Большепролетные покрытия — что это
В основном, при определении понятия большепролетные покрытия — что это, специалист может воспользоваться двумя определениями: это — легкие металлические конструкции (ЛМК, ЛСТК) или это — структуры, которые в строительном производстве классифицируются по формам и системе монтажа. Чтобы понять очевидное, мы будем опираться на оба фактора, при этом, одновременно, сопоставляя технико-экономические показатели (ТЭО), благодаря чему упрощаются многие проекты быстровозводимых большепролетных зданий.
- Сравнивая показатели, мы пришли к выводу, что большепролетные покрытия — это несущие строительные конструкции, которые могут иметь разную форму, в зависимости от основного материала, из которого они изготовлены. В нашем случае речь идет о металле, поэтому можно сформулировать, большепролетные конструкции — что это, как не всем известные ЛМК и ЛСТК.
Отталкиваясь от основного определения все же заметим, что большепролетные покрытия по своей массе и размерам — огромны, поэтому утверждать, что это легкие металлоконструкции, очень трудно. На первый взгляд, формула «легкости» заложена в саму аббревиатуру — ЛСТК и ЛМК. На второй — структуры, классифицируемые по форме и системам монтажа, всегда обладают большими запасами прочности и устойчивости, поэтому определяя, большепролетные покрытия — что это, мы добавим — структуры с множеством геометрических форм, которые создаются в индустриальных условиях строительного производства.
Правильный выбор материала в производстве обеспечивает грамотное решение технико-экономических задач, которые напрямую связаны с условиями рациональной эксплуатации быстровозводимых зданий. ЛМК — это металлоконструкции, изготовленные по новейшим технологиям из черного металлопроката. ЛСТК — тоже стальные конструкции, производимые из тонкого оцинкованного профиля, различного диаметра, гораздо меньшего, чем ЛМК.
Утверждать, большепролетные покрытия — что это только сталь, в наше время не возьмется ни один производитель. И тем не менее, как структуры, большепролетные здания отличаются объемно-планировочными и конструктивными решениями. В этом плане большепролетные конструкции из металла являются самым рациональным решением в проекте:
- во-первых, между опорами можно оставить довольно большой пролет;
- во-вторых, из крупноразмерных ЛМК или ЛСТК можно быстро смонтировать большепролетное покрытие прямо на стройплощадке, при самых минимальных трудозатратах;
- в-третьих, использование стальных элементов каркаса быстро и просто решает в проекте вопросы размещения технологического и инженерного оборудования;
- в-четвертых, узнавая, большепролетные покрытия — что это, необходимо обратить внимание на разные доступные методы их соединения, которые потом можно использовать в целях реконструкции объекта строительства.
Чтобы рассматривать большепролетные покрытия с позиции структуры, обратим внимание на их геометрические формы. Самые известные из них, это — купола и оболочки. С помощью подобной геометрии удалось максимально снизить металлоемкость производства и добиться внушительных результатов в процессе эксплуатации конструкций. Первый купол был сооружен из аллюминия в 1951 году в Лондоне. Он покоился на стальном кольце на высоте более 13 метров над землей, поддерживаясь 48 сигарообразными стойками. Диаметр купола равнялся 110 метров на его изготовление понадобилось 232 тонны аллюминия.
В дальнейшем купольные большепролетные покрытия использовались в Питтсбурге США (диаметр 127 метров) и в Брно Чехословакия (диаметр 93, 5 метров). В обоих случаях использовалась круглая геометрическая форма, в основе которой была несущая стержневая структура. Позднее стали появиться большепролетные здания полусферической и геодезической формы, созданные из металлоконструкций с несущими и ограждающими функциями. Одними из самых металлоемких большепролетных конструкций геодезического типа стали американский выставочный павильон в Москве (диаметр 61 метр) и спортивный зал в Париже, на устройство покрытий которого ушло 47 тонн аллюминия. В современном мире используются арочные большепролетные покрытия, со скатом крыши в одну или разные стороны, что обеспечивает хороший сток осадков.
Прочность алюминиевых конструкций не ставится под сомнение, но рассматривая большепролетные покрытия — что это, необходимо еще и с позиции экономической эффективности. Большие пролеты в быстровозводимых зданиях из ЛМК или ЛСТК, перекрываются, обычно, металлоконструкциями из черной или оцинкованной стали. Малая масса подобных объектов строительства позволяет говорить о рациональности использования большепролетных покрытий, выполненных из стали.
Помимо динамических ветровых нагрузок, большепролетные покрытия должны справляться с другими природными и механическими воздействиями. Поэтому важную роль при проектировании пролетов играют расчеты и чертежи, на которых подобраны оптимальные схемы соединения с остальными элементами каркаса. Обратившись в нашу компанию по телефону 215-25-35, вы сможете быстро и просто разобраться большепролетные покрытия — что это и оставить свой заказ на производство ЛМК или ЛСТК конструкций. Звоните!
Источник
Большепролетные покрытия
Архитектурные и конструктивные решения большепролетных конструкций отличаются значительным разнообразием.
Они подразделяются на плоскостные и пространственные.
К плоскостным конструкциям относят такие, у которых каждый несущий элемент, перекрывающий пролет, работает только в своей вертикальной плоскости.
Пространственные большепролетные конструкции передают на опорные элементы нагрузки, направление и величина которых определяются статистической схемой работы данного покрытия, его габаритами, собственной массой, временными нагрузками.
Пространственные конструкции
Структуры представляют собой перекрестную систему балок или ферм с параллельными поясами.
