Тонкостенные пространственные конструкции представляют собой системы, образуемые оболочками (тонкими плитами) и контурными (бортовыми) элементами – диафрагмами – в виде балок. Ферм, арок, брусьев, опорных колец и т.п. Оболочкам придают очертания криволинейных поверхностей или многогранников. Они выполняют одновременно функцию несущих и ограждающих элементов покрытия.
Отличительным признаком таких систем является работа в двух и более направлениях, в результате чего достигается равномерное распределение внутренних усилий при статических и динамических нагрузках, а следовательно, повышаются пространственная жесткость и несущая способность конструкции при существенной экономии материала; достигается значительное уменьшение массы в сравнении с покрытиями из плоских элементов (кровельных панелей, ферм, арок и др.). Пространственные покрытия, обладая выразительностью форм, удовлетворяют функциональным и эстетическим требованиям современной архитектуры.
Пространственные конструкции, обеспечивая гибкую планировку проектируемых объектов, особенно целесообразны при строительстве большепролетных (без промежуточных опор) общественных зданий различного назначения. Опыт строительства пространственных покрытий в нашей стране и за рубежом свидетельствует о том, что они успешно применяются при малых (до 24м), средних (до 36м) и больших пролетах (до 100м и более).
Подобрать универсальный признак и сгруппировать по нему пространственные конструкции не представляется возможным, поскольку любая классификация будет условной. Можно лишь говорить о материале конструкции, геометрии и способе образования поверхности, пологости и крутизне, пролете, способе опирания, очертании плана здания, конструктивных особенностях и т.п.
|
|
Рис. 3.11 Примеры тонкостенных пространственных покрытий:
а, б – настилы (сводчатый, гиперболический); в, г – складки (трапециевидная, треугольная); д – длинная цилиндрическая оболочка; е – то же, шедовая; ж – короткая цилиндрическая оболочка; з – коноидальная оболочка; и – волнистый свод; к – оболочка положительной кривизны; л – то же, отрицательной кривизны; м – купол гладкий; н – купол волнистый; о – оболочка-воронка; п – шатровое покрытие; р – висячая оболочка
В зависимости от геометрического очертания и способа образования поверхности различают следующие типы тонкостенных пространственных покрытий: большепролетные плиты-настилы, цилиндрические оболочки (одинарной или нулевой гауссовой кривизны), оболочки двоякой положительной и отрицательной гауссовой кривизны на прямоугольном плане, волнистые своды, оболочки вращения (купола), складки с различной формой поперечного сечения, висячие оболочки, купола-многогранники шатрового типа, воронкообразные оболочки, составные оболочки, образованные из нескольких элементов пересекающихся поверхностей произвольной формы. Современные пространственные системы позволяют создавать разнообразные конструктивные формы, реализующие практически любые замыслы архитектора (рис.3.11).
По геометрическому очертанию (кривизне) поверхности пространственные покрытия могут быть одинарной или двоякой кривизны (рис.3.12); по признаку кривизны – положительной и нулевой гауссовой кривизны. Гауссова кривизна представляет собой произведение главных кривизн: 1/R =(1/R1)x (1/R2), где R1 и R2 – радиусывзаимно перпендикулярных сечений криволинейной поверхности в данной точке
|
|
Рис.3.12 Примеры оболочек различной кривизны
а – одинарной кривизны (цилиндрическая оболочка); б – двоякой кривизны (оболочка переноса); 1 – оболочка (тонкостенная плита); 2 – диафрагма (плоская контурная конструкция); 3 – бортовой элемент; 4 – колонная
Сводом называется пространственная конструкция с постоянным криволинейным профилем и прямолинейными образующими. Две из них 9как правило, краевые) служат его опорами. Свод может быть очерчен любой выпуклой кривой – дугой окружности, параболой, цепной линией и др. Своды призматического (полигонального) очертания состоят из прямолинейных участков, вписанных в соответствующую кривую. По продольным краям (вдоль образующей) своды могут опираться на стены, колонны, рамы или фундаменты. Характер статической работы свода аналогичен арке. Распор должен быть воспринят либо опорами (стенами, ленточными фундаментами и т.п.), либо затяжками.
