Примеры расчёта пространственных железобетонных конструкций покрытия. Часть I. Леденёв В.В - 32 стр.

UptoLike

Составители: 

103
Накопленный опыт свидетельствует о рациональности применения вантовых покрытий не только в уникальных большепролётных
зданиях, но и в покрытиях зданий массового применения с пролётами от 24 м и более.
К недостаткам вантовых покрытий следует отнести необходимость принятия специальных мер, ограничивающих деформативность.
Кроме того, наличие распорных усилий ограничивает использование вантовых покрытий в прямоугольных в плане зданиях, где эти усилия
могут быть восприняты ценой существенных затрат на устройство опорного контура.
3.2. КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Ванты.
Ванты крепятся к опорному контуру при помощи концевиков, состоящих из анкера, удлинителя, центрирующих шайб,
резьбовых наконечников и других деталей, обеспечивающих возможность регулировки длины и равнопрочного соединения. Для вант,
изготавливаемых из спиральных канатов, на практике применяются анкеры заливного и гильзо-клинового типа. В заливных анкерах концы
проволок расплетаются и заливаются специальным сплавом на цинковой основе.
В узлах примыкания вант к опорному контуру обычно предусматривается возможность осуществления их регулировки. Регулировка
длины ванты осуществляется с помощью регулировочных вилкообразных шайб различной толщины. Для подтяжки вант до заданной
длины в анкерах предусмотрена винтовая нарезка для навинчивания захватных приспособлений домкратов или лебёдок.
Опорный контур.
Внешний опорный контур следует проектировать с учётом создания в нём преимущественно сжимающих усилий,
не допуская появления в нём кручения и значительных изгибающих моментов в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Для этого
стремятся выполнить контур замкнутым криволинейным, соответствующим по своему очертанию в плане кривой давления от усилия
распора вантовой системы. Конструкция опорного контура должна обеспечивать удобство заводки концевиков вант, их крепления,
регулировки и натяжения.
Обеспечение этих условий наиболее часто выполняется путём образования в опорном контуре каналов, в которые пропускаются и
крепятся концевики вант.
В рациональных системах в центре устраиваются внутренние контурные элементы (кольца), которые от распорных усилий
крепящихся к ним вант испытывают растяжение (часто растяжение с изгибом в горизонтальной плоскости). Конструкция внутренних
колец также должна предусматривать центровку сходящихся вант на центр тяжести контура. Так как угол подхода вант к кольцам может в
процессе загружения покрытия меняться, в конструкциях закрепления предусматриваются сферические шайбы или цилиндрические
шарниры, что позволяет концевикам вант следовать за поворотом контура. Сечения внутренних колец также целесообразно развивать в
горизонтальной плоскости.
В вантовых покрытиях с разомкнутым контуром распор вант воспринимается колоннами, защемлёнными в фундаментах либо
оттяжками, заанкерными в грунте.
Кровельные панели.
Кровельные панели вантовых покрытий, в зависимости от типа вантовой системы, выполняют две функции:
1) ограждения внутреннего пространства перекрываемого здания;
2) несущей конструкции (в висячих железобетонных оболочках).
В первом случае панели делаются из лёгких материалов гнутых металлических листов, дерева, армоцемента и др. Их прочность
должна быть достаточной для работы на пролёт между вантами. Во втором случае железобетонные панели рассчитываются на
усилия, получаемые из расчёта всей висячей оболочки.
Лёгкие кровельные панели выполняют в виде щитов требуемого размера. Для их изготовления широко используют
профилированные алюминиевые и стальные листы и эффективный утеплитель. Крепление панелей к вантам производят с учётом
обеспечения необходимой податливости при деформации вантовых покрытий (например, с помощью болтов и прижимных шайб,
допускающих некоторое проскальзывание по опорным столикам).
Железобетонные плиты навешивают на ванты при помощи выпусков арматуры. Швы между плитами замоноличивают.
3.3. РАСЧЁТ ПРЯМОУГОЛЬНОГО
В ПЛАНЕ ВАНТОВОГО ПОКРЫТИЯ (пример 3)
Требуется рассчитать вантовое покрытие прямоугольного в плане здания размером 39×18 м.
Сбор нагрузок на покрытие
Сбор нагрузок на 1 м
2
покрытия приведён в табл. 5.
Таблица 5
Вид нагрузки
Нормативная,
кН/м
2
Коэффициент
f
γ
Расчётная,
кН/м
2
Водоизоляционный ковёр 0,02 1,3 0,026
Ц/п стяжка
δ
= 20 мм,
γ
= 18 кН/м
3
0,0218 = 0,36
1,3 0,468
Утеплитель
δ
= 100 мм,
γ
= 5 кН/м
3
0,15 = 0,5
1,2 0,6
Пароизоляция 0,01 1,1 0,011
Ж/б панель покрытия
приведённой толщиной
δ
=
60 мм,
γ
= 25 кН/м
3
0,0625 = 1,5
1,1 1,65
Вес каната (с учётом
монтажных приспособлений) 0,3 1,05 0,315
Итого
постоянная 2,69 3,07
снеговая 1,26 1,8
полная 3,95 4,87