Структуры выполняют решетчатыми из труб или уголков.
Они пересекаются в горизонтальных, наклонных плоскостях и могут быть металлическими, железобетонными и деревянными.
Благодаря особой архитектурной выразительности интерьеров, экономическому использованию высоты помещения, редкому расположению опор эти конструкции находят широкое применение в покрытиях гражданских зданий .
Висячие конструкции
Висячие конструкции – это наиболее эффективные конструкции большепролетных конструкций большепролетных покрытий.
Висячими называют все виды покрытий, у которых основная несущая конструкция, перекрывающая пролет, работает на растяжение.
Важным преимуществом этих конструкций является возможность перекрывания пролета без промежуточных опор.
Висячие конструкции находят все более широкое применение в большепролетных сооружениях общественного назначения : крытых стадионах, плавательных бассейнах, выставочных павильонах, крытых рынках, вокзалах, концертных залах, сельскохозяйственных постройках, складах большой емкости и др.
Вантовые покрытия
Вантовыми покрытиями называются покрытия — пролетная часть которых образована сетью несущих гибких нитей (вантов) с последующей укладкой на нее ограждающих элементов без обеспечения совместной работы их между собой и с опорным контуром.
Обладая относительно небольшой стрелой подъема или провисания (1/20-1/25 пролета), эти покрытия обеспечивают наименьшую строительную высоту здания, уменьшают внутренний объем и снижают расходы на систему отопления иэксплуатацию здания.
Висячая вантовая конструкция может быть возведена над зданиями любого очертания в плане, при этом на одном и том же плане возможно устройство покрытий, имеющих разную форму поверхности.
Обладая большими возможностями формообразования, вантовые покрытия предопределяют архитектурную выразительность здания.
Мембраны
Мембрана — тонкая гибкая сплошная пластина, которая обладает весьма высокой прочностью на растяжение, но ничтожно малой, практически приближающейся к нулю изгибной жесткостью. Поэтому главное напряженное состояние мембраны — растяжение.
Ее толщину обычно назначают не из расчета на прочность, а по конструктивным соображениям. Мембраной могут быть перекрыты пролеты 100-120м притолщине алюминиевых листов не более 1,5 мм.
Мембраны образуются из стальных или алюминиевых сплошных листов или лент, искусственных пленок или специальных тканей, выполняющих функции основного несущего конструктивного элемента, и ограждающей (кровельной ) конструкции .
Пространственные тонколистовые алюминиевые конструкции (в виде мембран, предварительно напряженных оболочек, складок, шатровых поверхностей, систем, образованных переплетением алюминиевых лент и пр.) имеют ничтожно малую массу, достаточно просты в изготовлении и монтаже, поэтому находят все большее применение в покрытиях большепролетных сооружений.
Купола
Купол — пространственная конструкция выпуклого покрытия здания или сооружения круглой, эллиптической или многоугольной формы в плане.
Купола являются наиболее экономичной формой покрытия гражданских и промышленных зданий.
В отличие от сводчатых покрытий, купольные имеют не линейную, а центрическую композицию объемно — пространственной структуры.
Работают купола в основном на сжатие с передачей на опоры не только вертикальной нагрузки, но и распора.
С появлением железобетона возобновилось широкое применение купольных конструкций.
В последнее время значительное распространение получили металлические конструкции купольных покрытий.
По конструкции купола могут быть : гладкими (оболочки), ребристыми, парусными и волнообразными — выполняются из железобетона; ребристыми и сетчатыми — из металла.
Своды
Своды-оболочки двоякой кривизны — их применяют для покрытия прямоугольных в плане помещений.
Они опираются по четырем сторонам на диафрагмы (фермы, арки, стены).
К ним по конструктивным особенностям относят также сферические парусные оболочки.
Бочарные своды — имеют продольную ось, изогнутую по кривой с выпуклостью кверху, чаще всего очерченной по окружности.
Пространственная стержневая система типа структуры из стальных трубчатых пирамидальных элементов на примере перекрытия 60х60м
Фрагмент перекрытия (вид снизу)
Покрытие в виде регулярной структурной плиты из Армоцементных элементов (по серии 1.260 – 1)
План по ребристым плитам и пирамидальным элементам 
Монтажные элементы и узлы
Стык пирамидальных элементов в пролёте
Опорный пирамидальный элемент
Покрытие арочно – вантовыми фермами пролета с сеткой v-образных колонн 12х72м .
Покрытие стальной провисающей мембраны в виде шарового сегмента радиусом 404м с основанием радиусом 80м.
Сборные железобетонные многоволновые оболочки 18х24 и 18х30м из плит 3х6м и стальных контурных ферм (серия 1.466 — 1)
 | |
 |
Сводчатые покрытия из сборных армоцементных оболочек пролетом 40м
монтажные стыки оболочек
1-1
2-2
Крестовые сваи
Пологая оболочка
Крестовый свод
Железобетонные купола
Гладкий
Ребристо — кольцевой
Кристаллический
Металлические каркасы куполов
Звездчатый
Сетчатый типа «Цейсс»
Цилиндрические своды
Продольный разрез
Свод главного павильона выставочного центра в турине
1-1
Волнистые своды
Поперечный разрез
Свод покрытия дворца международных выставок в ницце (франция)
Деталь свода
Гиперболические параболоиды (гипары)
 | ||||||
 | ||||||
 | ||||||
| Покрытие с ж/б стяжками | ||||||
 |  |
 | |
 |  |