Tin tức & sự kiện
KẾT CẤU MÁI KHÔNG GIAN NHÀ NHỊP LỚN ( PHẦN 2)
Là kết cấu mái hình tròn hoặc đa giác đều. gồm các dạng kết cấu cơ bản: cupon sườn, cupon sườn vòng và cupon lưới.
Cupon là hệ thống các vòm hai khớp hoặc ba khớp đặt theo phương bán kính liên kết với nhau thong qua xà gồ và hệ giằng. Đỉnh cupon bố trí một vòng cứng gọi là vòng đỉnh để kê các sườn. Độ cứng của vòng đỉnh phải lớn vì nó vừa chịu nén, uốn và xoắn.
Là kết cấu mái hình tròn hoặc đa giác đều. gồm các dạng kết cấu cơ bản: cupon sườn, cupon sườn vòng và cupon lưới.
Cupon là hệ thống các vòm hai khớp hoặc ba khớp đặt theo phương bán kính liên kết với nhau thong qua xà gồ và hệ giằng. Đỉnh cupon bố trí một vòng cứng gọi là vòng đỉnh để kê các sườn. Độ cứng của vòng đỉnh phải lớn vì nó vừa chịu nén, uốn và xoắn.
Hai sườn trong cùng mặt phẳng đường kính, nối với nhau thong qua vòng đỉnh được coi như một vòm.
Nếu sườn liên kết khớp với vòng đỉnh và đường kính vòng đỉnh không lớn thì có thể coi như vòm 3 khớp. Khi đường kính vòng đỉnh lớn, để tăng độ cứng và độ ổn định của vòng đỉnh, phía trong của vòng đỉnh được gia cường bằng thanh chống. Vành gối ở tại chân vòm bằng thép hoặc bê tông cốt thép để chịu lực xô ngang, chỉ cần đặt tự do lên tường hoặc cột.
Cupôn thoải có thể có thanh căng.
Cupon sườn:
Gồm các sườn phẳng hoặc sườn 3 mặt, được đặt theo phương bán kính. Cánh trên của sườn tạo thành mặt ngoài của vỏ cupon, có thể là mặt tròn xoay hình cầu hoặc mặt parapololoid, ellipsoid. Thường thiết kế cupon có mặt tròn xoay hình cầu.
Sườn của cupon có tiết diện đặc hoặc rỗng. sườn tì lên vòng đỉnh hoặc vòng đáy, các điểm tì có liên kết khớp.
Sườn đặc: Tương tự như tiết diện vòm đặc, chế tạo đơn giản, thường là tiết diện chữ I (nhưng nặng nên ít đươch sử dụng)
Sườn rỗng: Với đường kính nhỏ tiết diện giống tiết diện dàn thường, với đừng kính lớn dùng tiết diện 3 mặt
Vòng đỉnh: Chịu nén và xoắn nên độ cứng phải lớn, có thể đặt thêm thanh chống trong mặt phẳng vòng để tăng độ cứng, gọi là thanh giằng của vòng đỉnh.
Vòng đáy: Chịu lực xô chân của sườn (chịu kéo), ít khi gây xoắn. thường bằng thép hoặc bằng BTCT nhưng chỉ có cốt thép chịu lực (bê tông chỉ đóng vai trò chịu ngoài)
Vị trí xà gồ trên mặt bằng không đều nhau, cang vào trong càng xa nhau, không đóng vai trò vòng vì không có liên kết, chỉ được đặt tựa lên.
Nếu vòng đỉnh bé thì coi như từng đôi sườn đối xứng qua tâm, xem như là vòm ba khớp.
Mặt bằng cupon hình tròn hoặc đa giác đều thường là hình bát giác.
Để tạo mặt cong cho cupon, có thể tạo mặt cong cho xà gồ. xà gồ bằng thép định hình uốn theo mặt cong và kê trên sườn. xà gồ dạng dàn nằm tròn chiều cao sườn, có cánh trên cong hoặc là cánh trên thẳng nhưng có thanh đệm, miếng đệm.
Trong cupon sườn vòng, xà gồ liên kết cứng vào sườn, khi chịu lực, xà gồ không những chịu uốn mà còn chịu kéo do các lực vòng gây ra, dẫn đến xà gồ tham gia chịu lực trực tiếp cùng sườn.
Tính không gian của xà gồ vòng tăng cao hơn cupon sườn, không còn coi từng đôi sườn đối xứng qua tâm là phẳng, nên tiết kiệm vật liệu hơn, tải trọng nhẹ hơn.
Không phải nhất thiết toàn bộ là xà gồ vòng mà chỉ cần làm cài xà gồ vòng ở 1 số vị trí còn các xà gồ còn lại đóng vai trò như xà gồ bình thường.
Là một bước phát triển cao nhất của tính không gian trong cupon thép. Sự chịu lực phân bố đều trên hệ vỏ lưới nên các thanh chịu lực như nhau giảm tải trọng của hệ giàn xuống mức tối ưu. Nhưng cấu tạo hết sức phức nên thiết kế và thi công khó khăn.
Có 2 phương pháp thường được áo dụng:
Tạo vỏ lưới từ những đường kinh tuyến, vĩ tuyến và thêm vào các đừng chéo. Nhược điểm là kích thước thay đổi theo chiều cao nên chưa đạt vì sự làm việc chưa hoàn toàn dàn đều trong không gian.
Tạo lưới là các cạnh của đa giác đều nọi tiếp trong hình cầu như dạng lưới tổ ong: thống nhất hóa nhưng khó chế tạo. Các kết cấu chịu lực đều nhất.
Hình ảnh công trình ứng dụng:
