(068) 167-14-39 (096) 802-76-20 (067) 584-73-07 (063) 116-77-55 mediacraft@ukr.net

Монтаж оболочек

Способ монтажа оболочек укрупненными блоками размером 3×12 м при помощи подмостей рамного типа по трудоемкости оказался более рациональным по сравнению с монтажом отдельными элементами при помощи дополнительной центральной опоры.

Накопленный опыт по монтажу цилиндрических оболочек позволяет рекомендовать: 1) производить натяжение стержней арматуры длиной 24 ж с одной стороны оболочки, что устраняет необходимость надвижки оболочек в процессе монтажа; 2) опускание подмостей производить домкратами; 3) отказаться от разрезки оболочек на панели 3Х6 ж-и перейти на строительство оболочек, состоящих из панелей скорлупы 3X12 м и бортовых элементов на всю длину оболочек.

К группе пространственных покрытий двоякой кривизны с прямоугольным планом относятся различные оболочки типа гиперболических параболоидов, а также бочарные и многоволновые своды.

В ГДР большое распространение для пролетов от 9 до 36 ж получили своды системы «зильберкуль».

Для пролетов до 21 м при ширине 1,5 м применяют предварительно напряженные конструкции. Приведенная толщина волны-4,3 см. Расход стали при пролете 9 м — 3,6 кг/м2, при пролете 21 м - 12,6 кг/м2. Сборные элементы бетонируются пакетами по 5 шт., при этом панели отделяются друг от друга резиновыми прокладками. Элементы достаточно жестки и не требуют при распалубке, перевозке и монтаже специального раскрепления.

Примером применения волнистых сводов может служить крытый рынок, построенный в 1960 г. в Берлине. Здание имеет сетку колонн 14×17,3 м. Общая площадь 15 тыс. м2. Несущие конструкции из сборного железобетона состоят из однопролетных наклонных балок пролетом 14 м, несущих оболочки покрытия. Балка представляет собой пустотелую тонкостенную конструкцию, собираемую из половин. Волны свода шириной 2,33 м, толщиной 5 см в пролете и 8 см у опор имеют гиперболическое очертание. Вес элемента 5,8 т.

Сводчатые покрытия со стальными затяжками распространены в промышленном строительстве ПНР ввиду их экономичности. В продольном разрезе покрытия имеют много волновые очертания, придающие необходимую жесткость поперечному сечению свода. Покрытие состоит из отдельных сборных элементов в виде волнистых в поперечном сечении и изогнутых по длине панелей размером 1-1,5 м на 2,5-6 м. Панели имеют минимальную толщину до 6 см, принятую по конструктивным соображениям.

В направлении пролета свода панели соединяются перепуском арматуры или сваркой и замоноличиванием швов жестким бетоном или раствором. Между отдельными волнами производится только заполнение швов раствором без перепуска арматуры.

Монтаж покрытия производится на специальных металлических инвентарных лесах.

При изготовлении панелей применяется пакетный способ, т. е. способ многослойного изготовления, при котором забетонированная панель через 2-4 ч служит матрицей для следующей панели.

Монтаж оболочек

В послевоенный период в Болгарии нашли большое применение сборные оболочки двоякой кривизны с самонесущими бортами-ребрами по двум или трем сторонам (коробчатого типа). Эти оболочки устанавливаются на полки несущих железобетонных арок, после чего швы между бортовыми элементами оболочек заполняются бетоном и все покрытие замоноличивается. При небольших пролетах взамен арок применяются балки криволинейного очертания.

Сборные элементы волнистых оболочек имеют ширину 1,5 м и толщину 3-5 см. Они применяются для покрытия по параболическим трехшарнирным аркам с затяжками. Для улучшения отвода атмосферных вод швы соседних элементов расположены по гребню волны. Элементы бетонируются в деревянной опалубке. Расход стали 6,45 кг/м2, а приведенная толщина бетона 5 см/м2.

Примером успешного применения сборных волнистых сводов в Румынии может служить конструкция склада сахарного производства пролетом 25 ж. Волны свода размером 22×3 ж и весом 12 т изготовлялись в металлических матрицах на строительной площадке. Монтаж производился передвижной кран-мачтой, установленной по продольной оси здания. После подачи двух волн с двух сторон, подъем их осуществлялся одновременно за два конца до тех пор, пока опорные концы волн не устанавливались на проектные места.

В 1959 г. в г. Эссене (ФРГ) построено складское помещение площадью 5000 м2, перекрытое предварительно напряженными железобетонными оболочками в форме гиперболических параболоидов, уложенных по рамным конструкциям. Оболочки размером 16,6×3,3 ж и толщиной 5 см изготовлялись в металлических формах. Здесь же наклеивали теплоизоляцию и кровельный картон. Оболочки монтировались портальным краном, установленным на готовые ригели рам. Перед монтажом оболочек на ригели укладывали опорные элементы оболочек. Всего на здание пошло 120 оболочек.

В 1958 г. в Лос-Анжелесе (США) построено спортивное здание размером 21,3×41 м. Ограждающей конструкцией (покрытие и стены) является железобетонная много волновая оболочка толщиной 9 см. Поверхность оболочки представляет собой часть тороида. Сборные элементы оболочки в виде волн двоякой кривизны собирались при помощи передвижных подмостей и замыкались на уровне земли фундаментной балкой, воспринимающей распор оболочки. Стоимость конструкции здания на 10-15% выше обычно применяемых в США деревянных.

В последнее время получили распространение в США оболочки двоякой отрицательной кривизны типа гиперболических параболоидов (скрученные параллелограммы). В 1959 г. в штате Аризона было построено складское помещение размером 42,5×85 м с железобетонным покрытием в виде гиперболического параболоида. Сборные элементы покрытия были квадратными в плане со стороной 10,6 м.

Все элементы здания были сборными и изготавливались в металлодеревянных формах. Панели оболочек вместе с опалубкой подавались монтажными кранами к месту установки. Общий расход металла на оболочку, колонны и фундамент 10 кг/м2, а приведенная толщина бетона 7,5 см/м2, что значительно меньше, чем обычно требуется для плоскостных решений.