Тросовые фермы (стр. 3 из 3)

Основной конструктивный материал вантовых покрытий – изготавливаются из стальной холоднотянутой проволоки диаметром 0,5 … 6 мм, с пределом прочности до 220 кг/мм». Различают несколько типов тросов:

− спиральные тросы (рис. 17, а), состоящие из центральной проволоки, на которую спирально навиты последовательно в левом и правом направлении несколько рядов круглых проволок;

− многопрядевые тросы (рис. 17, б, в), состоящие из сердечника (пенькового каната или проволочной пряди), на который навиты односторонней или перекрестной круткой проволочные пряди (пряди могут иметь спиральную свивку) в этом случае трос будет называться спиральнопрядевым;

− закрытые или полузакрытые тросы (рис. 17, г, д), состоящие из сердечника (например, в виде спирального троса), вокруг которого навиты ряды проволок фигурного сечения, обеспечивающие их плотное прилегание (при полузакрытом решении трос имеет один ряд навивки из круглых и фигурных проволок);

− тросы (пучки) из параллельных проволок (рис. 17, е), имеющие прямоугольное или многоугольное сечение и связанные между собой через определенные расстояния или заключенные в общую оболочку;

− плоские ленточные тросы (рис. 17, ж, з), состоящие из ряда витых тросов (обычно четырех прядевых) с попеременной правой или левой круткой, связанных между собой одинарной или двойной прошивкой проволокой или тонкими проволочными прядями, требуют надежной защиты от коррозии. Возможны следующие способы антикоррозийной защиты тросов: оцинкование, лакокрасочные покрытия или смазки, покрытие пластмассовой оболочкой, покрытие оболочкой из листовой стали с нагнетанием в оболочку битума или цементного раствора, обетонирование.

Окончания тросов должны быть выполнены таким образом, чтобы обеспечивать прочность окончания не меньше прочности троса и передачу усилий от троса на другие элементы конструкции.

3. Концевое крепление тросов

Традиционный вид концевого крепления тросов – петля со сплеткой (рис. 18,а), когда конец троса распускается на пряди, которые вплетаются в трос. Для обеспечения равномерной передачи усилия в соединении в петлю вкладывают коуш. По длине тросы сращивают также сплеткой, кроме закрытых соединений.

Вместо сплетки для скрепления и сращивания тросов часто применяют зажимные соединения:

− запрессовывание обеих ветвей троса при петлевом креплении в овальную муфту из легкого металла, внутренние размеры которой соответствуют диаметру троса (рис. 18, б);

− винтовые соединения, когда конец троса распускают на пряди, которые укладывают вокруг стержня с винтовой нарезкой, а затем запрессовывают в муфту из легкого металла (рис.18, в);

− крепление посредством хомутов (рис. 18, ж), не рекомендуемых для напряженных тросов вантовых покрытий, так как они с течением времени ослабевают;

− крепление тросов с заливкой металлом, когда конец троса расплетают, очищают, обезжиривают и помещают в коническую внутреннюю полость специальной муфты-наконечника, а затем заливают муфту расплавленным свинцом или сплавом свинца с цинком (возможна заливка бетоном);

− клиновые крепления тросов, редко применяемые в строительстве;

− стяжные муфты, применяемые для корректировки длины тросов при монтаже и их предварительного натяжения.

4. Анкерные узлы

Анкерные узлы служат для восприятия усилий в тросах и передачи их на опорные конструкции. В предварительно - напряженных вантовых покрытиях они используются также для предварительного натяжения тросов.

На рис. 19, а, показана анкеровка радиального троса кругового вантового покрытия в сжатом опорном кольце. Чтобы обеспечить свободное перемещение троса при изменении угла его наклона, в опорном кольце и примыкающей к нему оболочке покрытия устроены конические гильзы, заполненные битумом. Жесткое опорное кольцо и гибкая оболочка разделены деформационным швом.

5. Покрытия и кровли

Вантовые конструкции более деформативны, чем другие типы конструкций; поэтому и покрытие по вантам должно быть достаточно гибким, чтобы под нагрузкой в нем не образовывались трещины и не раскрывались швы. Кровли по вантовым покрытиям выполняются из стальных или алюминиевых листов, асфальтной или битумной массы, рубероида, технических тканей и т.п. В зависимости от назначения сооружения покрытие может быть теплым или холодным.

В зависимости от типа вантовой системы применяют тяжелую либо легкую конструкцию покрытия.

Тяжелые покрытия. Масса их достигает 170 – 200 кг на кв.м; выполняют их преимущественно из железобетона. Иногда используют армированный лёгкий бетон. Для сборных покрытий иногда применяют плоские плиты, но в основном ребристые, толщиной (между ребрами) 25 – 35 мм. Сборные плиты обычно подвешивают между тросами; швы между плитами замоноличивают (рис. 20, а,б).

При устройстве предварительно-напряженных висячих покрытий одинарной кривизны ванты выполняют из круглой стали и размещают в ребрах, собираемых из отдельных железобетонных элементов; в этом случае плиты укладывают непосредственно по ребрам (рис. 20, в).

Если покрытие выполнено в монолитном железобетоне, то бетон укладывают по опалубке, размещаемой, ниже тросов, либо между ними (рис. 21).

Легкие покрытия. Максимальная масса таких покрытий 40 – 60 кг на кв.м. Железобетон используется редко. Заполнение покрытия выполняют из крупноразмерных стальных или алюминиевых профилированных листов (рис. 22), которые служат одновременно и несущими элементами ограждения, и кровлей, если теплоизоляция отсутствует или размещается снизу (рис. 22, а,б).

Многие вантовые покрытия выполняются с деревянным заполнением (рис.23); преимущество такой конструкции является малая масса, простота изготовления и возможность использования готовых сборных элементов.

Перспективны для вантовых конструкций пластмассы, в том числе стеклопластиковые панели и ткани с полимерными покрытиями.

Список литературы

1. Руле, Г. Пространственные покрытия (конструкции и методы возведения). 2 том. М.: Стройиздат, 1974, 247с. Таб.30. ил. 413.

2. Демина,А.В. Здания с большепролетными покрытиями: Учеб пособие. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2003. 88 с.

3. Теличенко, В.И. Технология возведении зданий и сооружений: Учеб. пособие для строит. вузов/ В.И. Теличенко, О.М. Терентьев, А.А. Лапидус. - 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2004. – 446 с., ил.

Иллюстрации