Основные формы, принципы работы под нагрузкой и расчетные схемы, пространственных конструкций из дерева и пластмасс - Тонкостенные купола-оболочки
Содержание материала
- Основные формы, принципы работы под нагрузкой и расчетные схемы, пространственных конструкций из дерева и пластмасс
- Гладкие пластмассовые своды
- Сборные сводчатые покрытия
- Волнистые своды
- Складчатые своды
- Структурные сводчатые покрытия
- Конструктивное выполнение кружально-сетчатых сводов из дощатых и клеефанерных косяков
- Клеефанерные косяки варианта со стальными деталями
- Своды из клеефанерных косяков с бесшарнирными узлами
- Расчет элементов кружально-сетчатого свода
- Кружально-сетчатые купола из сомкнутых сводов
- Расчет кружально-сетчатых куполов из сомкнутых сводов
- Расчетная схема одного сектора сетчатого сомкнутого свода
- Возведение кружально-сетчатых сомкнутых сводов
- Деревянные и пластмассовые купола из плоскостных конструкций
- Расчетные схемы арок
- Тонкостенные купола-оболочки
- Тонкостенный купол-оболочка
- Статический расчет куполов-оболочек
- Определение усилий от собственного веса
- Определение усилий от снеговой нагрузки
- Определение усилий от ветровой нагрузки
- Структурные конструкции
- Нагрузки и изгибающие моменты в перекрестных балках при квадратных в плане перекрытиях
- Принципы конструктивного выполнения и работы под нагрузкой сооружений и конструкций из тканей и пленок
- Воздухоопорные пневмооболочки
- Пневмовантовые оболочки
- Пневмовантовый свод
- Пневмокаркасные конструкции
- Тентовые конструкции
- Пневматические конструкции воздухоопорного типа
- Анкерное устройство
- Расчет оболочек воздухоопорных конструкций
- Расчет пневматических конструкций
- Пневмокаркасные (воздухонапорные) конструкции
- Все страницы
Тонкостенные купола – оболочки из древесины и пластмасс. Основные принципы конструктивного выполнения и расчета
Тонкостенные купола-оболочки
По характеру работы к этой конструктивной схеме ближе всего относятся пластмассовые гладкие купола-оболочки однослойные, двух- и трехслойные. Однослойные пластмассовые купола изготовляют из полиметилме-такрилата (органическое стекло), полиэфирного стеклопластика (чаще всего светопрозрачного) и пенопласта (пенополистирол и др.). Трехслойные купола-оболочки сбщей толщиной от 15 до 50 мм имеют стеклопластико-вые обшивки толщиной до 3 мм и средний слой из пено-полистирола, пенополиуретана, пенополивинилхлорида, пенофенопласта, сотопласта и просто воздушной прослойки. Двухслойные оболочки состоят из наружного стеклопластикового слоя и внутреннего пенопластового.
Диаметр и толщина однослойных куполов из полиметилметакрилата соответственно достигают 10 м и 20 мм; из стеклопластика—9 м и 6 мм; из пенопласта—24 м и 200 мм. Трехслойные купола возводят диаметром до 25 м с общей толщиной оболочки до 50 мм.
Параметры двухслойных куполов аналогичны однослойным стеклопластиковым, так как внутренний пенопластовый слой в основном выполняет функцию утеплителя.
Интересным примером трехслойного пластмассового купола является покрытие выставочного павильона в г. Бергамо (Италия) (рис. 1). Диаметр купола 25 м, высота подъема 9 м, общая толщина оболочки 50 мм, обшивка из стеклопластика толщиной 3 мм, средний слой — пенопласт. Купол собран на болтах из 24 однотипных сегментов с размером понизу около 3,3 м, имеющих круглые проемы диаметром 1 м, заполненные акриловыми фонарями. Сегменты опираются на полое железобетонное кольцо с размещенным на нем техническим оборудованием. С двух сторон по диаметру купола устроены крупногабаритные проемы для въезда грузовых автомобилей. При необходимости можно стыковать несколько куполов по выступам входного обрамления проемов, получив тем самым многокупольное помещение. Масса покрытия на 1 м2 перекрываемой площади 20 кг.
Деревянные тонкостенные купола-оболочки проектируют диаметром 12—35 м; они, как правило, имеют сферическое очертание. Купол состоит (рис. 2) из меридианных ребер (арочек), верхнего и нижнего опорных колец, кольцевого и косого настилов.
Меридианные ребра воспринимают сжимающие усилия в оболочке по направлению меридиана и передают их на верхние и нижние опорные кольца. Ребра состоят из нескольких слоев склеенных или сбитых гвоздями досок, общей высотой поперечного сечения не менее 1/250 диаметра купола, которую принимают из условия его жесткости. Шаг ребер по нижнему опорному кольцу назначают 0,8—1,5 м. Верхние концы ребер присоединяют шарнирно к верхнему сжатому кольцу. Ребра передают на кольцо продольную и поперечную силу. Соединения осуществляют металлическими накладками, присоединяемыми к ребрам болтами, глухарями или зубчатыми шпонками. При значительных поперечных усилиях применяют сварные металлические башмаки.
Верхнее кольцо изготовляют металлическим или деревянным. Деревянные кольца могут быть клееными или кружальными на гвоздях. Диаметр верхнего кольца принимают таким, чтобы к нему беспрепятственно примыкало требуемое количество меридианных ребер. Отверстие кольца часто используют как световой или аэрационный фонарь.