§ 16.4. Купола

Клееная древесина и конструкционные пластмассы нашли при­менение в куполах сплошного сечения ребристых, ребристо-кольце­вых и сетчатых.

Купола сплошного сечения могут применяться в различном кон­структивном исполнении: 1) гладкие из однородного материала

(оргстекла и полиэфирного стеклопластика) диаметром до 9 м в виде зенитных фо­нарей; пенопласта (диамет­ром до 24 м, в том числе в виде так называемых сомк­нутых сводов для общест-венных и жилых зданий); 2) из пространственных эле-ментов различной формы, обеспечивающей требуемую жесткость купола (диамет­ром до 30 м); 3) из трехслой-ных элементов (плоских или криволинейных), аналогич­ных трехслойным панелям (см. гл. 10).

Ребристый купол состо­ит из ребер в меридиональ­ном направлении, опираю­щихся на нижнее опорное кольцо по всему контуру и соединенных у вершины купола в верхнем кольце (рис. 16.4).

Ребристые купола нашли применение в зарубежном строитель­стве. Купола с ребрами из дощатоклееных деревянных арок могут

Рис. 16.4. Схематический план ребристого купола:

/ — ребро; 2 — опорное кольцо; 3 — прогоны; •? —

связи; 5 — связи поперечные; 6 — верхнее кольцо;

7 — настил

иметь пролеты до 100 м. Применяются они в основном в зданиях общественного и производственного назначения (цирки, концерт­ные залы, складские помещения).

Ширина сечения арки не меняется по длине и составляет 12— 25 см, а высота сечения может быть либо постоянной, либо пере­менной величиной и составлять 70—120 см.

Нижнее опорное кольцо изготовляют круглым или многоуголь­ным из железобетона или стали, верхнее — круглым из дерева или „стали. Горизонтальный распор арок должен быть воспринят ниж­ним опорным кольцом. Оно же в случае его сплошного опирания передает вертикальные усилия на фундамент.

Соединение полуарок в верхнем кольце и опирание на нижнее кольцо рекомендуется выполнять, как правило, шарнирным. Опо­ра купола должна обеспечить возможность свободных перемеще­ний по направлению радиусов основания купола и не допустить тан- • генциальных перемещений, для чего используют цилиндрические катки.

В ребристых куполах по аркам идут прогоны. По прогонам ук­ладывают в два слоя настил из досок — продольный и косой. "В расчете арок жесткость прогонов и настила не учитывается. Для обеспечения естественного освещения настил может быть выполнен из светопрозрачных волнистых листов стеклопластика.

Каждая арка воспринимает только те нагрузки, которые прило­жены в ее плоскости. Для восприятия нагрузок, направление кото­рых не лежит в плоскости арки (например, ветровая нагрузка, ко­торая не может действовать одновременно в плоскости всех арок), устраивают жесткие связи по верхнему поясу арок не меньше чем в двух парах диаметрально расположенных секторов купола от его вершины до опорного кольца. Конструкции покрытия (например, дощатые настилы) могут также участвовать в восприятии этих нагрузок.

Устойчивость плоской формы изгиба ребра купола обеспечива­ется теми же средствами, что и в одиночных арках (см. гл. 13). Ребристо-кольцевой купол состоит из системы меридиональных ребер и колец, объединенных в 'пространственную систему, рабо­тающих совместно и воспринимающих усилия в меридиональном и кольцевом направлениях.

Дощатоклееные ребра и кольца имеют сплошное прямоугольное сечение. Высота сечения ребра при этом меньше по сравнению с ребристым куполом такого же диаметра. При пролетах 90—100 м высота сечения ребер и колец 30—50 см. Сопряжение колец с реб­рами может быть жестким или шарнирным. Связи по верхнему поясу и поперечные связи устраивают так же, как в ребристых ку­полах.

Сетчатые купола имеют решетку, которая образована винтовы­ми линиями двух направлений и составлена из деревянных косякоз с криволинейным верхним краем; они называются также кружаль-но-сетчатыми куполами. По форме они могут быть сферического очертания или из сомкнутых сводов. В современных конструкциях

245

косяки сетчатых куполов изготовляют клееными из досок, что воз­водило применять их при перекрытии пролетов до 50 м и более.

Находят также применение сетчатые купола, изготовленные ли- , бо целиком из пластмасс, либо в сочетании с алюминиевыми или стальными ребрами и имеющие форму многогранника с плоскими гранями, вписанного в поверхность купола.