Development of the Cable structure with the tent roofing

Abstract

Предложена вантовая конструкция, предназначенная для прямоугольных в плане зданий с укрупнённой сеткой основных несущих колонн. Вантовая конструкция состоит из решётчатого опорного контура, предварительно напряжённого каркаса и тентового покрытия. Предварительно напряжённый каркас относится к так называемым «tensegrity»-системам, в которых отдельные сжатые распорки объединяют непрерывные растянутые ванты. Тентовое покрытие, опирающееся на вершины распорок вантовой конструкции, состоит из мягкой оболочки и поддерживающих её арочных и балочных элементов. Предложено усовершенствованное конструктивное решение вантового каркаса, включающего торцевые секции для перехода от рядовых секций к опорному контуру, а также дополнительные связи в виде оттяжек и распорок. Выполнен совместный численный анализ вантового предварительно напряжённого каркаса, тентовой конструкции покрытия и решётчатого опорного контура. Учтены внешние воздействия по всей площади покрытия, загружение полупролёта и нагрузки, действующие в отдельных секторах. Оценена материалоёмкость покрытия. Подтверждён положительный эффект предложенных связей, выражающийся в снижении деформативности и в уменьшении отклонения рёбер вантовой конструкции от вертикальной плоскости. Предложенная вантовая конструкция может быть применена для покрытия зданий спортивного и торгового назначения, объектов транспортной инфраструктуры, а также в промышленном строительстве для производственных цехов и складских сооружений.