По форме поперечного сечения своды делятся на цилиндрические (с прямолинейной образующей поверхности), складчатые и волнистые (рис.3.13). Придание сечению сводов складчатого (треугольного, трапециевидного) или волнистого очертания повышает жесткость и несущую способность покрытия.
Рис.3.13 Основные типы сводов:
а – гладкий; б – волнистый; в,г – складчатый
Цилиндрические гладкие своды сплошного сечения, которые в прошлом возводили из камня или кирпича, теперь встречаются редко. Чаще всего их проектируют железобетонными сборными. Складчатые и волнистые своды выполняются из железобетона, армоцемента и пластмасс. Эти покрытия являются, как правило, многоскладчатыми или многоволновыми с малыми размерами складок (волн) по сравнению с длиной пролета: l/b ≥ 4, (рис.3.14). Сводчатые покрытия проектируют для прямоугольных в плане одно- и многопролетных зданий. По статической работе и конструктивному решению своды, как и арки, бывают двухшарнирными, трехшарнирными и бесшарнирными.
|
|
Рис.3.14 Поперечные сечения сводов:
а,б – складчатые; в – шедовые; г,д,е – криволинейные
Железобетонные своды.
Сводчатые покрытия возводят в монолитном, сборном и сборно-монолитном железобетоне. Монолитные своды проектируются преимущественно цилиндрическими, а складчатыми и волнистыми – крайне редко. толщина плиты монолитного свода должна быть не менее 40мм, а сборного – не менее 30мм.
Волнистые и складчатые своды из железобетона или армоцемента отличаются легкостью и экономичностью. Диапазон их пролетов – от 12 до 120м. Стрелу подъема f (включе) в зависимости от назначения и размеров здания, способа восприятия распора, архитектурных требований и других условий принимают в пределах от ½ до 1/10 пролета l. Оптимальная ширина b складок (волн) составляет (1/8…1/10) l. При пролетах до 24м ширина b обычно равна 3м и менее, а для больших пролетов – 3…12м. высоту сечения h из условия устойчивости назначают равной (1/30…1/60) l. Приведенная толщина t плиты (стенки) свода составляет, примерно, (1/400…1/600) l.
Своды из пластмасс, древесины и металла.
Для покрытий с применением пластмасс чаще всего используют волнистые своды. Перекрываемые ими пролеты доходят до 40м. основным конструктивным материалом служит полиэфирный стеклопластик, одним из достоинств которого является светопрозрачность, достаточная для того, чтобы обходиться без световых проемов.
Однослойные ребристые своды лоткового профиля из стеклопластика предназначаются для неотапливаемых зданий без фонарей пролетом до 20м. Элементы свода толщиной от 2 до 5мм изготавливают в виде одно- и многоволновых профилей заданной кривизны шириной 0,75…1,5м и высотой волны до 0,6м. Из них обычно собирают трехшарнирные своды.
Имеются разработки волнистых сводов пролетами до 30м из фанерных элементов двоякой кривизны.
Сводчатые покрытия из древесины, пластмасс и металла не нашли в строительстве широкого применения, хотя обладают потенциальными возможностями и успешно выполняются в железобетоне и армоцементе.
Тонкостенные оболочки являются одним из видов пространственных конструкций и используются в строительстве зданий и сооружений с помещениями больших площадей (ангаров, стадионов, рынков и т.п.). Тонкостенная оболочка представляет собой изогнутую поверхность, которая при минимальной толщине и соответственно минимальной массе и расходе материала обладает очень большой несущей способностью, потому что благодаря криволинейной форме действует как пространственная несущая конструкция.
