Рнс. 17.27 Определение усилий, передаваемых ребрами на главные прогоны

Рис. 17 28 Покрытие бесшаринрными арками трехгранного сечения из алюминиевого сплава i

рз-т то зюо 40

1400 и 800 . 800

Рис 17 29 К расчету торцовых связей арочного покрцтия

а - расчет по плоской схеме б - расчет по пространственной схеме

Отрезанную арку рассчитывают на силы, направленные по поясу:

AnQtgil, (17.17)

как плоскую систему, определяя от действия этих сил распор, опорные реакции и усилия во всех стержнях арки.

На передней (торцовой) арке дополнительные ветровые воздействия направлены вверх по образующей и отрывают ее от фундаментов (см. рис. 17.29,6); на задней арке торцового блока тс же силовые воздействия направлены вниз и прижимают ее к фундаментам. Полученные усилия от ветровой нагрузки складываются с усилиями от собственного веса и веса снега.

В ангарах помимо общей системы связей должна быть горизонтальная ветровая ферма на уровне верха ворот (см. рис. 17.24). Эта ферма воспринимает ветровую нагрузку, действующую на полотнища ворот и стеновое огранадение, закрывающее лобовую ферму.

Глава 18. ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ ПОКРЫТИЙ ЗДАНИИ

§ 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОСТРАНСТВЕННЫХ КОНСТРУКЦИИ

Рассмотренные выше балочные, рамные и арочные системы состоят из отдельных несущих элементов, соединенных между собой легкими связями, не предназначенными для перераспределения нагрузки между несущими элементами. Приложенная к этим конструкциям нагрузка передается на опоры в одном направлении вдоль несущего элемента. В пространственных системах связи усиливаются и привлекаются к распределению усилий и передаче их на опоры. В результате этого основные несущие элементы облегчаются, структура всей конструкции меняется. Приложенная к пространственной конструкции нагрузка передается в двух направлениях; пространственная конструкция обычно получается легче плоскостной.

Пространственные конструкции могут быть плоскими (плиты) и криволинейными (оболочки).

Плоские пространственные системы (исключая висячие) для обеспечения необходимой жесткости должны быть двухслойными. Оболочки могут быть и однослойными, и двухслойными, в настоящее время наибольшее распространение получили решетчатые пространственные конструкции, образующие по поверхности сетчатую систему. Однослойные конструкции имеют криволинейную сетчатую поверхность и называются односетчатыми. Двухслойные конструкции имеют две параллельные сетчатые поверхности, соединенные между собой жесткими, также решетчатыми связями; они получили название двухсетчатых.

В пространственных сетчатых конструкциях принцип концентрации материала заменен принципом многосвязности системы, вследствие чего конструктивная форма пространственных систем существенно отличается от обычных плоскостных. Осуществление таких конструкций обычно связано с повышением трудоемкости, требует специальных приемов изготовления и монтажа, что является одной из причин ограниченного применения пространственных конструкций.

§ 2. ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ СЕТЧАТЫЕ СИСТЕМЫ ПЛОСКИХ ПОКРЫТИИ

1. Компоновочные решения

В современном строительстве получили распространение сетчатые системы регулярного строения, называемые структурными конструкциями или просто структурами.

Структурные конструкции применяются главным образом в ви,о,е плоских покрытий (рис. 18.1) большепролетных общественных и произ-

Рис. 18Л. Структурное покрытие. Общий вид

Рис. 1S.2. Система решеток структурных покрытий

а - с поясными сетками из равносторонних треугольных ячеек; б - с поясными сетками из квадратных ячеек, в - то же. усиленных диагоналями в угловых зонах; / - верхние пояса; 2 - нижние пояса; 3 - наклонные раскосы; - верхние диагонали; i - нижине диагонали; iS - опорный

контур

Рис. 18.3. Повторяющиеся объемные элементы (кристаллы) структур

водственных зданий; реже они применяются в криволинейных покрытиях (сводах, куполах и т. п.).

Плоские структуры представляют собой конструкции, образованные из различных систем перекрестных ферм (рис. 18.2).

Количество пересекающихся в одном узле ферм, а также их вертикальное или наклонное положение дают самые разнообразные структурные построения. В каждой структуре можно выделить свой многократно повторяющийся объемный элемент - так называемый кристалл (рис. 18.3).

Структуры, образованные из перекрестных ферм, идущих в трех направлениях (см. рис. 18.2, а), имеют статически неизменяемые кристаллы, могут работать на кручение и поэтому являются наиболее жестки-