Види вантових покриттів

У спорудах, де треба перекривати без проміжних опор великі площі, дуже ефективні висячі покриття. Такі покриття можуть застосовуватися для виробничих та цивільних будівель різноманітного призначення та різного перерізу у плані (прямокутне, кругле та овальне). Криті стадіони, цирки, ринки, виставкові зали часто мають таку конструкцію покриття.

Висячі покриття виконують у вигляді переднапружених оболонок із збірно-монолітного залізобетону, вант, вантових ферм та сталевих мембран.

Висячою оболонкоюназивають монолітне або збірне з подальшим замонолічуванням залізобетонне покриття, оперте на систему висячих вант.

Вантова система і висяча оболонкаспираються наопорний контур, що сприймає на себе горизонтальні та вертикальні реакції прогонової конструкції. Опорний контур висячого покриття може бутизамкнутим. Висячі розтягнуті елементи в цьому випадку кріплять до жорстких опорних конструкцій, які можуть бути виконані у вигляді опорного замкнутого контуру (кільце, овал, прямокутник). Зусилля розпору гаситься усередині опорного контуру.

Якщо опорний контур не замкнутий, то зусилля розпору передаються через підкоси, контрфорси, відтяжки з анкерами і т. д. на фундаменти.

Системи із замкнутим контуром є економічнішими.

Прямокутні в плані системи. У таких будинках застосовують системи з паралельних вант або вантових ферм; поверхня оболонки має циліндричну форму.

Попередньо напружені залізобетонні висячі оболонки споруджують у наступній послідовності: виконують замкнутий опорний контур, до нього кріплять ортогональну сітку із сталевих канатів, якими потім укладають залізобетонні плити. Для виключення появи розтягуючихнапруги в оболонці здійснюють додатковий натяг канатів з зусиллям, яке має перевищувати на 25% сумарне навантаження від власної маси покриття та корисного навантаження. Після замонолічування швів між плитами та набору бетоном необхідної міцності оболонка починає працювати як просторова система.

Системи еліптичні або овальні. Для них зазвичай застосовують системи перехресних вант або вантових ферм. Вони можуть бути різноманітні за контуром і кривизною поверхні і по конструкції опорних елементів.

Після укладання та закріплення зверху вант або вантових ферм елементів покриття утворюється єдина висяча монолітна конструкція, що працює як єдине ціле лише після проектного натягу вантової мережі та замонолічування швів між плитами та вантами.

Висяча оболонка піддається значному розтягуванню, тому в ній можуть виникнути тріщини. Для зменшення деформацій покриття і щоб уникнути появи тріщин оболонку зазвичай попередньо напружують наступними способами:

- Натягнення домкратами на затверділий бетон оболонки; у цьому випадку ванти розташовують у каналах або гнучких трубках і після натягу канали заповнюють розчином під тиском;

- натягом привантаженням із передачею зусиль на опорну конструкцію; вантаж укладають на незамонолічені плити або підвішують до покриття знизу.

Оболонка стискується після досягнення бетоном замонолічування необхідною

Кругі в плані системи. Для них використовують радіально розташовані в плані ванти або вантові ферми. При рівномірному, осесиметричному навантаженні на покриття вони

не викликають вигину в стиснутому зовнішньому кільці і виявляються дуже ефективними за своїми техніко-економічними показниками завдяки повному використанню специфіки.

матеріалів - розтягнуті ванти та стиснуте опорне кільце.

Круглі системи можна проектувати однопрогонових або багатопрогонових у вигляді двох і більше концентричних кіл в плані. Проміжні опорні кільця працюють на різницю зусиль, що передаються вантами суміжних кільцевих прольотів.

---