59.Способы восприятия распора арок.

Наиболее сложны в арках опорные и ключевые шарниры. Вблизи этих узлов сквозные арки, как правило, из конструктив­ных соображений переходят в сплошное сечение.

Затяжка в арке может располагаться на уровне опор­ных шарниров (рис. 7-12, а) или выше опор, увеличивая полезную высоту помещения (рис. 7-12, б). При втором решении отношение стрелок f₁/f не должно быть менее 0,5. Для ликвидации провисания при неполной расчет­ной нагрузке затяжку по всей длине подвешивают к ар­ке с помощью подвесок.

Современные большепролетные арки проектируют в виде однопролетной конструкции с затяжкой или без нее. Стальной аркой с затяжкой в уровне опор пролетом 78 м перекрыт Дворец спорта на стадионе им. В. И. Ленина в Лужниках (рис. 9-12, а). Пояса сквозной арки выпол­нены из П-образных сварных профилей, соединенных решеткой из уголков. За­тяжка крестообразного сечения из четырех угол­ков.

60,Примеры использования большепролетных стальных арок

В начале XX в. арки главным образом проектировали для выставочных павильонов и вокзалов. Из этих про­ектов с точки зрения конструирования представляют ин­терес неразрезные многопролетные арки над платформа­ми железнодорожных станций. В первом решении (рис. 8-12, а)

многопролетная арка вокзального покрытия вы­полнена сплошной, с равными пролетами по 21 м и с вер­тикальными участками над опорами с целью максималь­но полного использования зон помещения вблизи опор. Во втором решении (рис. 8-12, б) многопролетная арка перекрытия Казанского вокзала в Москве (проект) име­ет один главный пролет 56,7 м и два боковых пролета по 33,92 м при соответственно разных высотах. Круговое очертание решетчатых арок позволило при данных про­летах обеспечить нормальную эксплуатацию приопорных зон

Интересно арочное по­крытие авиационного ан­гара со сквозными устоя­ми пролетом 90,2 м. Для увеличения полезной вы­соты помещения стальная решетчатая арка выпол­нена без затяжки. Опор­ный узел арки приподнят на высоту 7 м. Устой выпол­нен в виде сложной рамы, одним из элементов которой является стержневой элемент, передающий равнодей­ствующую силу в опорном узле на внешние фундаменты (рис. 9-12,б).

На рис. 9-12, в представлена комбинированная арка с затяжкой в виде балки жесткости коробчатого сечения. Арки поставлены с шагом 12 м, что позволило уложить несущие щиты кровли и подвесить балки подвесных кранов непосредственно к балке жесткости. Устойчи­вость арки, вынесенной наружу здания, обеспечивалась вертикальными связевыми фермами переменной высоты сечения, расположенными между аркой и балкой жесткости.

Для покрытия стадиона «Динамо» в Москве Моспроектом было разработано арочное покрытие в виде складчатой оболочки трапецеидального очертания (рис. 9-12, д). Толщина складчатого элемента размером 6Х9 м составила 100 мм, а толщина наружных плоских алюминиевых листов в трехслойном пакете 1 мм. Сред­ний слой такого элемента представляет собой алюмини­евую сотовую плиту.

Другое оригинальное решение арки, предложенное ЦНИИпроектстальконструкцией для перекрытия стадио­на «Динамо» в Москве — арка пролетом 180 м, предва­рительно напряженная системой затяжек (рис. 170, г).

Введение в арку предварительно напряженных затяжек существенно повысило жесткость конструкции при од­ностороннем загружении арки временной снеговой на­грузкой.

В отличие от рамных конструкций, большепролетные арки имеют такие габариты сечения, которые позволяют расчленить арку на крупные отправочные элементы, изготовляемые полностью в заводских условиях. Отпра­вочные элементы арки в виде плоских или пространст­венных блоков длиной до 12 м собирают на строитель­ной площадке с помощью монтажных стыков в крупные блоки (полуарка или целая арка) и монтируют в эк­сплуатационное положение методом поворота из гори­зонтального положения в вертикальное.

Пример членения большепролетной пространствен­ной арки с затяжкой на отправочные элементы и стыко­вые монтажные узлы данной арки показаны на рис. 19-12. Для упрощения изготовления криволинейное очертание этой арки заменено ломаным очертанием с длиной пря­молинейного блока треугольного сечения 12 м.