Простой опыт с листом бумаги показывает, что очень тонкая изогнутая пластинка приобретает благодаря криволинейной форме бульшую сопротивляемость внешним силам, чем та же пластинка плоской формы. Жесткие оболочки могут возводиться над зданиями любой конфигурации в плане: прямоугольной, квадратной, круглой, овальной и т.п. Даже весьма сложные по конфигурации конструкции могут быть разделены на ряд однотипных элементов. На заводах строительных деталей создаются отдельные технологические линии для изготовления отдельных элементов конструкций. Разработанные методы монтажа позволяют возводить оболочки и купола с помощью инвентарных опорных башен или вообще без вспомогательных лесов, что существенно сокращает сроки возведения покрытий и удешевляет монтажные работы. По конструктивным схемам жесткие оболочки делятся на оболочки положительной и отрицательной кривизны, зонтичные оболочки, своды и купола. Оболочки выполняются из железобетона, армоцемента, металла, дерева, пластмасс и других материалов, хорошо воспринимающих сжимающие усилия. Первая железобетонная купол-оболочка была построена в 1925 г. в Йене. Диаметр ее составлял 40 м, это равно диаметру купола св. Петра в Риме. Масса этой оболочки оказалась в 30 раз меньше купола собора св. Петра. Это первый пример, который показал перспективные возможности нового конструктивного принципа. Появление напряженно-армированного железобетона, создание новых методов расчета, измерение и испытание конструкций с помощью моделей наряду со статической и экономической выгодой их применения – все это способствовало быстрому распространению оболочек во всем мире. Оболочки имеют и еще ряд преимуществ:
§ в покрытии они выполняют одновременно две функции: несущей конструкции и кровли;
§ они огнестойки, что во многих случаях ставит их в более выгодное положение даже при равных экономических условиях;
§ они не имеют себе равных по разнообразию и оригинальности форм в истории архитектуры;
§ наконец, по сравнению с прежними сводчатыми и купольными конструкциями, во много раз превзошли их по масштабам перекрываемых пролетов.
Если строительство оболочек в железобетоне получило достаточно широкое развитие, то в металле и дереве эти конструкции имеют пока ограниченное применение, так как не найдены еще достаточно простые свойственные металлу и дереву, конструктивные формы оболочек.
Многоволновые оболочки (волнистые)
§ несколько параллельных оболочек (или складок), монолитно связанных между собой общими бортовыми элементами, имеющих в продольном разрезе волнистое очертание.
Волнистые оболочки широко применяются благодаря их архитектурной выразительности и хорошим экономическим показателям. Наиболее часто применяют двухконсольные оболочки (тип «бабочка») различных геометрических форм для перекрытий ж/д платформ.
Цилиндрические оболочки (рис.3.21) состоят:
§ из тонкой гладкой или ребристой плиты, изогнутой по цилиндрической поверхности, собственно оболочки;
§ бортовых элементов, окаймляющих оболочку вдоль крайних образующих;
§ поперечных сквозных или сплошных диафрагм, поддерживаемых колоннами или стенами.
В России первые монолитные цилиндрические оболочки (длинные и короткие) появились в 20-х годах, сборно-монолитные – в 50-х годах.
Основные геометрические параметры цилиндрических оболочек – пролет (длина) L, ширина (хорда) B, радиус кривизны- R и толщина оболочки- d.
Длинные цилиндрические оболочки L/В > 2 выполняются преимущественно с ненапряженной арматурой, пролеты их редко превышают 30 м (по экономическим соображениям). Ширина оболочек принимается равной 7,5 -12,5 м. Толщина: d=6 … 8 см. Для оболочек необходимо устройство бортовых элементов (от 0,4 до 1,25 м).
