Сотовые структуры в строительстве

Сотовая конструкция

Смотреть что такое «Сотовая конструкция» в других словарях:

сотовая конструкция — Рис. 1. Сотовая конструкция. сотовая конструкция — многослойная конструкция, состоящая из двух обшивок — несущих слоев, соединённых сотовым заполнителем и окантованных по периметру элементами каркаса (рис. 1). Название «сотовый»… … Энциклопедия «Авиация»

сотовая конструкция — Рис. 1. Сотовая конструкция. сотовая конструкция — многослойная конструкция, состоящая из двух обшивок — несущих слоев, соединённых сотовым заполнителем и окантованных по периметру элементами каркаса (рис. 1). Название «сотовый»… … Энциклопедия «Авиация»

конструкция авиационная — Элементы авиационной конструкции. конструкция авиационная (от лат. constructio — построение) — совокупность образующих внутреннюю структуру и поверхность летательного аппарата простых технологически законченных изделий —… … Энциклопедия «Авиация»

конструкция авиационная — Элементы авиационной конструкции. конструкция авиационная (от лат. constructio — построение) — совокупность образующих внутреннюю структуру и поверхность летательного аппарата простых технологически законченных изделий —… … Энциклопедия «Авиация»

Сотовая панель — О сотовой панели в архитектуре и мебели см. Тамбурат. Сотовая панель трёхслойная панель, состоящая из верхней и нижней обшивок и сотового заполнителя между ними. Содержание 1 Применение 2 Свойства … Википедия

АВИАЦИОННО-КОСМИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ — Здесь рассматриваются основные (силовые) элементы конструкций самолетов и воздушно космических летательных аппаратов, современные материалы и важные конструктивные особенности авиационно космической техники. ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКТИВНЫХ… … Энциклопедия Кольера

Фюзеляж — Основная статья: Конструкция самолёта Передняя часть утилизированного Avro Ashton … Википедия

Каталитический конвертер — Каталитический конвертер нейтрализатор (англ. catalytic converter) устройство в выхлопной системе, предназначенное для снижения токсичности отработавших газов посредством восстановления оксидов азота и использования полученного… … Википедия

Георешётка — Георешётка один из видов геосинтетиков, который представляет собой двухмерную или трехмерную сотовую структуру, изготовленную из полос полиэфирного иглопробивного полотна или полиэтиленовых и полипропиленовых лент, скрепленных между собой… … Википедия

Источник

Применение сотовых конструкций в монолитном строительстве

Рубрика: Архитектура, дизайн и строительство

Дата публикации: 20.11.2019 2019-11-20

Статья просмотрена: 66 раз

Библиографическое описание:

Стрельникова, М. Г. Применение сотовых конструкций в монолитном строительстве / М. Г. Стрельникова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2019. — № 47 (285). — С. 145-148. — URL: https://moluch.ru/archive/285/64160/ (дата обращения: 13.11.2020).

В настоящее время существует острая потребность в строительстве новых многофункциональных зданий и сооружений. Для этого активно развиваются новые технологии строительства. В настоящей статье, проведен анализ и научное обоснование применения сотовых конструкций в строительстве.

Ключевые слова: строительство, многофункциональные здания, технологии строительства, сотовые конструкции.

Сотовые конструкции нашли свое применение в монолитном строительстве. Основной принцип работы данных конструкций состоит в том, что продольные и поперечные стены (балки-стенки), монолитно связанные с перекрытиями, образуют единую несущую пространственную конструкцию, что позволяет опереть здание на редко расположенные опоры без увеличения сечений конструктивных элементов (стены, перекрытия) в сравнении с классическими зданиями, которые опираются на грунт.

Конструктивная система позволяет организовать свободное пространство при чередовании сотовой конструкции через один или более этажей, а также в зоне опирания конструкций под сотами.

Варианты организации конструктивной системы здания с сотовыми конструкциями приведены на рисунке 1. а.

При наличии одного сотового этажа конструкцию называют несущим этажом (рисунок 1. б) [1, 2]. Вертикальные несущие конструкции принимают в виде железобетонных балок-стенок или стальных ферм, работающих в двух направлениях с включением перекрытия в работу. Перекрываемые пролеты несущего этажа могут быть до 100 м.

Рис. 1. Конструктивные системы зданий с сотовыми конструкциями и несущими этажами

Рис. 2. Вертикальные конструкции несущих этажей

В качестве примера можно привести здание пансионата «Дружба» в Ялте. Пансионат на 400 номеров был возведен в 1980–1985 гг. по программе экспериментального строительства по проекту ЗАО «Курортпроект» на ограниченном по размерам участке со сложным рельефом.

Здание пространственно решено в виде кольцеобразного «моноблока», в котором вся нагрузка передавалась на скалу с помощью трех равнонагруженных башенных опор.

Опорами здания являются башни, в которых размещены лестницы, лифты и коммуникации. Диаметр опор 9 метров, толщина стен от 20 до 80 см.

В нижней части между опорами на их консолях расположен круглый бассейн диаметром 24 м, днище которого запроектировано в виде конической оболочки.

Рис. 3. Общий вид пансионата «Дружба»

Рис. 4. План первого этажа и разрез здания пансионата

Средняя пятиэтажная часть здания решена в виде кольцевой сотовой несущей системы, в которой все конструктивные элементы включены в пространственную работу. Наружный диаметр жилого корпуса равен 76 м. Толщина перекрытия составила 15 сантиметров, толщина радиальных и кольцевых стен — 15 и 30 сантиметров соответственно.

Сотовые монолитные конструкции нашли также свое применение при реконструкции пятиэтажных домов в Москве [3]. Предложенное конструктивное решение позволяло осуществить надстройку без передачи дополнительной нагрузки на основное здание.

Основная идея заключалась в том, что в зоне расположения существующих лестничных клеток пристраивались монолитные железобетонные объемы. Устройство вертикальных монолитных конструкций, опирающихся на буронабивные фундаменты, позволяло разместить в здании лифты, мусоропровод, увеличить площадь кухонь и балконов, а также опереть монолитную сотовую конструкцию надстройки в пять этажей.

Применение сотового монолита позволило выполнить надстройку пролетом 15 м с толщиной перекрытия в 18 см при отсутствии дополнительных опор на существующее здание.

Еще одно проектное решение при реконструкции пятиэтажных домов в Москве с применением сотовых стальных конструкций было предложено АО «ЦНИИПромзданий».

Реконструкция здания предусматривала устройство дополнительных трех этажей высотой 3м и расширение здания на 3,2–3,3 м в каждую сторону. При этом два дополнительных этажа выполнялись за счет надстройки здания и один этаж за счет использования покрытия существующего здания. Подъем на новые этажи осуществлялся с помощью пристроенных лестнично-лифтовых узлов [6].

Конструктивное решение надстройки здания и его расширение выполняется устройством стальных многоэтажных рам, расположенных с двух сторон реконструируемого здания с нерегулярным шагом от 3,20 м до 6,80 м. Рамы были полностью отрезаны от существующего здания температурными и осадочными швами. Стальные рамы состояли из двухветвевых колонн и ферм, при этом пояса ферм использовались в качестве несущих конструкций междуэтажных перекрытий и покрытия надстройки [5].

При проектировании ряда зданий и сооружений, рассмотренных в данной работе, необходимо предусмотреть защиту строительных объектов от прогрессирующего обрушения. Выявление наиболее экономичного типа перекрытия в каждом конкретном случае производится на основе проведения технико-экономических расчетов с учетом данных рекомендаций по типам ферм, и принимаются во внимание множество факторов, таких как расположение заводов ЖБИ, возможности подрядной организации, установленные сроки строительства и др.

Источник

Сотовые и панельные конструкции

Сотовые и панельные конструкции являются видом продукции, ис­пользующей непропитанные и пропитанные крафт-бумаги, алюми­ниевые, магниевые и титановые сплавы, армированные пластики, арамидные бумаги, стеклопластики на основе тканей и связующих. Структура сотовых (сандвичевых) конструкций состоит из двух об­лицовочных пластин, толстой легкой сердцевины (заполнителя), раз­деленного несущими пластинами, и адгезионных слоев, связываю­щих элементы конструкции. Несущие и облицовочные материалы изготавливают в самолетостроении из алюминевых, титановых спла­вов и сталей, углепластиков или стеклопластиков. Заполнителями, придающими устойчивость конструкции, служат дерево, пенопла-сты, армированные пластики.

Сотовые структуры изготавливают процессом растяжения предва­рительно соединенных по исходным линиям пакетов, одновременно образующих ячеистую структуру, либо процессом рифления исходного материала (рис. 9.14, а, б). Схема плоской сотовой (сандвичевой) па­нели представлена на рис. 9.14, в.

Рис. 9.14. Схема изготовления наполнителей (а, б) и вид сотовой конструкции (в)

Проектирование сотовой конструкции ведется на основе следую­щих критериев:

□ облицовочные и несущие пластины должны иметь достаточ­ный модуль упругости и толщину, чтобы выдержать напряжения сжа­тия, растяжения, сдвига и избежать смятия (для особо нагруженных конструкций применяют облицовочные пластины из волокнистых композиционных материалов);

□ заполнитель должен выдерживать сдвиговую нагрузку;

□ размер ячеек должен обеспечить устойчивость несущих пластин.

Панельные конструкции могут изготавливаться из листового и сор­тового проката (уголки, швеллеры, трубы, профили, двутавры и т. п.) методами пайки элементов твердым припоем (на основе меди), диф­фузионной сваркой или сваркой взрывом. Полые панели сваркой взрывом изготавливают, размещая облицовочную пластину со сва­рочным зазором к несущим элементам. На облицовочной пластине располагают заряд взрывчатого вещества, который инициируют элек­тродетонатором. Для сохранения свободной полости между элемен­тами в полостях размещают технологический наполнитель из легко­плавкого материала (например, сплав ВУДа), который после сварки взрывом легко выплавляется при нагреве.

Сотовые и панельные конструкции применяют для изготовления несущих элементов и конструкций самолетов, ракет, вертолетов, под­водных лодок, морских судов, космической техники, автомобилей, корпусов телевизоров, конструкций домостроения и т. д.

Источник