Конструктивные формы и конструктивные схемы складчатых, бочарных и волнистых сводов

09.09.2020

Своды представляют собой «изогнутые» по оси длинные складки, волнистые или цилиндрические оболочки, в которых в направлении пролета действуют распорные усилия и которые работают на сжатие с изгибом. В отличие от арок тонкостенные элементы сводов имеют развитое поперечное сечение, в последнем возникают усилия и изгибающие моменты; однако в поперечном направлении своды работают менее интенсивно, чем в продольном.

В продольном направлении очертание сводов (т. е. очертание оси, проходящей через центр тяжести поперечного сечения) рекомендуется принимать по одной из следующих кривых — дуге окружности, параболе, цепной линии или другим, близким к ним кривым или ломаным линиям, вписанным в кривые (рис. 2.4.1).

При выполнении сводов из сборных железобетонных элементов с целью сокращения числа их типоразмеров очертание сводов рекомендуется принимать по дуге окружности или ломаной, вписанной в нее (полигональные своды).

Наиболее характерными поперечными сечениями открытого профиля считаются (рис. 2.4.2):

- волнистые, имеющие плавное соединение двух разнозначных кривых (положительной и отрицательной кривизны), сечения, описанные по синусоиде и др.;

- сечения, имеющие однозначую кривизну — положительную или отрицательную (бочарные своды);

- складчатые, образованные пересечением ряда прямоугольных плоскостей и представляющие в поперечном сечении покрытия ломаную складчатую линию.

К сечениям закрытого профиля чаще всего относятся коробчатые сечения, имеющие замкнутый поперечный профиль.

При выборе поперечного сечения тонкостенного сводчатого элемента его ширина существенно влияет на жесткость конструкции. Обычно принимают отношение высоты сечения к ширине в пределах 1/4...1/5.

Сводчатые покрытия проектируются одно- и многопролетными. По торцам своды могут опираться на колонны, несущие системы в виде рам, диафрагмы, контрфорсы или непосредственно на фундаменты. При опирании на колонны возникающий в сводах рас-пор воспринимается затяжками, в остальных случаях — указанными выше несущими системами или фундаментами.

Рекомендуется учитывать податливость элементов или конструкций воспринимающих распор. Уменьшение их податливости (что положительно влияет на прочность и деформативность сводов) обеспечивается установкой затяжек, располагаемых ниже уровня пола в случае опирания на фундаменты.

Опирание сводов осуществляется, как правило, шарнирно. При наличии специальных технико-экономических обоснований возможно также жесткое защемление сводов в опорные системы — рамы, диафрагмы, контр-форсы. В этом случае в расчете необходимо учитывать степень податливости опорных систем при повороте сечения свода в заделке.

Своды проектируют железобетонными, армоцементными, сталежелезобетонными, в некоторых случаях — деревянными. Своды (их арочную часть) рекомендуется выполнять в сборном железобетоне из отдельных унифицированных тонкостенных элементов заводского изготовления. Возможно применение сводов из монолитного железобетона. Затяжки сводов могут выполнятся железобетонными (с обычным армированием и предварительно напряженным) или стальными. В ряде случаев эффективно применение стальных контурных арок, устанавливаемых вдоль перекрываемого пролета с включением верхнего стального пояса арки в несущую систему верхнего арочного пояса свода.

Разрезка сводов осуществляется системой плоскостей, перпендикулярных оси свода, с последующим расчленением получаемых элементов поверхности вертикальными плоскостями, параллельными оси свода.

В зависимости от принятых соотношений интервалов между секущими плоскостями реализуются две основные схемы разрезки (поперечная или продольная).

На рис. 2.4.3 показан вариант бочарного свода с продольной разрезкой на плиты. Пример конструкции с поперечной разрезкой приведен на рис. 2.4.4.

В типовом проекте серии 1.266.1—2 представлены унифицированные сводчатые конструкции для залов с пролетами 24...42 м (рис. 2.4.5). Своды образуются из армоцементных элементов волнистого поперечного сечения высотой 600 мм, шириной 2 м. Элементы выполняют методом послойного виброформования, предусматривающего механизированную укладку арматуры и цементно-песчаного раствора и обеспечивающего необходимое качество изделия при толщине 20 мм.

Каждая арка свода шириной 2 м образуется из двух элементов, причем если для пролета 42 м принято круговое очертание свода, то для меньших пролетов — стрельчатое. Монтаж таких покрытий выполняют с применением одной передвижной опоры по середине пролета или стационарной монтажной (при сборке свода в одном из торцев зала и последующей его надвижке лебедками в проектное положение).

Разработан также типовой проект сборного складчатого свода из плоских железобетонных плит (см. рис. 2.4.4).

Конструкция складчатого свода, позволяющего перекрывать пролеты от 24 до 60 м, состоит из примыкающих друг к другу складчатых арок шириной 12 м, монтируемых из плоских железобетонных плит с номинальными размерами 3х6 м. Распор свода воспринимается стальными затяжками, конструкциями помещений, примыкающих к перекрываемому сводом пролету, или фундаментами при опорах свода, расположенных на уровне земли.

Для складчатых сводов используются вибропрокатные плиты или плиты, изготовляемые в стальных формах по поточно-агрегатной технологии. Монтаж осуществляют при помощи инвентарного передвижного кондуктора.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2020
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна