Пространственные металлические конструкции покрытий

Обобщены и изложены особенности проектирования, изготовления и монтажа современных металлических пространственных конструкций покрытий. Приведены сведения по применяемым материалам и изделиям (прокат, тросы, отливки, опорные части, материалам ограждающих конструкций покрытий), конструктивным решениям, нагрузкам и воздействиям, методам расчета систем, элементов и узлов, изготовлению и монтажу конструкций. Отражены вопросы научно-технического сопровождения, экспериментальных исследований, мониторинга несущих конструкций при монтаже и эксплуатации зданий/сооружений, обеспечению безопасности пространственных конструкций от прогрессирующего обрушения при аварийных воздействиях. Для инженеров-проектировщиков, научных работников, студентов строительных ВУЗов.

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Введение

Глава 1. Особенности проектирования металлических пространственных конструкций

§ 1.1. Основные положения

§ 1.2. Геометрия пространственных конструкций

§ 1.3. Стадии проектирования сооружений с пространственными конструкциями

§ 1.4. Требования к проектной документации

Глава 2. Материалы для пространственных металлических конструкций и соединений

§ 2.1. Основные положения

§ 2.2. Материалы для несущих конструкций и соединений

§ 2.3. Дополнительные требования к материалам

металлических тонколистовых (мембранных) конструкций

§ 2.4. Основные требования к материалам для отливок  и поковок

§ 2.5. Стальные канаты

§ 2.6. Анкерные устройства и соединительные элементы

для стальных канатов

Глава 3. Материалы для ограждающих конструкций покрытий

§ 3.1. Основные положения

§ 3.2. Металлические ограждающие конструкции

§.3.3. Ограждающие конструкции из поликарбоната.

§ 3.4. Тентовые (мембранные) ограждающие конструкции

§ 3.5. Газонаполненные системы покрытия из ETFE

§ 3.6. Стеклянные крыши

Библиография

Глава 4. Основные положения расчетов металлических пространственных конструкций

§ 4.1. Общие требования

§ 4.2. Нагрузки и воздействия

§ 4.3. Особенности проведения расчетов

§ 4.4. Основные положения расчетов стальных канатов

Глава 5. Стержневые пространственные системы

§ 5.1. Основные положения

§ 5.2. Перекрестные системы покрытий

§ 5.3. Двухслойные стержневые (структурные) плиты.

§ 5.4. Цилиндрические оболочки (своды)

§ 5.5. Сетчатые оболочки двойной кривизны.

5.5.1. Сетчатые оболочки положительной гауссовой кривизны.

5.5.2. Сетчатые оболочки отрицательной гауссовой кривизны.

§ 5.6. Купольные конструкции.

§ 5.7. Особенности расчетов однослойных пространственных

стержневых систем

Глава 6. Вантовые (висячие) системы

§ 6.1. Основные положения

§ 6.2. Однослойные вантовые системы нулевой и

положительной гауссовой кривизны

§ 6.3. Двухслойные вантовые системы

§ 6.4. Вантовые системы типа «велосипедное колесо»

§ 6.5. Вантовые сети

Глава 7. Тонколистовые пространственные системы

§ 7.1. Основные положения

§ 7.2. Мембранные висячие покрытия. Основные положения.

§ 7.3. Мембранные висячие покрытия различных

типов. Особенности конструктивных решений

§ 7.4. Тонколистовые бескаркасные своды.

7.4.1. Арочные своды из холодногнутых тонколистовых

стальных профилей

7.4.2. Складчатые тонколистовые покрытия.

Глава 8. Комбинированные системы

§ 8.1. Основные положения

§ 8.2. Арочно-вантовые системы

§ 8.3. Шпренгельные системы

§ 8.4. Подвесные и консольные системы.

§ 8.5. Варианты комбинированных конструкций покрытий над

трибунами стадионов

§ 8.6. Тенсегрити-системы (Tensegrity Systems)

§ 8.7. Трансформируемые конструкции покрытий

Глава 9. Узлы и детали

§ 9.1. Основные положения

§ 9.2. Узлы пространственных стержневых конструкций .

