Висячі системи із жорстких вант Підготувала Коваленко Олександра

Висячі системи із жорстких вант Підготувала Коваленко Олександра

Висячі конструкції являють собою один з найбільш економічних видів покриттів, завдяки тому, що матеріал несучих конструкцій працює виключно на розтяг і несуча здатність конструкцій використовується повністю. Основним несучим елементом для висячих покриттів можуть служити металеві канати, троси або, як зазвичай їх називають, ванти; металеві смуги і цілі листи, металевий прокат, синтетичні та інші матеріали.

Основний недолік вільно провисаючих несучих систем - нестійкість їх форми. Для запобігання цього необхідна стабілізація конструкцій. Стабілізацію висячих покриттів виконують порізному: а) шляхом пригрузки до досягнення загальної маси покриття 1 к. Н/м 2 (100 кг / м 2), яку вітер не може вивернути, б) шляхом жорсткості конструкції - наданням жорсткості її формі; в) за допомогою попереднього напруження несучих тросів стабілізуючими тросами.

Висячими (вантовими) називаються покриття, в яких основними несучими елементами конструкцій є ванти — канати, линви, троси, що працюють на розтяг. Завдяки високій міцності канатного дроту (1200… 1800 МПа) та повному використанню площі перерізу сталі канату під час розтягу висячі конструкції є легкими та економічними. Висячі покриття є архітектурно виразними, зручно транспортуються та монтуються.

Вантові ферми можна зводити як на круглому, так і на прямокутному плані: вони являють собою двухпоясні попередньо напружені вантові системи. При круглому варіанті в центрі покриття знаходиться барабан, що складається з двох розтягнутих металевих кілець, верхнього та нижнього, з'єднаних між собою стійками або металевою стінкою. До нижнього кільцю кріпляться несучі ванти, до верхнього - стабілізуючі, попередньо напружені; між Вант встановлюються розпірки, а самі ванти із зовнішньої сторони покриття закріплюються в контурне стислий кільце, що виконується зазвичай із залізобетону

Такі вантові покриття отримали назву велосипедне колеса. Надалі цей вид покриття отримав деякі удосконалення: покриття над спортзалом Ювілейний в Ленінграді має несучі і стабілізуючі ванти, які перетинаються в прольоті. Це дозволило зменшити висоту покриття майже у два рази в порівнянні з системами з непересічними Вант, без зменшення стріл провисання несучих та стабілізуючих вант

Струнні конструкції складаються з вант, сильно натягнутих на масивні торцеві опори і покритих легкими металевими листами покрівлі. Для зменшення прогину струни на всьому протязі між торцевими опорами підперті рамами, встановленими з кроком до 12 м. При такій конструкції прогини покриття не перевищують 1 / 50. . . 1 / 100 кроку проміжних опор. Така конструкція використовується для покриття складів і довгих вокзальних перонів

На рис. XII. 34, е наводиться приклад раціонального погашення розпору від покриття в будівлі із закругленими торцями, що представляють собою вертикально поставлені склепіння. У місцях переходу цих склепінь - криволінійної стіни в прямолінійну - вони стягнуті затяжками, які погашаються у зведеннях розпір, тому горизонтальні зусилля від висячого покриття передаються на стіни і на фундамент і погашаються у ньому зустрічними напрямками цих зусиль, внаслідок чого весь стрічковий фундамент під зовнішніми стінами споруди працює як звичайний, безрозпірного. Підвішені конструкції - це жорсткі несучі конструкції, підвішені на вантах, що знаходяться над ними.

Чудовим прикладом використання вант у Києві є стадіон Олімпійській

1. Перший етап у складанні вантової системи - розкладка радіальних вант вздовж своїх осей. Для зниження ризику подряпати ванти на трибунах були встановлені дерев'яні короби, в які потім вкладалися ванти:

2. На багатостраждальному медійному комплексі роботи щодо розстановки посадових рядів не були завершені до моменту початку розкладки вант, тому короби з вантами в деяких місцях поклали просто на ригелі:

3. Ось так:

4. Радіальні ванти. Мають завдовжки майже півсотні метрів і діаметр від 65 до 90 мм.

5. Процес розкладки кожного ванта виглядає так: вант кладуть на вертушку; кінець, який буде закріплений на колоні, чіпляють до крана і в міру підйому ванта вгору розмотують моток:

6. Вкласти вант потрібно в такому положенні, щоб його можна було просто підняти вгору. Іншими словами, під час підйому в нього не буде можливості повертати навколо своєї поздовжньої осі або перекручуватися

7.

8.

9.

10. Розкладені ванти.

11. Анкери для кріплення до внутрішнього кільця. Для кріплення до колон анкери аналогічні.

12.

13. Що таке 90 мм:

14. Перед розкладкою вант, на короби укладається ось така Тподібна залізяка:

15. Після укладання вант залізяка трансформується в адаптер, за який ванти будуть тягнути вгору (це адаптер для верхніх вант). По краях цього адаптера будуть пропущені спеціальні троси, які будуть поступово підтягуватися домкратами до тих пір поки верхні ванти не будуть підняті в проектне положення.

16. Адаптер для нижніх вант виглядає дещо інакше:

17. Розкладені ванти на ригелях медійного комплексу:

18. Установка адаптерів:

19. Для кріплення домкратів до верхнього кільця на балки кільця навішують ось такі "куточки". Тут же ці куточки видно у встановленому стані. У пази на ньому і буде встановлений домкрат, який за допомогою спеціальних тросів буде тягнути верхній вант. На кожен вант піде по два домкрата.

20. Для домкратів нижніх вант на нижнє кільце встановлюють тимчасові кріплення трохи іншої форми:

21. Для обслуговування домкратів і закріплення вант на колонах у кожної колони навішуються тимчасові містки:

22. Закріплення затискачів для тросів підвіски:

23. Нижній затискач. До верхнього "вушка" буде кріпитися трос підвіски, до бічних так звані консольні розкоси з куполами навісу, а на визираюче нижнє - підвіска освітлювального обладнання.

24. Ванти діаметром 115 мм для внутрішнього кільця розтягування. Всього їх 20, кожен з них утворює півкільце. Тобто в кільці розтягування буде 10 вантових кілець.

25. Пластмасова заглушка приховує за собою різьблення всередині анкера:

26. У цю різьбу буде закручуватися двосторонній мегаболт (для масштабу на ньому зверху лежить жетон метро) і таким чином вантові півкільця будуть з'єднуватися в кільце.

27. Вантові кільця будуть кріпитися до радіальних вант за допомогою такого з'єднувача:

28. Для розкладки ванта внутрішнього кільця на фуру встановлюється вертушка, на неї вантажиться вант і по мірі пересування фури уздовж трибун розмотується і укладається вант.

29. Що ж, вантова система поступово набуває обрисів:

Дякую за увагу!