
- •Введение
- •1.1. Общие сведения об инженерных конструкциях
- •1.2. Историческая справка. Вклад отечественных инженеров и ученых в теорию и практику инженерных конструкций
- •2. Материалы, применяемые для изготовления инженерных конструкций
- •2.1. Строительные стали и алюминиевые сплавы, их классификация
- •2.2. Механические свойства металлов
- •2.3. Сортамент металла
- •Контрольные вопросы
- •3. Основные положения расчета инженерных конструкций
- •3.1. Суть метода расчета по предельным состояниям
- •3.2. Нагрузки и воздействия
- •Сочетания нагрузок
- •3.3. Нормативные и расчетные сопротивления материалов
- •Контрольные вопросы
- •4. Расчет элементов металлических конструкций
- •4.1. Основные положения расчета
- •4.2. Расчет центрально-растянутых элементов
- •4.3. Расчет центрально-сжатых элементов
- •4.4.Расчет изгибаемых элементов
- •4.5. Расчет внецентренно - сжатых элементов
- •Контрольные вопросы
- •5. Соединения в металлических конструкциях
- •5.1.Сварные соединения
- •5.1.1. Сварка в строительстве
- •5.1.2. Виды сварки
- •5.1.3. Виды сварных швов и соединений
- •5.1.4. Расчет стыковых и угловых швов
- •5.2. Заклепочные и болтовые соединения
- •5.2.1. Общие сведения о заклепочных и болтовых соединениях
- •5.2.2. Расчет и конструирование болтовых и заклепочных соединений
- •Контрольные вопросы
- •6. Основы проектирования балок и балочных клеток
- •6.1.Назначение балок, их типы и область применения
- •6.2. Основы проектирования балочных клеток
- •6.3. Основные положения расчета балок
- •6.4. Расчет балок
- •Расчет поясных соединений
- •7. Колонны и стойки
- •7.1. Типы колонн и стоек
- •7.2. Расчет колонн
- •7.3. Типы и конструкции оголовков и баз колонн
- •Контрольные вопросы.
- •8. Проектирование ферм гражданских и общественных зданий
- •8.1. Назначение и основные группы ферм
- •8.2. Стропильные фермы и их типы
- •8.3. Определение генеральных размеров ферм
- •8.4. Элементы кровельного покрытия по металлическим фермам
- •8.5. Основы расчета стропильных ферм
- •8.6. Общие принципы конструирования ферм
- •Контрольные вопросы
- •9. Стальные каркасы зданий средней и малой этажности
- •9.1. Область применения стальных каркасов
- •9.2. Каркасы производственных зданий
- •9.3. Легкие металлические конструкции зданий
- •Контрольные вопросы
- •10. Стальные каркасы высотных зданий
- •10.1. Назначение и системы стальных каркасов
- •10.2. Рамная, связевая и рамно-связевая системы
- •10.3. Каркасно - ствольная и коробчато-ствольная системы
- •10.4. Стальные каркасы сверхвысотных зданий
- •10.5. Основы компоновки, конструирования и расчета стальных каркасов
- •10.6. Противопожарная защита стальных каркасов
- •Контрольные вопросы
- •11. Конструкции большепролетных покрытий
- •11.1. Область применения и классификация большепролетных покрытий
- •11.2. Балочные конструкции покрытия
- •11.3. Рамные конструкции
- •11.4. Арочные покрытия
- •11.5. Купола
- •11.6. Структурные и перекрестно-балочные системы покрытий
- •Контрольные вопросы
- •12. Висячие покрытия
- •12.1. Общая характеристика висячих покрытий
- •12.2. Конструктивные элементы висячих покрытий
- •12.3. Основы расчета висячих покрытий и способы уменьшения их деформативности
- •12.4. Конструктивные решения висячих покрытий
- •12.4.1. Конструктивные решения однопоясных покрытий
- •12.4.2. Конструктивные решения двухпоясных покрытий
- •12.4.3. Конструктивные решения седловидных шатровых покрытий
- •12.4.4. Конструктивные решения вантовых и висячих комбинированных покрытий
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
12.4.4. Конструктивные решения вантовых и висячих комбинированных покрытий
В комбинированных покрытиях в совместную работу с гибкими нитями включаются жесткие элементы, воспринимающие изгиб или сжатие. Это исключает необходимость применять для стабилизации не только утяжеление кровли, но и предварительное напряжение большими усилиями.
Конструктивные формы комбинированных покрытий очень разнообразны. Они могут образовываться из плоских комбинированных
ферм с жесткими нижними поясами (рис.12.1.м) или иметь пространственную систему, если элементами жесткости служат пространственные стержневые плиты.
В качестве примера применения вантовых (подвесных) покрытий комбинированной системы в сооружениях спортивного назначения можно привести покрытия зимнего олимпийского стадиона в Скво-Вэлли (США) (рис.12.12) пролетом 91,5 м, в котором перечная конструкция образована двумя наклонными стальными коробчатыми балками, подвешенными на вантах к пилонам. На балки уложены прогоны и металлические щиты покрытия.
В качестве жестких элементов, воспринимающих изгиб, могут использоваться клеедеревянные балки. На примере покрытия катка в г. Брауншвейге (ФРГ) (рис.12.13) показана рациональность концентрации несущих элементов в одной ферме. В покрытии ванты поддерживают клеедеревянную балку большого пролета, на которую опираются вспомогательные балки, также выполненные из клееной древесины. Такое решение создает архитектурную своеобразность сооружения, облегчает борьбу с коррозией открытых элементов, уменьшает трудоемкость изготовления и монтажа покрытия по сравнению с многовантовыми конструкциями.
К комбинированным покрытиям относят также мембранные покрытия, подкрепленные стабилизирующими системами. В мембранных покрытиях совмещают функции несущих и ограждающих конструкций.
Уникальным сооружением с мембранным покрытием является универсальный олимпийский стадион, построенный в Москве на проспекте Мира (рис.12.14). Здание эллиптической формы имеет уникальные размеры в плане - 224x183 м по главным осям и перекрывается мембраной толщиной 5 мм, подкрепленной системой кольцевых и меридиональных ребер, предназначенных для возможности монтажа мембраны без подмостей и для создания акустического подвесного потолка. Радиальные ребра представляют собой легкие висячие фермы, расположенные с шагом 10 м по наружному периметру. Кольцевые ребра выполнены из прокатных швеллеров. Железобетонный опорный контур, к которому крепится мембрана, уложен на стальные колонны, расставленные по периметру здания с шагом 20 м.
Контрольные вопросы
Назовите достоинства и недостатки висячих покрытий
Как классифицируются висячие покрытия?
Какими способами можно воспринять распор пролетных конструкций висячих покрытий?
В каком порядке производится расчет пролетных конструкций?
Как определить распор в покрытиях с гибкими нитями?
Как уменьшить прогибы и увеличить стабильность висячих покрытий?
Приведите примеры конструктивных решений однопоясных покрытий.
Каковы конструктивные решения двухпоясных покрытий?
Как образовываются седловидные сети висячих покрытий?
Каковы особенности работы комбинированных висячих покрытий?