Рис.3.21 Цилиндрические оболочки:
длинные: а – однопролетная; б – многопролетная; в – многоволновая;
короткие: г – однопролетная; д – многопролетная; е – шедовая;
1 – оболочка;
2 – бортовой элемент;
3 – торцевая диаграмма в виде балки переменного сечения;
4 – то же, арки;
5 – то же, фермы
Короткие цилиндрические оболочки L/В < 1
§ имеют бортовые элементы, размеры которых не превышают 0,4 х 0,4 м. В коротких оболочках более вероятна потеря устойчивости, поэтому их обычно выполняют ребристыми.
Оболочку с В/L > 3 принято считать аркой.
Естественное освещение в большинстве зданий, перекрытых цилиндрическими оболочками, осуществляется через ленточные светопроемы в покрытиях. Площадь отдельных светопроемов может достигать 15% площади оболочки в плане. Длина проема не должна превышать 3/5 длины оболочки.
Пример: ангар в Англии с предварительно напряженными круговыми цилиндрическими оболочками. Покрытие ангара состоит из 3-х отсеков (57х33,5 м), которые бетонировались участками на земле с использованием передвижной опалубки. Затем каждый из блоков покрытия был поднят домкратом в проектное положение с постепенным наращиванием опорных стоек.
Сборные и сборно-монолитные оболочки (рис.3.22)
Для возведения монолитных тонкостенных оболочек необходима деревянная опалубка, выполненная с исключительной точностью. Эти устройства трудоемки и дорогостоящи. Поэтому очевидное преимущество имеет использование сворных элементов заводского изготовления.
Рис.3.22 Сборные короткие оболочки:
а – из ферм и ребристых панелей; б – из панелей КЖС;
1 – сборная ребристая панель; 2 – бортовой элемент;
3 – диафрагма-ферма; 4 – панель КЖС
Первые цилиндрические, волнистые и др. оболочки возводились преимущественно в монолитном железобетоне(примерно до 1950-х гг.)
При конструировании сборных оболочек возникает задача придания конструкции (после ее монтажа) высокой статической эффективности. Статическая жесткость достигается замоноличиванием отдельных узлов и стыков.
Тонкостенные сборные бетонные элементы образуют после сборки поверхность, приближающуюся к идеальной форме оболочки. При этом следует избегать сложных геометрических форм и сопряжений, повышающих трудоемкость конструкции.
В конечном счете система отдельных изолированных плит должна быть превращена в единый совместно работающий элемент пространственной конструкции – оболочку.
Стоимость сборных оболочек выше стоимости монолитных, возводимых индустриальными методами.
Сейчас для сооружения в монолите оболочек сложных форм вместо трудоемкой и дорогостоящей деревянной опалубки и лесов применяют передвижные подмости (их металлических труб и т.п.) или даже специальные механизированные агрегаты (паропрогрев, вакуумирование).
К конструкциям сборных и сборно-монолитных оболочек, помимо цилиндрических относят железобетонные оболочки двоякой кривизны (положительной-гауссовой и отрицательной). Они во многих случаях экономичнее цилиндрических.
Оболочки двоякой кривизны (положительной, отрицательной)
Кроме цилиндрических оболочек разработаны конструкции сборных и сборно-монолитных железобетонных оболочек двоякой кривизны (иногда их называют пологими двояковыпуклыми оболочками) с размерами в плане 12х24, 18х24, 24х24, 36х36, которые по расходу материалов во многих случаях экономичнее цилиндрических (рис.3.23).
Рис.3.23 Оболочка положительной гауссовой кривизны,
опертая по сторонам на различные контурные конструкции:
1 – оболочка;
2 – ферма;
3 – арка;
4 – колонна;
5 – стена;
6 – опора;
7 – затяжка;
8 – криволинейная балка
Покрытия с оболочками положительной кривизны на прямоугольном (квадратном) плане являются весьма прогрессивными конструкциями. По расходу материалов они экономичны, допускают редкое размещение опор, благодаря чему создаются благоприятные условия для эксплуатации помещений производственного и общественного назначения. Диапазон пролетов таких конструкций – от 12 до 120 м. оболочки могут быть одиночными или многоволновыми в одном или обоих направлениях. Покрытия этого типа возводят, преимущественно, в железобетоне, реже деревянными.
