собой жесткими кольцами. Вес ребер в ребристо-кольцевой конструкции купола уменьшается благодаря включению в работу кольцевых прогонов. Наиболее простое конструктивное решение получается, когда ребра и кольцевые прогоны сделаны из прокатных профилей. В этом случае сопряжения ребер с прогонами можно конструировать по типу шарнирных сопряжений в балочных системах.
Кольцевые прогоны в ребристо-кольцевом куполе работают так же, как опорное кольцо в ребристом куполе, и могут быть заменены условными затяжками . Таким образом, при симметричной относительно оси купола нагрузке расчет купола можно вести, расчленяя его на плоские арки с затяжками на уровне кольцевых прогонов. Площадь сечений условных затяжек определяется по формулам .
Неизвестные усилия в затяжках проще всего определять методом сил, решая систему уравнений с п неизвестными, где п — число условных затяжек. При горизонтальных нагрузках ребристо-кольцевой купол рассчитывают так же, как и ребристый, условно считая, что сечения купола смещаются одно относительно другого без поперечных деформаций '.
23. Сетчатые купола. Основные элементы. Работа. Расчетные схемы.
Если в ребристом и ребристо-кольцевом куполе увеличить связность системы, то можно получить сетчатые купола с шарнирным соединением стержней в узлах. В сетчатых куполах между ребрами и кольцами располагаются раскосы, благодаря которым усилия распределяются по поверхности купола и стержни работают только на осевые силы, что уменьшает вес ребер и колец. Могут быть и другие рисунки сетчатых поверхностей.
В последнее время при строительстве куполов большого диаметра сетчатые купола получают широкое распространение благодаря своей легкости и красивому рисунку конструктивной схемы.
Обычная система сетчатого купола состоит из радиальных ребер, кольцевых прогонов и диагоналей, поставленных в каждом четырехугольнике, ограниченном двумя ребрами и двумя прогонами, т. е. представляет собой многогранник, образованный из ребер и кольцевых прогонов. Отдельные плоские грани этого многогранника в конструктивном отношении могут представлять собой отдельные плоские рамки, являющиеся монтажными элементами купола, соединяемыми между собой обычно на болтах. В таком случае ребра и кольца образуются из парных элементов, окаймляющих смежные грани.
Снизу купол завершается нижним кольцом, воспринимающим распор купола. Сверху купол имеет кольцо, к которому примыкают верхние стержни сетки; часто это кольцо поддерживает конструкцию фонаря.
Многогранники сетчатых куполов могут быть весьма разнообразными. Распространены звездчатые купола, все грани которых являются треугольниками, а также геодезические системы куполов, несущие элементы которых являются ребрами многоугольника, вписанного в сферу
Купол может быть однослойным и двухслойным. Узлы сопряжения стержней в двухслойных геодезических куполах размещаются аналогично узлам структур на поверхностях двух концентрически расположенных сфер, разность радиусов которых определяет конструктивную высоту поверхности купола. Двухслойная конструкция купола обладает большой жесткостью и несущей способностью и может перекрывать пролеты практически неограниченных размеров.
Стержни сетчатых куполов большей частью делают из труб; узлы осуществляют на штампованных фасовках, шаровых сердечниках или патрубках. В несущую систему куполов может быть включена ограждающая конструкция, состоящая из штампованных алюминиевых или стальных листов. Расчет сетчатых куполов производится на ЭВМ.