9.2.1. Комбинированные соединения для двухслойных систем

9.2.2. Болтовые соединения для двухслойных систем

9.2.3. Сварные соединения для двухслойных систем.

9.2.4. Двухслойные системы из стержневых пирамид

9.2.5. Болтовые соединения для однослойных систем

§ 9.3. Узловые болты-шарниры

§ 9.4. Опорные части

§ 9.5. Прочие конструкции узлов и деталей

9.5.1.Узлы из отливок

9.5.2. Демпфирующие устройства для вантовых систем

9.5.3. Снегоудерживающие преграды

9.5.4. Защитные устройства болтовых соединений

Глава 10. Особенности изготовления и монтажа пространственных

металлических конструкций

§ 10.1. Основные положения

§ 10.2. Стержневые пространственные системы

10.2.1. Изготовление

10.2.2. Монтаж

§ 10.3. Вантовые (висячие) системы

10.3.1. Изготовление

10.3.2. Монтаж

§ 10.4. Тонколистовые пространственные системы

10.4.1. Изготовление

10.4.2. Монтаж

§ 10.5. Комбинированные системы

§ 10.6. Монтаж тентовой мембраны ограждающих конструкций.

Глава 11. Научно- техническое сопровождение проектирования и возведения пространственных металлических конструкций.

§ 11.1. Основные положения

§ 11.2. Научно-техническое сопровождение проектирования

§ 11.3. Научно-техническое сопровождение изготовления

и монтажа конструкций

§ 11.4. Мониторинг несущих конструкций на стадии

монтажа и эксплуатации сооружения

11.4.1. Основные положения

11.4.2. Принципиальная схема организации мониторинга,

в т.ч. с использованием стационарных станций

11.4.3. Установление фактических нагрузок и воздействий

11.4.4. Выбор методов неразрушающего контроля (инструментального мониторинга)

11.4.5. Основные критерии контроля напряженно-деформированного состояния конструкций

11.4.6. Проведение инструментального мониторинга

11.4.7. Проведение натурных обследований несущих конструкций.

11.4.8. Выполнение поверочных расчётов

§ 11.5. Примеры проведения мониторинга пространственных металлических конструкций

11.5.1. Крытый стадион спорткомплекса «Олимпийский»

11.5.2. Стадион «Локомотив»

11.5.3. Конькобежный центр в г. Коломне

11.5.4. Входная группа терминала “Шереметьево-3”

Глава 12. Экспериментальные исследования

§ 12.1. Основные положения

§ 12.2. Конструирование физической модели

§ 12.3. Требования по проведению экспериментальных  исследований

§12.4. Примеры проведения экспериментальных исследований  пространственных систем

12.4.1. Исследование моделей и натурных узловых  соединений мембранного покрытия спорткомплекса  «Олимпийский»

12.4.2. Экспериментальные исследования модели шатровой  мембранной оболочки

12.4.3. Экспериментальное исследование модели фрагмента  покрытия атриума «Гостиного двора» в Москве

12.4.4. Экспериментальные исследования работы  тонколистовых систем после потери местной устойчивости

12.4.5. Экспериментальные исследования моделей  квадратных мембран 12.4.6. Экспериментальные исследования натурных  мембранных панелей

Глава 13. Обеспечение безопасности пространственных  металлических конструкций от прогрессирующего обрушения

§ 13.1. Основные положения

§ 13.2. Учёт опасности прогрессирующего обрушения конструкций,  обусловленной ошибками проектирования, изготовления,  монтажа или неправильной эксплуатацией сооружения

§ 13.3. Исключение или предупреждение опасности аварийных  воздействий, которым может подвергаться конструкция  или объект

§ 13.4. Выбор оптимальных конструктивных решений и материалов

§ 13.5. Проектирование «ключевых» элементов, способных  воспринимать аварийные воздействия в дополнение к  стандартным проектным нагрузкам

Приложения