Техника - молодёжи 1963-07, страница 9

Техника - молодёжи 1963-07, страница 9

ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТЫ

ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ

АРХИТЕКТУРЫ

При расчетах аэростатических конструкций необходимо учитывать обтекаемую форму купола и неравномерность порывов ветра. Поддув внутрь воздуха вентиляторами, можно регулировать в зависимости от скорости ветра.

Избыточное давление под куполом можно считать равным:

Ризб = в? + 0,06v2 кг/ма.

Здесь в — толщина пленки в метрах, у — объемный вес материала пленки в кг/м3, v — скорость ветра в метрах в секунду.

Если, например,

в = 1 мм = 0,001 м, 1 = «= 2 ООО кг/м3 и v = 40 м/сек (ураган), то Ризб = 2 -f 96 % » 100 кг/м2 - 0,01 кг/см2.

Если в таком здании имеются отверстия (например, вход или въезд), не закрытые дверьми, то требуется повышенный поддув. Расход мощности вентиляторных двигателей при этом на каждый квадратный метр отверстий равен

Wj= 0,014 Р3/» крт/м2, где Р —в кг/м2.

В случае скорости ветра 40 м/сек Wj= 14 квт/мз.

Если площадь ворот в помещении равна 10 м2, что до

статочно для въезда автомашины, то мощность вентиляторных двигателей должна равняться 140 квт. Такая мощность, однако, потребуется весьма редко, только при необходимости держать ворота открытыми при ветре ураганной скорости. Если же скорость ветра упадет до 10 м в секунду, то мощность вентиляторных двигателей снизится до 3,2 квт. При штиле мощность станет совсем небольшой — 0,4 квт (400 вт).

Если на куполе лежит снег, поддув должен быть несколько повышен. Например, при толщине снега 10 см нужна мощность 50 квт.

Многослойные здания-купола требуют дополнительного давления примерно 2 кг/м2 на каждый слой.

Пневматическая архитектура позволяет создавать сооружения и без поддува воздуха: например, перекрытие из полуциркульных трубчатых арок. Внутри арок необходимо создать избыточное давление

Р„зб=ВТ-2— +0,06v2. Rt

Здесь Ra — радиус арки и Rt — радиус трубчатой арочной конструкции. Остальные обозначения указаны выше.

Г. ПОКРОВСКИЙ, профессор

{

От редакции: В последнее время а иностранной печати появились проекты перекрытий • форма линз весьма большого пролета. В связи с »тим уместно напомнить, что именно такая конструкция была предложена профессором Г. Покровским на страницах «Техники — молодежи» Л 2—3 за 1936 год (юбилейный номер, выпущенный н X съезду ВЛКСМ).

Дождь, гроза, ветер не страшны собравшимся на стадионе. При необходимости стадион закрывается перекрытиями из тонкопленочных трубчатых арок, заполненных сжатым воздухом. Конструкции очень легки, надвинуть и отодвинуть их можно за несколько минут.

«Окно в будущее?» — может спросить читатель. Да, пожалуй, но будущее вполне ощутимое. Уже сейчас создаются сооружения, ■ которых строительным материалом служит воздух.

Давление воздуха в конструкции должно быть тем больше, чем сильнее ветер. Поэтому подкачка воздуха внутрь конструкции осуществляется автоматически действующими ветродвигателями.

СТРОЙТЕ „ВОЗДУШНЫЕ ЗАМКИ"!

В. ТУРЧИНОВИЧ, архитектор

U е стройте воздушные замки» — это выражение до f J■■ последнего времени относилось лишь к людям, предающимся бесплодным мечтаниям, и не могло быть понято никак иначе. Но именно сооружения, в которых конструктивным материалом служит воздух, помогли бы решить много важных проблем.

КАК СОХРАНИТЬ УРОЖАЙ!

Сами понимаете, эта проблема возникает осенью, когда нужно до дождей успеть быстро перевезти миллионы тонн зерна, фруктов и овощей потребителям, к местам переработки и в стационарные хранилища. Кстати, о хранилищах. Выгодно ли строить капитальные сооружения, которые большую часть года простаивают пустыми? Хранилища совсем иного типа разработаны а Центральном научно-исследовательском институте строительных конструкций. Хранилища рассчитаны на 500 т, весят всего 800 кг и легко упаковываются в средние по размерам ящики. Как только возникнет необходимость, их можно быстро перевезти и собрать на новом месте.

В качестве перекрытия используется синтетическое волокно, обладающее прочностью стали. Перекрытие поддерживается давлением изнутри. Давление чрезвычайно мало и не зависит от размеров оболочки; достаточно, чтобы оно на 0,002 атм. превышало наружное. Для этого хватает небольшого вентилятора мощностью '/а л. с.

Вентилятор потребляет почти столько же энергии, сколько ЮОнваттная лампочка.

У овощехранилищ перекрытия однослойные. Давление создается внутри помещений, и поэтому вся конструкция должна быть герметичной. Иной выход — все время «поддувать» а нее воздух.

ДВЕ ОБОЛОЧКИ ВМЕСТО ОДНОЙ

Давление между двумя пластиковыми оболочками 0,1 атм. Здесь уже не обойдешься простым вентилятором, нужен специальный компрессор. И оболочки и компрессор, естественно, удорожают строительство, но зато покрытие получается совершенно надежным.

Интересен проект советских инженеров Л. Арсеньева, Л. Коднира и Ю. Ориса, предложивших проект пневматического сборно-разборного цирка диаметром 37 м со стандартной 13-метровой ареной.

В готовом виде здание цирка выглядит так. Нижние опоры полуарок — несущих частей каркаса — закреплены в опорных станинах, располагаемых по периметру покрытия. Верхние опоры опираются на центральное кольцо из алюминиевого сплава. К опорному кольцу подвешена рабочая площадка с общим весом 2 т. Полуарки вместе с покры-

Конструкция надувного летнею театра в г. Бостоне (Канада).

2 о х

X

и

о X 0.

ПАРУСИНОВОЕ ПОКРЫТИЕ

ВХОД

выход

ВОЗДУХОПРОВОД

НАДУВНАЯ ПЛАСТИЧЕСКАЯ ЛИНЗА

/ -СТАЛЬНОЕ

KO/lbUO

ВЕНТИЛЯТОР

ОПОРНЫЕ КОЛОННЫ

5