Пропозиції ґратчастих структурних систем (Збірник наукових праць Галузеве машинобудування будівництво, 2020)
Описано різні види ґратчастих одно- і двошарових конструкцій. Наведено різні варіанти типів ґратчастих конструкцій, що застосовуються більше для громадських будівель. Виконано аналіз існуючих типів конструктивних форм ґратчастих структурних систем, виявлено недоліки та переваги таких конструкцій. Представлено типові приклади споруд з використанням ґратчастих структурних систем, зокрема вежа Шухова в Україні, хмарочос «Геркін» в Лондоні, оперний театр в Пекіні, Британський музей у Лондоні, купол «Кліматрон» у США й ін. Виявлено особливості розрахунку сітчастих оболонок за допомогою сучасних програмних комплексів. Запропоновано новий тип плоских ґратчастих конструкцій у вигляді правильних шестикутників із гнутих профілів. Розглянуто варіанти виготовлення і з’єднання елементів такого типу конструкцій. Розміри гнутих швелерів та систем кріплення на болтах або самонарізних гвинтах визначаються розрахунком. Запропоновано конструкцію металевого одношарового покриття з елементами із гнутих швелерів. Така конструкція складається з типового монтажного шестикутного елемента, що вирізняється тим, що всі елементи виконані з однакового перетину швелерів, монтажні стики – на самонарізних гвинтах, що дозволяє зменшити металоємність з’єднання і прискорити монтаж, а також спростити транспортування. Конструкція покриття заводського виготовлення з дрібних типових чи великорозмірних плоских елементів застосовується для сталевого покриття споруд з профільованим настилом прогонами 12 м і більше. Для більших прогонів можна застосовувати гнуті елементи товщиною 4 – 6мм, тоді допускається нарізання однакових елементів зі скошеними краями і зварювання їх між собою. Розміри елементів визначаються розрахунком відповідно обумовлених замовником прогонів. Розрахункові схеми цього типу конструкцій, побудовані в програмному комплексі SCAD, мають конфігурацію прямокутника або квадрата, а спирання відбувається по контуру чи з двох сторін; можливе застосування проміжних опор (колон)
Keywords: ґратчаста структурна система; конструкція; шестикутник; гнуті елементи; розрахункова модель; гнутий швелер