Кожи - studopediya

Тънкостенни черупки са тип пространствени структури и да се използва в строителството на сгради и съоръжения с много големи стаи (хангари, стадиони, пазари и т.н.). А тънкостенни обвивка е извита повърхност, която е в минимална дебелина и съответно минимално тегло и консумацията материал има много голяма носимоспособност, защото тя действа като носеща конструкция поради пространствено извита форма. Един прост експеримент с лист хартия показва, че много тънък извита пластина става поради извита форма резистентност bulshuyu на външни сили в същата форма плоска плоча. Твърда черупка може да бъде издигната върху сгради от всяка конфигурация по отношение на: правоъгълна, квадратна, кръгла, овална и др Дори много сложни конфигурация конструкции могат да бъдат разделени на няколко идентични елементи. В фабрики строителни части са отделни производствени линии за производство на отделните структурни елементи. Разработените методи позволяват монтиране изправени обвивка и купол чрез опис подкрепа кули или без помощни гори, което значително намалява времето строителство и намалява разходите за монтаж покритие работа. За структурни схеми твърда обвивка разделена на черупка на положителна и отрицателна кривина, чадър мембрана, сводове и куполи. Skins са направени от армиран бетон, ferrocement, метал, дърво, пластмаса и други материали, които са добре приети от силите на натиск. Първият стоманобетонна черупка купол е построен през 1925 г. в Йена. Диаметърът му е 40 метра той е равен на диаметъра на комуникация купол. Петър в Рим. Теглото на корпуса е 30 пъти по-малко от съобщаването Dome. Питър. Това е първият пример, който показва обещаващи характеристики на новата концепция за дизайн. Външният вид на стрес-стоманобетон, създаването на нови методи за изчисление, измерване и изпитване структури с помощта на модели, заедно с статиката и икономическите ползи от използването им - всичко това допринася за бързото разпространение на черупките по целия свят. Кожи също имат редица предимства: - в покритието те изпълняват две функции едновременно: носещата конструкция и покрива; - те са устойчиви на огън, в много случаи, поставянето им в по-добра позиция, дори и при едни и същи икономически условия; - те са без аналог в разнообразието и оригиналността на формите в историята на архитектурата; - И накрая, в сравнение със същите сводести и куполообразни структури, много пъти превишили своите мащаби припокриващи се участъци. Ако черупката сграда в стоманобетон е получил достатъчно широк, за развитие, в метал и дърво строителство, те все още трябва да ограничена употреба, тъй като тя не е намерен още достатъчно проста особен метал и дърво, структурни форми черупки.

Дължини на вълните черупка (вълнообразен)

- множество паралелни черупки (или гънки) монолитно свързани обща борда на елементи, имащи надлъжен разрез вълнообразна форма.

Вълнообразни мембрана се използва широко поради тяхната архитектурна изразителност и добри икономически показатели. Най-често се използва двойна конзола черупката (тип "пеперуда") на различни геометрични форми, за да се припокриват W / г платформи.

Цилиндричен корпус (фигура 3.21) се състои от:

- тънък гладък или оребрена плоча, извити по цилиндричната повърхност на самата обвивка;

- въздушни елементи, граничещи с външната обвивка заедно генераторите;

- премине през или твърди диафрагми подкрепени от колони или стени.

В България първият монолитна цилиндричен корпус (дълги и къси) се появява през 20-те години, сглобяеми монолитни - 50-те години.

Основни геометрични параметри на цилиндрични обвивки - участък (дължина) L. ширина (акорд) Б.-R радиуса на кривината и дебелина г obolochki- на.

Long цилиндричен корпус L / B> благоприятно извършва 2 не предварително напрегната, обхваща ги рядко надвишава 30 м (по икономически причини). Ширината на черупките приемат за 7.5 m дебелина -12.5 :. D = 6 ... 8 см от черупки, необходими за елементите на борда устройства (от 0.4 до 1.25 m) ..

Фигура 3.21 цилиндричен корпус:

дълъг: а - с един период; б - мулти-педя; в - пълен вълна;

Накратко: г - един от време; и т.н. - мулти-педя; д - Shed;

1 - обвивка; 2 - със страни елемент; 3 - схема на крайния променлива напречно сечение лъч; 4 - същото арката; 5 - едно и също стопанство

Кратко цилиндричен корпус L / B <1

- имат странични елементи, чиито размери не надвишава 0,4 х 0,4 м. В къси мембрани по-вероятно загуба на стабилност, но те обикновено работят оребрена.

Черупката с / L> 3 се счита за арката.

Естествено осветление в повечето сгради, покрити цилиндричен корпус чрез лента svetoproemy покрития. Площ svetoproemov индивид може да достигне 15% от обвивката в равнината. Дължина на отвора не трябва да надвишава 3/5 от дължината на черупката.

Пример: хангар в Англия предварително напрегнат кръгли цилиндрични черупки. Покритие хангар съдържа 3 отделения (57h33,5 т), части от които са бетонирани на земята с помощта бетонополагаща. След това, всеки от блоковете на покритието е обрани в позиция дизайн, с постепенно натрупване на подпорите.

Националната и сглобяеми монолитна обвивка (фигура 3.22)

За изграждането на монолитни тънкостенни черупки необходими дървен кофраж, изработен с най-голяма точност. Тези устройства са тромави и скъпи. Поради това, очевидно предимство е използването на сглобяеми елементи svornyh.

Фигура 3.22 Сглобяема кратко обвивка:

и - от ферми и оребрени панели; б - от KZHS панели;

1 - отбор оребрени панел; 2 - със страни елемент;

3 - диафрагма ферма; 4 - KZHS панелни

Първата цилиндрична, вълнообразни и други. Обвивка за предпочитане издигнат на място стоманобетон (около 1950).

При конструирането на сглобяеми черва възниква проблемът да даде структура (след монтаж) високо статично ефективност. Статичното твърдостта се постига вложени на отделните възли и ставите.

Тънкостенни сглобяеми стоманобетонни елементи, които след сглобяването повърхност приравняване на идеалната форма на черупката. Това трябва да се избегне сложни геометрии и интерфейси за увеличаване дизайн сложност.

В крайна сметка изолира система отделните плочи трябва да се преобразува в един сътрудничи елемент от пространствени структури - обвивка.

Цената на сглобяеми черупки над цената на монолитна, построена от индустриалните методи.

Сега мобилната скелето (на метални тръби и т.н.) или дори специални механизирани единици (paroprogrev, прахосмукачка) за изграждането на монолитна в мембраните на сложни форми вместо отнема време и скъпо дървен кофраж и скеле прилага.

Чрез сглобяеми конструкции и сглобяеми монолитни черупки освен цилиндрична стоманобетонна обвивка включва двойна кривина (положително и отрицателно Gaussian). Те са в много случаи по-икономичен от цилиндрична.

Кожи двойна кривина (положителен или отрицателен)

Освен това цилиндрични обвивки проектиран структура и сглобяеми монолитни бетонови черупки на двойна кривина (понякога наричани подвижния мембрани двойно изпъкнали), с размери план 12h24, 18x24, 24x24, 36x36, които в материал консумация в много случаи, икономичен цилиндрични (ris.3.23).

Ris.3.23 обвивка на положителен Gaussian кривина,

подкрепена от двете страни по различен дизайн на контура:

1 - обвивка; 2 - ферма; 3 - арка; 4 - колона; 5 - стена; 6 - опора;

7 - затягане; 8 - извита лъч

Покривните черупки от положителна кривина в правоъгълна (квадрат) план дизайни са доста напреднали. Консумацията на материали те са икономични, рядко позициониране разрешение на подпори, като по този начин създаването на благоприятни условия за работа на помещенията на промишлени и обществени обекти. Range обхваща тези структури. - от 12 до 120 m черупки могат да бъдат единични или multiwave в едната или двете посоки. Покрития от този тип са построени, за предпочитане в армиран бетон, дървен по-малко.

За изграждането на монолитни мембрани е необходимо кофраж и подпомагане скеле устройство. Извършване на място кофраж, арматура, бетон и други произведения на промишлени методи е трудно. Ето защо, за националните строителни практики, като черупките не е характеристика, а сглобяема капака широко разпространена.

Конструктивно решение модулна плитък корпус зависи от метода на строителство и разделяне на сглобяеми елементи. Най го използва за въртене на повърхността (сферична, тороидални) или периферната повърхност на прехвърлянето. черупка отбора се състои от тънкостенни плаки (панели) и бримкови елементи. Като форма повърхност плоча може да бъде плоска цилиндрична и двойна кривина.

В отбора вътрешни практика извършва покритието на REM структурна схема (фиг. 3.24). в един дизайн (вж. фиг. 3.24 а) прехвърляне обвивка е направена от плоски панели с размери 3x3 m, амплифицирани от ребра контур. В средата на корпуса прилага квадрат, и в допълнителните области - формата на диамант панели. ъглови панели диагонални ребра са снабдени с канали за предварително напрегнат армировка. При друг модел (вж. Фиг. 3.24 б) сферична обвивка, направена от цилиндрични панели размер 3x12 м и бримкови структури, имащи наклонена равнина. В третата схема (виж Фигура 3.24 инча) ротация черупка (хоризонтална ос) е разделен на три зони: Средно, състояща се от подобни цилиндрични набраздени плоскости, правоъгълна в план, с размерите на 3x6 м, а двете крайни зони - от същия вид на цилиндрични плочи. трапецовидна форма. Изграждането приети като контур сегмент Farm - bezraskosnaya или триъгълна решетка.

