Садовский О.И.

Одесская Государственная Академия Строительства и Архитектуры. Украина

Незаменимость использования большепролетных конструкций в современной инженерии.

Строительство – одна из важнейших и крупных отраслей народного хозяйства. Продуктом функционирования строительной отрасли является создание гражданских, промышленных, жилых и др. зданий.

С развитием науки и техники процесс строительства также изменяется и совершенствуется. В настоящее время вместе с развитием рыночных отношений и возникновением конкурентной среды все больше внимания уделяется экономической эффективности производства.
Внедрение новых методов строительства (таких как новые способы монтажа конструкций, повышение технического уровня, применение поточного метода введение работ и др.) позволяет значительно повысить эффективность технологии строительного производства.

Применение большепролетных конструкций:

Большепролетные, многопролетные металлические здания это будущее инженерии.

Огромные сооружения, собирающиеся из каркасов ферм, балок и колон в кротчайшие сроки, так как все элементы сооружения легкие, привозятся на строительную площадку и как конструктор свариваются, скручиваются в элементы каркаса.

По сравнению с железобетонными сооружениями, где скорость и качество строительства на прямую зависит от удаленности и технологичности ЖБ заводов.

Огромнейший вес, качество бетона, теплопроводность и другие отрицательные свойства железобетонных конструкций ставят их далеко позади легких сборных металлических конструкций в промышленном и жилом строительстве.

Применение большепролетных конструкций дает возможность максимально использовать несущие качества материала и получить за счет этого легкие и экономичные покрытия.

Уменьшение массы конструкций и сооружений является одной из основных тенденций в строительстве. Уменьшение массы означает уменьшение объема материала, его добычи, переработки, транспортировки и монтажа. Поэтому вполне естественен интерес, который возникает у строителей и архитекторов к новым формам конструкций, что дает особенно большой эффект в покрытиях.

Так, масса железобетонного ребристого покрытия при сравнительно небольших пролетах составляет 400 – 500 кг/м2перекрываемой площади; масса железобетонных оболочек при пролетах 30 – 40м составляет около 300 кг/м2; масса облегченных покрытий по металлическим конструкциям при тех же пролетах снижается до 50 – 100 кг/м2; масса пневматических конструкций всего лишь 2 – 5 кг/м2. Большепролетные конструкции покрытий можно разделить по их статической работе на две основных группы систем большепролетных покрытий:

По материалу, применяемому для изготовления большепролетных конструкций, их разделяют на деревянные, металлические и железобетонные.

− плоскостные (балки, фермы, рамы, арки);

− пространственные (оболочки, складки, висячие системы, перекрестно-стержневые системы и др.).

Балочные, рамные и арочные, плоскостные системы большепролетных покрытий проектируются обычно без учета совместной работы всех несущих элементов, так как отдельные плоские диски соединяются друг с другом сравнительно слабыми связями, не способными существенно распределить нагрузки. Это обстоятельство, естественно приводит к увеличению массы конструкций.

Металлические конструкции

Металлические конструкции, главным образом стальные, применяются широко. Их достоинства: высокая прочность, относительно небольшая масса. Недостатком стальных конструкций является подверженность коррозии и низкая пожарная стойкость (потеря несущей способности при высоких температурах). Для борьбы с коррозией стальных конструкций существует много средств: окраска, покрытие полимерными пленками и т.д. В целях пожарной безопасности ответственные стальные конструкции можно забетонировать или осуществить набрызг на поверхность стальных конструкций теплоустойчивых бетонных смесей.

Заключение:

На данный момент большепролетные, многопролетные сооружения уже широко используются в инженерии, но в основном в промышленном (торговом) строительстве, а их потенциал практически не видят в гражданском строительстве.

здание обходиться намного дешевле, легче, быстрее, сейсмоустойчивее, и в разы легче в проектировании, так как уже есть каталоги (стандарты) гарячекатанных профилей (колоны, балки, фермы) и холодно-катанных профилей (ригеля, стойки) по каталогу можно подобрать - нагрузку элемента, вес на 1 погонный метр, P стали и другие значения, что значительно ускоряет проектирование сооружения.