Для возведения монолитных оболочек необходимо устройство опалубки и поддерживающих лесов. Выполнение на месте строительства опалубочных, арматурных, бетонных и других работ индустриальными методами затруднительно. поэтому для отечественной практики возведение таких оболочек не характерно, тогда как сборные покрытия получили широкое распространение.
Конструктивное решение сборной пологой оболочки зависит от способа возведения и членения на сборные элементы. Чаще всего для нее используют поверхности вращения (сферическую, тороидальную) или круговую поверхность переноса. Сборная оболочка состоит из тонкостенных плит (панелей) и контурных элементов. По форме поверхности плиты могут быть плоскими, цилиндрическими и двойной кривизны.
В отечественной практике сборные покрытия выполняются по рем конструктивным схемам (рис. 3.24). в одной схеме (см. рис. 3.24 а) оболочка переноса выполнена из плоских панелей размерами 3х3 м, усиленных по контуру ребрами. В средней части оболочки применены квадратные, а в краевых областях – ромбовидные панели. В угловых панелях предусмотрены диагональные ребра с каналами для предварительно напрягаемой арматуры. В другой схеме (см. рис. 3.24 б) сферическая оболочка выполнена из цилиндрических панелей размерами 3х12 м и контурных конструкций, имеющих наклонную плоскость. В третьей схеме (см. рис. 3.24 в) оболочка вращения (с горизонтальной осью) разделена на три пояса: средний, состоящий из однотипных цилиндрических ребристых плит, прямоугольных в плане, с размерами 3х6 м, и два крайних пояса – из однотипных цилиндрических плит трапециевидной формы. В качестве контурной конструкции принята сегментная ферма – безраскосная или с треугольной решеткой.
Рис.3.24 Конструктивные схемы покрытий с пологими оболочками положительной кривизны, образованными поверхностями:
а – переноса (из плоских панелей 3х3 м); б – сферы (из цилиндрических панелей 3х12 м); в – вращения (из цилиндрических панелей 3х12 м);
1 – поверхность переноса;
2 – контурная конструкция;
3 – панель оболочки;
4 – сферическая поверхность;
5 – поверхность вращения с горизонтальной осью вращения;
6 – сегментная ферма;
7 – панель крайнего пояса оболочки;
8 – приконтурный элемент;
9 – выпуски арматуры
К оболочкам отрицательной кривизны относятся гиперболический параболоид (гипар) и однополостной гиперболоид вращения, важнейшим свойством которых является линейчатость поверхности.
Гипары получили распространение благодаря архитектурным и конструктивным особенностям форм, большой жесткости и несущей способности, хорошим экономическим и эксплуатационным качествам, возможности формообразования различных систем, используемых при проектировании объемно-пространственных композиций зданий. Такие оболочки применяют для покрытий общественных, производственных зданий, панелей стен и в малых архитектурных формах. Размеры перекрываемого плана находятся в пределах от 10 до 70 м, достигая иногда 100 м.
Гипары возводятся, главным образом, из железобетона. Линейчатость поверхности позволяет упростить опалубку и армирование конструкции. В последние годы нашли применение деревянные, металлические и пластмассовые оболочки, а также комбинации из этих материалов.
Гипар принадлежит к поверхностям двоякой разнозначной кривизны – центры его кривизны лежат по разные стороны поверхности. Используют три способа его графического построения (рис. 3.25).
Рис.3.25 Способы образования поверхности гипара:
а,г – образование поверхности переносом параболы; б – то же, прямой по скрещивающимся направляющим; в – пространственный прямоугольник;
1, 2 – параболы; 3, 4 – прямые линии; 5 – гипербола
Покрытия из гипаров бывают одиночными и составными, в виде сочетаний нескольких элементов оболочки, одно и многопролетными (рис. 3.26). Вдоль линий сопряжения, называемых коньками, устанавливают ребра жесткости.
