Вопрос № 2.Пневматические конструкции покрытий.

Пневматические конструкции - мягкие оболочки, несущие функции которых обеспечиваются воздухом, находящимся внутри них под избыточным давлением. Материал-воздухонепроницамая ткань, синтетическая, армированная, пленка. Преимущество- небольшой вес и объем, которые они имеют в ненадутом состоянии. Это значительно облегчает их транспортировку и монтаж. Делятся на две группы: воздухоопорные оболочки и воздухонесомые покрытия. Избыточное давление воздуха у первых находится под покрытием, а у вторых в несущих пневмобаллонах.

Воздухоопорые оболочки:

Воздухонесомые покрытия:

1 — шлюз; 2 — растяжки между пневмоарками; 3 —стояки, поддерживающие пневмолинзу; 4 — оттяжки

Форма воздухоопорных оболочек- цилиндр, сфера. Воздухонесущие покрытия - пневмокаркасы, пневмоматы и пневмолинзы. Пневмокаркасы и пневмоматы
наиболее рационально используются в форме арок, а пневмолинзы — в форме чечевицы или подушки.

Цилиндрические воздухоопорные оболочки выполняются со стрелой подъема, равной от 3/8 до 1/2 пролета. Торцы заканчиваются либо сферической, либо цилиндрической поверхностью. Такая оболочка состоит из: 1)шлюзов для пере-хода, 2) оболочки, под которой находится избыточное давление воздуха, и 3)вентилятора, поддерживающего это давление. Шлюзы выполняют в виде легкого
металлического каркаса, обтянутого той же тканью, из которой сделана
оболочка. Соединяется ткань шлюза с тканью оболочки с помощью переходника, т. е. ткани соответствующего раскроя. Освещаются помещения дневным светом через светопрозрачные вставки из синтетических пленок.
В нижней части оболочки устраивается силовой пояс, с помощью которого оболочка крепится к основанию. Помещение обогревается калорифером. Избыточное давление под оболочкой не превышает 500 Н/м². В целях уменьшения утечки воздуха, с обеих сторон силового пояса у основания предусматриваются фартуки. Наружный фартук присыпается землей, а внутренний помещается под поверхностью пола.

1—торцевая секция оболочки- 2 — средняя секция; 3- монтажный шов; 4 — светопрозрачные вставки 5 — силовой, катенарный пояс; б — патрубки для подачи воздуха под оболочку.7 — шлюз для людей; 8 — грузовой шлюз. 9 — переходники; 10 — разгружающий трос.11, 12 — фартуки, наружный и внутренний; 13—анкер; 14 — присыпка; 15 пол.

Способы крепления воздухоопорной оболочки к основанию:

а — крепление оболочки к анкерным сваям, б, в—крепления к ленточным фунда-
ментам; 1- винтовая сваи анкер; 2 — серьга; 3-распределительный натяжной элемент; 4-фартук наружный; 5 -оболочка; 6 — ее кромка; 7 — фартук внутренний; 8 — прижимная планка; 9 - болт (анкер): 10 — брус из дерева; 11— бетонный фундамент; 12 — металлический уголок.

На ленточных бетонных фундаментах крепление оболочки выполняется посредством прижимных пластин, надежно скрепленных с фундаментом. Временное одноразовое крепление оболочки к грунту выполняется анкерами
в виде штырей, штопоров и винтовых свай в зависимости от размеров соору-жения. Все эти анкеры имеют сверху проушины, через которые производится привязка к ним силового пояса оболочки.

Из воздухонесомых пневматических конструкций чаще всего применяют конструкции пневмоарочные. Они состоят из баллонов, наполненных
воздухом с избыточным давлением до 100 кН/м², которые служат несущими конструкциями для водонепроницаемой ткани самого покрытия. Для придания аркам устойчивости они раскрепляются растяжками, к которым затем крепится водонепроницаемая ткань.

Достоинство пневмоарочных покрытий перед воздухоопорными оболочками –в отсутствие шлюзов, в отсутствии необходимости в непрерывной подаче воздуха под покрытие, в отсутствии опасности падения всего покрытия при одном прорезе оболочки. Недостатки перед воздухоопорными оболочками- в большей стоимости конструкции, в меньшей быстроте монтажа и необходимости в более мощном агрегате для создания избыточного давления внутри арки.

Пневмоматы арочного вида сшиваются из единого полотнища по специальному раскрою и представляют собой одновременно и несущую, и ограждающую конструкцию. Опираются арочные пневмоматы на песчаные подушки, которыми заполняются траншеи, вырытые вдоль краев покрытия. Диаметр баллонов пневмоарок принимают от 1/55 до 1/25 пролета, у арочных матов - от 1/20 до 1/30.