Техника - молодёжи 1985-07, страница 31

И СНОВА ВОЗДУШНЫЕ ЗАМКИ

Кто из строителей не мечтал о сказочных замках, которые по «велению и хотению» волшебнина за ночь вырастают в самых невероятных местах. Будь такое на самом деле, скольких бы забот «лишились» первопроходцы неосвоенных территорий. Впрочем, «сказка ложь, да в ней намек...». И хотя автор статьи, предлагаемой читателям, явно не владеет чарами, предлагаемые им методы возведения различных сооружений впечатляют. А что касается волшебства, то оно зиждется на возможностях современных пленочных материалов и строительных конструкций, а также на оригинальных идеях инженера.

Действительно, предлагаемые строительные конструкции и материалы, а также методы возведения различных типов зданий никакого отношения к волшебству не имеют. И все же их внедрение позволяет значительно сократить сроки сооружения народнохозяйственных объектов и объектов социально-культурного назначения, удешевить строительный процесс.

Ткане-пленочные укрытия (ТИУ), а именно о них пойдет речь, как новая разновидность строительных конструкций сформировалась сравнительно недавно. Существуют три видя ТПУ: воздухоопорные, кар-касно-тентовые и пневмокаркасные. Последние еще не получили широкого распространения, и их пока рассматривать не будем.

У всех видов ТИУ высокая степень заводской готовности, мобильности, сравнительно небольшая стоимость. Трудоемкость их монтажа минимальна. И все они как нельзя лучше подходят для сооружения та

ких объектов, которые необходимо возвести в сжатые сроки.

Вообще, с ткане-пленочными конструкциями каждый из нас знаком давно. Вспомните те же палатки, надувные лодки и плоты. Куда более солидный возраст у шатров, которые еще в древности в считанные минуты растягивали на несущем жестком каркасе. Их современной разновидностью являются кар-касно-тентовые укрытия. Только последние имеют гораздо большие размеры и их техническое оснащение соответствует сегодняшним достижениям науки и техники.

Воздухоопорные укрытия (ВУ) конструктивно так же просты. Их оболочка должна иметь герметичный опорный контур (основание), а также шлюзы для прохода людей или проезда транспортных средств. Легкое ткане-пленочное укрытие буквально лежит на ограниченном ею же объеме сжатого воздуха. Под его оболочкой обязательно поддерживается избыточное давление 20—60 кг/м².

Все виды ткане-пленочных укрытий по праву можно отнести к предварительно напряженным конструкциям. Ведь и тент КТУ, и оболочка ВУ должны получить предварительное механическое натяжение.

Воздухоопорные укрытия в основном идут на строительство объектов соцкультбыта. Преимущественно для возведения спортивных сооружений. В последние годы таким образом построено несколько больших стадионов. Один из них показан на центральном развороте журнала. Основной конструктивный элемент сооружения — воздухоопор-ное укрытие с системой внутренних канатных оттяжек. По форме оно выполнено в виде трехлролетной оболочки с овальным контуром, окаймляющим трибуны для зрителей. Изнутри укрытие оборудовано пленочным экраном с теплоизолирующей воздушной прослойкой. Оболочка собирается из отдельных секций с герметичными разъемными швами. Такое проектное решение обеспечивает высокую технологичность производства конструкций и монтажа сооружения. Подобные стадионы можно использовать в любое время года. Для их отапливания зимой предусмотрена калориферная система. В качестве источников освещения используются прожекторы, а свод оболочки — как отражатель.

Легкость монтажа оболочки дает возможность воплотить самые неве-

АЛЕКСАНДР КУЛЬНЕВ, инженер

роятные архитектурные решения. Вот, например, проект катка на льду естественного водоема. Укрытие сезонного типа, которое применено здесь, целесообразно использовать в районах с холодным климатом. Круглое по форме, оно выполнено из двух концентрично расположенных оболочек — сферической центральной и торовой внешней. Опорный контур внешней оболочки вморожен в лед. Канатные оттяжки сходятся к основанию центральной платформы. Они пропущены через две системы блоков внизу и вверху мачты и закреплены на массивном балласте, размещенном в полости мачты.

Для противодействия оболочки мощным порывам ветра использовано оригинальное устройство автоматической защиты. Оно состоит из оттяжек, мачты с оголовками и блоками и балласта. При нормальном рабочем давлении под оболочкой суммарное усилие натяжения оттяжек на 20—30% превышает величину массы балласта. Падение давления ниже допустимого снижает усилия в оттяжках, равновесие нарушается. В результате, балласт перемещается вниз, уменьшая объ ем оболочки и сохраняя под ней нужное давление. Напряжение в ней остается достаточно высоким, чтобы противостоять разрушающему ветровому воздействию.

После того как удастся устранить причину падения давления, включают систему воздухообеспечения. И через один-два часа оболочка примет вновь проектное положение. Таким образом, разрушение возду-хоопорному укрытию не грозит.

Еще один вариант применения ВУ — устройство бассейна над естественным водоемом. Возводить такое укрытие целесообразно там, где вода используется для охлаждения турбин и оборудования крупных энергетических объектов (ТЭЦ, ГРЭС и т. п.). По форме сооружение похоже на каток. Здесь также использована система защиты оболочки от ветра. Но принцип ее действия основан на гидростатическом аффекте. Для уравнивания усилия от внутреннего избыточного давления, действующего на оболочку, в устройстве использован водный балласт. Мягкий балластный рукав, размещенный по опорному контуру оболочки, заполнен водой под давлением. В центре бассейна установлена надувная плавающая платформа круглой формы. В центре ее смонтирована трубчатая мачта.

На дне водоема под центром