Башни - оболочки

Башни-оболочки подразделяются на ребристые и тонкостенные. Ребристые башни имеют жесткие, часто расставленные диафрагмы, обеспечивающие неизменяемость формы поперечного сечения башен. Тонкостенные башни промежуточных жестких диафрагм не имеют, только поверху башни ставится диафрагма во избежание больших деформаций верхнего свободного края оболочки. Башни являются конструкциями построечного изготовления.

Конструкция башни-оболочки состоит из следующих основных элементов:

  1. стоек из досок или брусков, направленных вдоль образующей башни;
  2. колец из гнутых досок в тонкостенных башнях-оболочках и жестких диафрагм в ребристых башнях;
  3. перекрестной диагональной обшивки из тонких досок, направленных под углом 45° к стойкам и кольцам.

Все эти элементы башни скрепляются между собой гвоздями и болтами

Башни-оболочки цилиндрической или конической формы можно применять в виде конструкций, воспринимающих преимущественно горизонтальные ветровые нагрузки (например, градирни), или конструкций, воспринимающих одновременно значительные вертикальные и горизонтальные нагрузки (например, водонапорные башни).

Благодаря рациональному кольцевому сечению они могут быть применены для сооружений больших размеров и рассчитаны на большие нагрузки. Для изготовления башен-оболочек не требуются лесоматериалы повышенного качества и крупные сортаменты.

Башни просты по конструкции и могут быть возведены рабочими, не имеющими специальной квалификации. Недостатком башен-оболочек является многодельность их изготовления.

Тонкостенная башня-оболочка

Рис. 1. Тонкостенная башня-оболочка (градирня) высотой 41,5 м 29—2665

Наибольшее распространение в строительстве получили тонкостенные башни-оболочки — градирни (рис. 273). Основными элементами изображенной на рис. 1 башни являются стойки из досок, расположенные через 0,803 м ось от оси. По высоте башня разбита на семь секций при высоте каждой секции sд = 4,5 м. В нижних шести секциях стойки составлены из трех досок, в остальных трех секциях — из одной доски. Поперечные сечения досок стоек меняются по высоте башни.

Наружные кольца из гнутых досок сечением 3×18 см расположены через 4,5 м ось от оси.

Разреженная перекрестная обшивка под углом 45° к стойкам выполнена из досок сечением 3× 18 см.

Внутренние кольца из гнутых досок сечением 3×18 см расположены через 2,25 м ось от оси.

Внутренняя сплошная обшивка выполнена из досок сечением 2,5×12 см в шпунт.

Верхняя диафрагма представляет собой жесткую в горизонтальной плоскости кольцевую ферму. По диафрагме устраивается мостик по окружности башни.

Преимуществом приведенной конструкции башни является отделение ограждающей обшивки, которая при необходимости может быть сменена.

На основании ряда сравнительных расчетов можно считать, что тонкостенные башни-оболочки (градирни и т. п.) при отношении приведенной толщины оболочки к радиусу башни c/r < 0,005 можно с достаточной для практики точностью рассчитывать по безмоментной теории. Отношение c/r характеризует относительную жесткость башни-оболочки по поперечному сечению.

Так как жесткость башни-оболочки по поперечному сечению создается главным образом кольцами, то приведенная толщина может быть определена по формуле:

c=(12Jрасчк)1/3/sк

где Jрасчк = 0.7 Jцк —расчетный момент инерции кольца без учета косой обшивки;

0,7—коэффициент, учитывающий податливость связей;

Jцк  — момент инерции кольца цельного сечения;

sк — расстояние между кольцами.

В остальных случаях для расчета тонкостенных башен-оболочек следует пользоваться моментной теорией, учитывающей действительную жесткость башни.

 

 

Возведение башен-оболочек обычно выполняется в следующем порядке:

Вся работа ведется с легких подмостей, расположенных по всему контуру башни, как правило, внутри нее.



Ангары и здания
Коровники Крытый рынок Автостоянка
Птичники Производство Автосалон
Свинарники Склад Гараж
granary.gif Зернохранилище Торговый центр Логистика
Овощехранилище Спорткомплекс Автостоянка
 
Вышки сотовой связи
  Башни Мачты
 
  Столбы Антенно-фидерные устройства