Краткие сведения о развитии большепролетных покрытиях

большепролетный покрытие оболочка Большепролетные конструкции покрытий появились в древние времена. Это были каменные купола и своды, деревянные стропила. Так, например, каменное купольное покрытие Пантеона в Риме (1125 г.) имело диаметр около 44 м, купол мечети Айя — София в Стамбуле (537 г.) — 32 м, купол Флорентийского собора (1436 г.) — 42 м, купол Верхнего Совета в Кремле (1787 г.) — 22,5 м. Строительная техника того времени не позволяла строить в камне легкие сооружения. Поэтому большепролетные каменные сооружения отличались большой массивностью, а сами сооружения возводились в течение многих десятилетий.

В конце XVIII в. появился новый материал для большепролетных зданий — железобетон. Совершенствование железобетонных конструкций в XX в. привело к появлению тонкостенных пространственных конструкций: оболочек, складок, куполов. Появилась теория расчета и конструирования тонкостенных покрытий, в которой приняли участие и отечественные ученые. Во второй половине XX в. широко применяются висячие покрытия, а также пневматические и стержневые системы. Применение большепролетных конструкций дает возможность максимально использовать несущие качества материала и получить за счет этого легкие и экономичные покрытия. Уменьшение массы конструкций и сооружений является одной из основных тенденций в строительстве. Уменьшение массы означает уменьшение объема материала, его добычи, переработки, транспортировки и монтажа. Поэтому вполне естественен интерес, который возникает у строителей и архитекторов к новым формам конструкций, что дает особенно большой эффект в покрытиях. Так, масса железобетонного ребристого покрытия при сравнительно небольших пролетах составляет 400 — 500 кг/м2 перекрываемой площади; масса железобетонных оболочек при пролетах 40 — 50 м составляет около 300 кг/м2; масса облегченных покрытий по металлическим конструкциям при тех же пролетах снижается до 50 — 100 кг/м2; масса пневматических конструкций всего лишь 2 — 5 кг/м2 .