В архитектурной практике чаще всего используются гипары с прямолинейным контуром. Известны также покрытия с криволинейным контуром из трех и более элементов (рис. 3.27).
Вывод:
1) из всех пространственных конструкций обычно более экономичны оболочки положительной гауссовой кривизны;
2) типовые оболочки целесообразно применять для зданий, в которых большой шаг колонн обусловлен технологическими особенностями производства.
Рис.3.26 Схемы покрытий из гипаров с прямолинейными краями:
а,б – одиночные гипары; в – з – составные однопролетные гипары;
и – л – составные многопролетные гипары
Рис.3.27 Схемы покрытий из гипаров с криволинейным контуром:
а – схема образования крестового свода; б, в, г – однопролетные оболочки;
д – многопролетная оболочка
Гипары проектируют с опиранием по контуру на стены, фермы, арки, рамы, балки и другие конструкции, называемые диафрагмами, кроме того, они могут иметь точечное опиранием в углах на пилоны (контрфорсы) или фундаменты.
Однополостной гиперболоид вращения служит геометрической основой формы распространенных в строительстве сборных железобетонных гиперболических панелей-оболочек, экономический эффект которых увеличивается при использовании предварительного напряжения. Особенно рационально их применение в многоволновых покрытиях.
Панель-оболочка представляет собой поверхность однополостного гиперболоида вращения. Она совмещает преимущества пространственной работы оболочки двоякой кривизны с конструктивными качествами, присущими поверхностям с прямолинейными образующими (рис. 3.28, 3.29).
Рис.3.28 Гиперболоид вращения и гиперболические панели-оболочки:
а – способ образования поверхности панели-оболочки из однополостного гиперболоида вращения; б – геометрическая схема панели; в – е – типы поперечных сечений панели: бескилевая, килевая, с отверстием в киле, с затяжкой; ж – приведенное поперечное сечение при расчете на изгиб бескилевой панели; з – то же, килевой панели
Рис.3.29 Схемы покрытий из гиперболических панелей размерами 3х6 м и 3х12 м:
а, б, в – покрытие сводчатое; г – то же, балочное;
1 – панель; 2 – арка; 3 – балка; 4 - ферма
Складчатые покрытия
Складчатое покрытие представляет собой систему, образованную из наклонных к горизонту (обычно не менее 30°) плоских элементов – граней, верхние и нижние кромки которых соединены по длинным сторонам и работают совместно. Форма поперечного сечения складок может быть треугольной, трапециевидной, полигональной (рис.3.31).
Рис.3.31 Складчатые покрытия:
а – общий вид; б, в, г – типы поперечных сечений железобетонных складок;
1 – складка; 2 – бортовой элемент; 3,4 – диафрагма; 5 – колонна
Архитектурные композиции из складок весьма разнообразны. Плоские плиты (панели) в различных комбинациях способны перекрывать прямоугольные, многоугольные и круговые планы зданий. В последнем случае складки располагаются радиально.
По расходу материалов складчатые конструкции уступают другим формам покрытия, но им присущи архитектурная выразительность и относительная простота изготовления. Достоинством складок является их регулярность, определяющая повышенные эстетические качества, которые способствуют применению этих систем без подвесного потолка. Их целесообразно использовать в качестве шедовых покрытий для зданий производственного и общественного назначения.
Складки могут опираться на колонны или стены сооружения. По коротким сторонам они имеют торцевые диафрагмы или ребра.
Складчатые системы применяют не только в покрытиях, но и в стеновых ограждениях, позволяя создавать сооружения в едином конструктивном стиле.
Складки обычно выполняют в монолитном железобетоне, однако в последнее время все шире применяют сборные элементы. В монолитном железобетоне обычно выполняют складки сложной формы, обусловленной архитектурными соображениями, а также большепролетные, при L>30м, B>6м. Требования к прочности бетона и к точности соблюдения размеров сечения могут быть не такими жесткими как для сборных элементов. Марка бетона 300..450, толщина граней не < 5см. Угол наклона граней не > 35º, чтобы обеспечить возможность их бетонирования без двойной опалубки.
Пример: павильон на выставке в Ганновере (Германия) Площадь покрытия – 350 м², подвесное складчатое покрытие с центральной опорой выполнено в монолитном бетоне, складки с трапециевидными гранями из легкого бетона марки 300, толщина граней 8,5 см.
Сборные складки монтируют, как правило из плоских прямоугольных плит. К достоинствам сборных складок относят: - возможность изменения пролетов складок благодаря отсутствию ребер и подкрепляющих элементов; - возможность изменения ширины покрытия применением вставок; - небольшие габариты сборных элементов, удобные для хранения и транспортирования; - возможность поточного монтажа без укрупнительной сборки и подмостей.
Обычно применяются балочные складки, имеющие большую длину при малой ширине (L до 25 м, ширина – до 3 м.). При увеличении пролета до 30 м и выше – их трудоемкость и стоимость монтажа возрастает.
Различают складки одно- и многопролетные, одно- и многоволновые. Иногда их проектируют с небольшим консольным свесом на одну или обе стороны покрытия.
Треугольные складки: применяются весьма широко, ширину отдельных складок принимают от 2 до 6 м. Высота складки принимается в зависимости от статической схемы покрытия, от пролета, ширины складки и нагрузки. Для однопролетных складок высота составляет 1/20..1/30 пролета. Уклон всех граней обычно принимают одинаковым и = 30..35°. при меньших углах наклона не удается обеспечить необходимую конструктивную высоту складки, при больших – затрудняется бетонирование и увеличивается расход материалов.
Трапециевидные складки – имеют при той же конструктивной высоте, значительно больший момент инерции, чем треугольные. Поэтому их часто применяют в качестве целых сборных элементов покрытий, длина их составляет обычно 15-20 м, ширина – 2-3 м. Конструктивная высота таких складок, как правило, несколько меньше, чем у треугольных.
Прочие типы складок – выполняют преимущественно в монолитном железобетоне. Их формы могут быть самыми разнообразными, например покрытие церкви в Нассау (Германия).
Одна из возможных конструктивных систем – складчатое шедовое покрытие, образованное из треугольных или трапециевидных складок, в которых часть наклонных граней заменяется сплошным остеклением.
Эффективные в архитектурном отношении складчатые покрытия могут быть созданы складками с чередующимися треугольными гранями в различных комбинациях.
Складчатые системы применяют не только в покрытиях, но и в стеновых ограждениях, позволяя создавать сооружения в едином конструктивном стиле.
Геометрические формы складчатых конструкций различны: отдельные складки могут иметь треугольное и трапециевидное сечение и иметь друг с другом параллельные, веерные или встречные сочетания (рис.3.32). Складки применяются в покрытиях пролетом до 40 м и в высоких стенах при необходимости повышения их жесткости. Получило распространение сочетание складчатых стен и покрытий с жесткими сопряжениями между ними в виде пространственной рамной конструкции. Складки используют в арочных и шатровых покрытиях для помещений с прямоугольным, трапециевидным, многоугольным или криволинейным планом.
Рис.3.32 Складчатые конструкции:
а – формы и габариты сечений монолитных и сборных складок; б – схемы размещения устройств верхнего света; формы покрытий; в – параллельными складками; г – то же, веерными; д – то же, встречными; е – складчатые рамы; примеры фрагментов покрытий: ж – встречными складками; и – сочетанием веерных и встречных складок
Рис. Курский вокзал (работа студента)
Рис. Олимпийский велотрек, г. Монреаль, Канада (работа студента)