Конструктивни Ris.3.24 верига покрития с търкалящи кании

положителни кривина повърхности образувани:

и - прехвърляне (от плосък панел 3x3 m); б - обхвата (на цилиндричната панел 3x12 т); за - въртене (на цилиндричната панел 3x12 т);

1 - повърхност трансфер; 2 - дизайн контур; 3 - корпус панел;

4 - сферична повърхност; 5 - ротационна повърхност с хоризонтална ос на въртене; 6 - Сегмент ферма; 7 - крайната обвивка панел колан;

8 - пределната елемент; 9 - клапани пресата

Чрез черва отрицателна кривина са хиперболичен параболоид (GIPAR) и слоести hyperboloids на въртене, което е най-важно свойство на линейна повърхнина.

GIPAR процъфтяват благодарение на архитектурни и дизайн характеристики на форми, висока стабилност и способност, носеща товара, добри икономически и експлоатационни качества, възможността за формиране на различни системи, използвани при проектирането на триизмерен режим на сгради. Тези покрития се използват за обществени покрития, индустриални сгради, пана и малки архитектурни форми. Припокриващите размери план варират от 10 до 70 т, понякога достига 100 m.

GIPAR изграден предимно от бетон. Ruledness повърхност опростява кофраж и армировка дизайн. През последните години, той е бил използван дърво, метал и пластмаса корпус, както и комбинации от тези материали.

GIPAR принадлежи към повърхностите на двойна кривина raznoznachnoy - центрове на кривина лъжа на противоположни страни на повърхността. Използва се три начина за графичното му оформление (фиг. 3.25).

Фигура 3.25 Методи за образуване повърхност GIPAR:

A, R - образуването на прехвърлянето на повърхността на парабола; б - същата като за права кос ръководство; в - пространствен правоъгълник;

1. 2 - парабола; 3. 4 - прави линии; 5 - хипербола

GIPAR покрития са единични компоненти и като комбинация от няколко корпусни елементи, едно- и мулти-хоп (фиг. 3.26). По линия на интерфейс, наречен кънки, монтирани ребра.

Архитектурният практика най-често се използва GIPAR праволинеен контур. Известен също са покрития с гърбичен профил на три или повече елементи (фиг. 3.27).

Заключение: 1) всички пространствени структури обикновено по-икономичен обвивка положителен Gaussian кривина; 2) типичен черупка са полезни за сгради, когато голям колона разстояние поради технологичните характеристики на производство.

Фигура 3.26 диаграми на покрития GIPAR с прави ръбове:

а, Ь - еднократна GIPAR; в - и - един период композитен GIPAR;

и - L - компонент, мулти GIPAR

Фигура 3.27 покрития на Схема GIPAR с профил камера:

и - схема на слабините; В, С, D - един период обвивка;

г -, мулти-черупка

GIPAR дизайн шийка по контура на стените, ферми, арки, рамки, греди и други структури, наречени диафрагми, в допълнение, те могат да имат една точка шийка в ъглите на пилоните (подпори) или основи.

Платнища хиперболоидна на революцията е геометрична основа за общ формуляр в изграждането на сглобяеми бетонови панели от хиперболичен черупки, икономическият ефект от които е увеличена чрез използване на предварително напрягане. Особено ефикасно приложението им в различни дължини на вълната покрития.

Панел черупка е повърхностно листов хиперболоидна. Тя съчетава предимствата на пространствена обработка плик с двойни кривина дизайн качества присъщи повърхности с прави генератори (фиг. 3.28, 3.29).

Ris.3.28 въртене хиперболоидна и хиперболичен панел обвивка:

и - метод за оформяне на повърхността на черупката хиперболоидна на панел листов; б - геометрична схема панел; а - д - видове сечения на панела: кил щраусови птици, с отвор в кила, с затягане; w - намалено сечение при изчисляване на огъване щраусови панел; ч - същото като панел на кила

Фигура 3.29 покрития Схема панели от хиперболичен размери 3x6 m и 3x12 м:

A, B, C - сводеста покритие; г - същите лъчи;

1 - панел; 2 - арка; 3 - лъч; 4 - Farm