СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПЛАСТМАСС

Пневматические строительные конструкции (ПСК)

Основные элементы ПСК — ткань (или пленка) и воздух.

Преимущественное применение нашли ПСК воздухоопорного типа с небольшим давлением изнутри (0,001—0,005 атм[12]), уравновешиваю­щим внешние нагрузки, нормальные к ее поверхности. Во избежание утечки воздуха в процессе эксплуатации устраивают шлюзы и непре­рывно или периодически действующие воздуходувки небольшой мощ­ности.

Пневмокаркасные ПСК напоминают обычные строительные конст­рукции и состоят из несущих пневмоэлементов преимущественно ароч­ного типа, внутри которых находится воздух под значительным избыточ­ным давлением (0,8—8 атм), и уложенной по ним ткани. Хотя такие конструкции в эксплуатации удобнее воздухоопорных (благодаря отсут­ствию избыточного давления внутри помещения), применение их огра­ничено. Причины — повышенные требования к тканям, испытывающим значительные напряжения, ограничения по технике безопасности, мень­ший возможный пролет и — в целом — высокая стоимость.

Особую группу составляют линзовидные ПСК: комбинация двух оболочек, соединенных жестким опорным контуром. Они могут иметь внутри небольшое избыточное давление (выпуклые оболочки) или ва­куум (вогнутые).

Ниже описываются в основном воздухоопорные сооружения, пред­ставляющие наибольший практический интерес.

Возможность применения воздуха как несущего элемента необыч­на и рассматривается многими как недостаточно надежная. Оболочки ПСК испытывают растягивающие напряжения и поэтому во многом род­ственны висячим конструкциям. Вместе с тем они обладают существен­ными отличиями, из которых основное — участие в работе воздуха. При приложении равномерно распределенной нагрузки, равной внутреннему давлению, мембранные напряжения в оболочке ПСК близки к нулю.

Здесь мы впервые сталкиваемся с конструкцией, которая при положи­тельной нагрузке не напряжена.

Другая принципиальная особенность ПСК (воздухоопорного типа) состоит в том, что максимальный теоретический ее пролет практически ограничивается только величинами внутреннего давления и ветрового отсоса.

Существенным отличием ПСК является также высокая их надеж­ность, связанная прежде всего с небольшим весом (обычно 0,8— 1,5 кг/м2) объем ее в сложенном виде занимает примерно 1/1000 внут­реннего пространства оболочки. Даже при больших пролетах (поряд­ка 100 м) вес 1 м2 оболочки не превышает 3 кг/м2. Если даже подающие воздух агрегаты выйдут из строя, проходит много времени, пока оболоч­ка больших размеров опустится, так как воздух выходит из нее через неплотности очень медленно. Даже значительные отверстия и неплотно­сти не представляют опасности. Хотя избыточное давление внутри оболочки понижается довольно быстро, собственный ее вес создает не­большое избыточное давление, так что при больших размерах оболочки может пройти несколько дней, прежде чем воздух сможет выйти из нее самостоятельно. Если есть разница внутреннего и наружного давления из-за скоростного напора ветра или разности температур, процесс опу­скания оболочки можно замедлить или совсем приостановить; снеговая нагрузка ускоряет опускание оболочки. Если применить достаточно мощные установки нагнетания воздуха, можно создать здания с по­стоянно открытыми проемами.

Избыточное давление в воздухоопорных ПСК практически не ощу­щается. Максимальная разность воздушного давления — 80 кГ/м2у при­меняемая в таких сооружениях, соответствует разнице отметок земной поверхности в 55 м, а при обычной разнице давления в 20 кГ/м2 — всего 15 кГ/м2 Такая разница давления часто возникает даже при ветре.

Воздухоопорные ПСК устраиваются преимущественно цилиндриче­ской или сферической формы. Пролеты этих конструкций могут дости­гать значительных размеров (до 50 м и более) и определяются в основ­ном прочностью тканей. При отсутствии тканей достаточной прочности воздухоопорные ПСК можно усилить разгрузочными канатами. Основ­ные растягивающие усилия воспринимаются при этом канатами, а обо­лочка, выдавливаемая между канатами, имеющая небольшие радиусы кривизны в двух направлениях, испытывает относительно небольшие на­пряжения.

Оболочки воздухоопорных ПСК собирают из отдельных полотнищ, которые соединяют клеевым швом внахлестку с последующей прошивкой нитками. Возможно применение и чисто шитых соединений (без клея). Каждый шов с наружной и внутренней стороны перекрывают гермети­зирующими защитными лентами из тонкой прорезиненной ткани с од­носторонним клеевым покрытием.

Конструкцию соединительных швов пневматической оболочки выби­рают в зависимости от условий работы элемента, типа склеиваемых про­резиненных тканей и типа применяемого клея [113]. Применяются клеи холодной вулканизации (3125, 3126, 4508, СВ-1 и СВ-2а) и горячей вул­канизации (лейконат и 88-Н).

По длине оболочки могут быть цельными или составными, отдель­ные секции которых соединяются монтажными швами. Применение со­ставных оболочек упрощает их изготовление (меньшие размеры произ­водственных площадей), транспортировку и монтаж, позволяет создать покрытие любой требуемой длины. Однако монтажные швы несколько усложняют составную конструкцию ПСК. Основным требованием к ним помимо прочности и герметичности является простота и быстрота сборки.

Применяется несколько видов монтажных швов: петельно-тросовые, катенарные, петлевые двухрядные и застежки «молния». Наибольшей прочностью и герметичностью обладает петельно-тросовый монтажный шов, который соединяется замыкающими тросами, пропускаемыми через короткие тканевые петли. Эти петли вклеиваются и прошиваются в за­водских условиях в края отдельных секций оболочек. Герметизация швов достигается замыканием фартуков левой и правой секции обо­лочек.

Анкеровка ПСК и их герметичность по контуру могут быть обеспе­чены различными способами:

1) металлические анкеры (винтовые сваи, штопоры, штыри) завин­чиваются или забиваются в землю (обычно с шагом 1—1,5 м), через их головки пропускается металлический трос или труба, зашиваемые в нижний край оболочки (в этом случае герметичность обеспечивается насыпкой вала земли на вытянутый внутрь фартук оболочки); 2) при­меняются шланги, заполненные песком, гравием или водой, мешки с пес­ком и балластом; 3) применяется ленточный бетонный фундамент. Креп­ление оболочки к такому основанию обеспечивается сплошным защем­лением нижнего края оболочки, в который вшивается канат или трос, между металлическими деталями, заанкеренными в бетоне.

Первый способ наилучший, он требует минимальных трудовых за­трат. Винтовая свая диаметром 150 мм, обладающая сопротивлением выдергиванию около 1,5 г, завинчивается в грунт 1—2 рабочими за 5—10 мин. Однако применение винтовых свай и штопоров совершенно исключается при мерзлых и скальных грунтах и значительно затруднено в плотных глинистых грунтах. Сопротивление таких анкеров выдерги­ванию значительно падает в периоды сильного увлажнения грунтов.

Металлические штыри можно применять и в мерзлых грунтах. Их забивают пневмомолотками под углом 30—45° к вертикали после пред­варительного бурения и оттаивания грунта на глубину 20—30 см.

Второй способ анкеровки сравнительно доступен при любых грун­тах и обеспечивает одновременно герметичность сооружения. Основные его недостатки — затрата большого количества материала и труднбсть демонтажа в зимних условиях.

Третий способ анкеровки применяется сравнительно редко, лишь для стационарных сооружений.

Обязательными элементами воздухоопорных конструкций помимо самой оболочки являются шлюз и воздуходувки. Если необходим спе­циальный тепловой режим (например, при производстве под оболочками строительных работ в зимнее время), применяются дополнительно ото­пительные установки.

Шлюз выполняется обычно из того же материала, что и основная оболочка, но имеет каркасную конструкцию. Ткань или пленка натяги­ваются на легкие алюминиевые или деревянные конструкции, а иногда небольшие пневмоарки. В пневмооболочках, рассчитанных на непрерыв­ный поток посетителей (выставочные павильоны, спортсооружения и т. д.), вместо шлюза или дополнительно к нему устраивают враща­ющиеся герметичные двери.

Воздуходувки для пневмоконструкций требуются обыкновенно не­большой мощности. По данным фирмы «Крупп» (ФРГ), для воздухо - опорной конструкции объемом 3000 MZ избыточное давление в 30 кГ/м2 Обеспечивается воздуходувками производительностью 3,1 м3/сек с мощ­ностью мотора 2,2 кв и 1400 об/мин. Поддержание нормального давле­ния в опытном зерноскладе на 1800 т зерна (см. ниже) потребовало вентилятора мощностью 2,8 кв при стоимости энергии 60 коп. в день. Воздуходувки обычно комплектуются из двух или нескольких обычных вентиляторов низкого давления (центробежных или осевых), один из которых работает постоянно, другие же подключаются только при на­полнении оболочки воздухом, при сильном ветре или при длительном открытии проемов. Поддержание стабильного давления и включение этих запасных вентиляторов обычно автоматизируют. Разработаны так­же автоматизированные устройства, предотвращающие возможность превышения допустимых деформаций ПСК. За рубежом автоматизиро­ванное оборудование для ПСК выпускают специализированные фирмы (например, «Фесто Пнейматик» в ФРГ).

Для нормального воздушного режима внутри оболочки надо обес­печить трехкратный обмен воздуха в течение часа. Это условие позво­ляет не слишком строго относиться к герметичности опорного контура, шлюза и не требовать идеальной воздухонепроницаемости тканей. Для улучшения вентиляции внутреннего помещения в крупных оболочках устраивают запасные отверстия.

Воздухопроводы от воздуходувок к оболочке могут быть устроены различно. Если оболочка часто переносится с места на место, воздухо­провод устраивают в виде гибкого тканевого рукава, распираемого из­нутри металлическими кольцами и пружиной. У стационарных оболочек воздухопровод выполняют в виде бетонного короба, заглубляемого в землю и вводимого в пол под оболочкой в требуемом месте. Чаще пнев­матические сооружения делают холодными, однако встречаются и теп­лые, заданная температура внутри которых поддерживается вдуванием нагретого воздуха. Самый материал оболочки обычно не утепляется, хотя есть примеры применения двухслойных оболочек, имеющих разде­лительную воздушную прослойку или трехслойных с подклеенными по­ролоном и защитной тканью.

Для поддержания в ПСК заданного температурно-влажностного ре­жима в зимнее время года наиболее эффективны огневые калориферы, работающие на жидком топливе. Такие калориферы с электроприводом, снабженные автоматическими контрольными и защитными устройства­ми, экономичны, надежны и безопасны в эксплуатации.

Применение электрокалориферов нецелесообразно ввиду большого расхода электроэнергии. Калориферы же, работающие на твердом топ­ливе, неэкономичны, малопроизводительны, нестабильны в работе и не поддаются автоматизации управления.

Отапливать ПСК калориферами можно как с подогревом нагнета­емого снаружи воздуха, так и с подогревом внутреннего воздуха. При­меняется преимущественно первый способ, особенно для воздухоопор­ных сооружений.

Как показал опыт, при отоплении однослойных ПСК огневыми ка­лориферами достаточной производительности можно достигнуть перепа­да наружной и внутренней температур 30—40°. В опытных воздухоопор­ных укрытиях 12X9X4,5 м, примененных при строительстве газопро­водов (см. ниже), была достигнута температура +8, +10° С при наружной температуре воздуха —30°С.

Повышение перепада температур в воздухоопорном сооружении при значительном уменьшении теплопотерь может быть достигнуто уст­ройством двухслойных утепленных оболочек, например путем подклей­ки слоя эластичного утеплителя. Испытание утепленной оболочки при толщине поролона 15 мм позволило получить средний температурный пе­репад ~50° С при наружных температурах около —20° С. Однако вес
оболочки после ее утепления поролоном увеличился в 3 раза, а объем в 12 раз, что существенно снизило эффективность ПСК.

Таким образом, основной способ повышения температуры воздуха внутри оболочки — подача горячего воздуха. Целесообразность устрой­ства утепленных оболочек должна подтверждаться технико-экономиче­ским расчетом.

Кр

Отопление ПСК одновременно обеспечивает снижение влажности воздуха в помещении. Так, при отоплении ПСК объемом 5000 м2 влаж­ность воздуха снижалась на 10—15%, что обеспечило почти полное от­сутствие конденсата.

При применении ПСК в летнее время, особенно в южных районах, часто возникает проблема снижения температуры внутри помещения. По данным многолетних наблюдений, в районе Москвы солнечная радиа­ция вызывает повышение температуры в однослойной ПСК на 10—12°
в среднем, а максимальное — на 20°. При подклейке поролоном толщи­ной 15 мм разность средних температур снижается до 7°, а максималь­ных до 8—10°.

Основным способом борьбы с перегревом воздуха в летнее время внутри ПСК является усиленная вентиляция, обеспечивающая обмен воздуха до 3—6 объемов в час.

Материалами для ПСК служат ткани из синтетических волокон на основе полиамида, полиэтилена и др., покрытые поливинилхлоридом и каучуком, термопластичные пленки, армированные синтетическим во­локном (см. главу 3).

Л у

Пневматические конструкции выпускают во многих развитых капи­талистических странах, в том числе в США, Англии, ФРГ, Японии, Фран­ции, Италии, уже 10—15 лет. Сооружения, в которых применяются ПСК, весьма разнообразны. Это — склады, гаражи, укрытия для зимнего строи­тельства, зернохранилища, теплицы, ремонтные мастерские, помещения для сельскохозяйственной техники, временное жилье, спортивные соо­ружения, теннисные корты, волейбольные и баскетбольные площадки, бассейны, летние катки, передвижные выставки. Из ПСК изготовляют резервуары для хранения жидкостей, плотины и фашины в гидротехни­ческом строительстве, опалубку железобетонных оболочек, защитные укрытия радиотехнических устройств (радаров, телескопов, инженерно­го оборудования) от вредного действия атмосферной среды.

В связи с большими преимуществами в последние годы ПСК при­меняются не только для временных сооружений, но и для сооружений, рассчитанных на длительную эксплуатацию.

ПСК серийного изготовления имеют обычно цилиндрическую фор­му, а пролеты их не превышают 24 м при длине до 30—60 м. ПСК же ин­дивидуального изготовления бывают пролетом до 50 м и длиной бо­лее 100 м.

В Англии выпускают стандартные пневматические склады размером 30X12X6 м. Осуществлены также крупные сооружения по индивиду­альным проектам, в том числе больших размеров.

В последние годы ПСК находят все большее развитие и в социали­стических странах — в Чехословакии, Польше, ГДР. Для этой цели раз­работаны типовые проекты и организованы специальные предприятия по производству ПСК и воздухонепроницаемых тканей. Так, в ЧССР из­готовлено более 100 ПСК различного назначения (как воздухоопорные, так и пневмокаркасные). Склады воздухоопорной конструкции пролетом до 20 м возведены, например, в Праге, Братиславе, Оломоуце, Парду - бице; они используются для хранения зерна, строительных материалов, механизмов и т. д. В Либерце, Прошерове, Ломнице в пневмосооруже - ниях устроены выставки. Разработаны и осуществлены оболочки пнев - мокаркасных конструкций пролетом б и 9 м.

Испытания и опыт эксплуатации этих пневматических конструкций дали удовлетворительные результаты как с конструктивной, так и с тех­нологической точки зрения. В ПНР также организован промышленный выпуск ПСК воздухоопорного типа и уже изготовлено более 30 таких конструкций различного назначения (склады, укрытия для производства работ в зимнее время, спортсооружения). Особый интерес представляют переносные укрытия для производства работ в зимнее время.

В СССР работы по ПСК пока носят в основном экспериментальный характер. Это объясняется в первую очередь отсутствием производства специальных тканей для ПСК и самих конструкций. Тем не менее в ре­зультате исследований и (правда, пока ограниченного) эксперименталь­ного строительства [13] получены интересные результаты, подтвердившие несомненную целесообразность применения ПСК в строительстве для промышленных, сельскохозяйственных, спортивных и других соору­жений.

Первой значительной пневматической строительной конструкцией, осуществленной в СССР, явился зерносклад на 1800 г зерна в Ярослав­ле. Проект его был разработан Промзернопроектом и ЦНИИСК в 1962 г.; осуществлен он в 1963 г. на предприятии Ярославля. Это — воз - духоопорная цилиндрическая оболочка 45X24X7,2 м (рис. 1.25). По­лезная площадь склада 1000 ж2, внутренний объем 4000 ж3, вес 2 т. Тор­цы оболочки имели сферическую поверхность, к ним примыкали въезд­ной и входной шлюзы; выполнялись торцы в виде металлической каркасной конструкции, обтянутой тканью [34].

Всесторонние испытания пневматического зерносклада (статиче­ские, воздухонепроницаемость, теплотехнические, технологические и др.), проведенные ЦНИИСК с участием других организаций в 1963— 1966 гг., дали благоприятные результаты.

Дальнейшим шагом вперед была разработанная в 1965 г. ЦНИИСК экспериментальная оболочка размером 8X4X2 м на прямоугольном ос­новании (рис. 1.26). Изготовление и испытание этой конструкции пока­зали ее существенные преимущества — относительную простоту изготов­ления, экономию ткани, удобство в эксплуатации.

Используя положительные результаты испытаний этой конструкции оболочки, Загорский филиал НИИРП изготовил в 1967 г. оболочку та­кой конструкции в натуральную величину (45X18X9 м)9 которая сей­час эксплуатируется на одном из промышленных предприятий в каче­стве складского помещения. Подобная же конструкция размером 57X X11,5 м запроектирована ЭКБ ЦНИИСК по заданию Главсевзапстроя Минтяжстроя в качестве укрытия при производстве кровельных работ в ненастное время года.

В целом опыт разработки, изготовления и испытания указанных и других пневматических конструкций дал результаты, которые во многом способствовали дальнейшему развитию отечественных ПСК и позолили апробировать методы их расчета.

Отсюда видно, что ПСК могут быть рекомендованы для различных зданий и сооружений, применяемых в промышленном, сельскохозяйст­венном и общественном строительстве. Особый интерес для районов с суровым климатом и неосвоенных районов представляет применение ПСК для временных укрытий при производстве строительных работ. Ис-

Мальные условия для их сварки, увеличить количест-

Во сдаваемых в эксплуатацию резервуаров и, следовательно, сократить срок строительства химических и нефтяных предприятий.

СКВ ВНИИМСС совместно с Загорским филиалом НИИРП изгото­вили одну оболочку для укрытия участка сварки шаровых резервуаров объемом 2000 ж3 [5]. Это сочетание 3Д сферической поверхности с усечен­ной конической поверхностью (рис. 1.27). Максимальный диаметр обо­лочки 26 ж, диаметр основания 22,3 ж, высота 23 ж. Общий вес около 1500 кг. Оболочка изготовлена из прорезиненного капрона весом 650 г/ж2. Она крепится к раскладываемым по ее нижней окружности бетонным блокам. Для этой цели по периметру нижней части оболочки устроен пояс-карман, в который вставляется газовая труба, проходящая одновре­менно через анкерные петли, укрепленная хомутами на блоках. Эти пет­ли входят в карман оболочки через сделанные в нем прорези. Ниже опор­ного пояса в оболочке имеется фартук, опускающийся по блоку на землю и присыпаемый для герметичности грунтом.

Для входа людей предусмотрен тамбур-шлюз с двойными дверями.

Он представляет собой легкий металлический каркас, обтянутый той же тканью. Под оболочкой постоянно действующим вентилятором под­держивается избыточное давление воздуха 30—70 кГ/м2. Кроме того, имеется резервный вентилятор производительностью 25000 ж3 в час

С электромотором 17 кв. Отопление оболочки воздушное от моторных по­догревателей воздуха. Температура внутри оболочки +5° С при наруж­ной температуре —30° С. Монтировали оболочку краном грузоподъем­ностью 40 т с высоты 35 м над поверхностью земли. Сложенная в определенном порядке, оболоч­ка, в контурный пояс которой предварительно вдевался канат, поднималась над шаровой емко­стью. Затем рабочие, находящие­ся на вершине шара, расправля­ли ее нижнюю часть как зонтик и фиксировали в таком положе­нии оттяжками.

Далее одна за другой осво­бождались узлы крепления обо­лочки к крану, и она мягко ложи­лась на поверхность шара. Затем опорный контур оболочки крепи­ли по периметру основания к бе­тонным блокам. По окончании этой операции включали два вен­тилятора и в течение 56 мин обо­лочка приобретала устойчивую проектную форму. Весь монтаж оболочки занял около 10 ч при­мерно половина этого времени ушла на закрепление верхнего контура. При накоплении опыта этот срок может быть значитель­но уменьшен.

Технологические испытания в виде сварочных работ под оболоч­кой дали положительные резуль­таты. Благодаря применению пневматического укрытия сварка «шара», несмотря на дождливую погоду, велась бесперебойно в три смены.

Одновременно с эксплуата­цией проводились аэродинамиче­ские и акустические испытания оболочки. Давление под ней изме­няли от 10 до 70 кГ/мг. Даже при самом низком давлении оболочка устойчиво сопротивлялась силь­ным порывам ветра, практически не меняя своего положения; при выключенных вентиляторах она плавно опускалась в течение 10— 15 мин, т. е. времени, вполне до­статочного для эвакуации людей.

Для интенсивного проветривания оболочки открывались обе двери шлюза; при этом, для сохранения формы оболочки, включались оба вен­тилятора.

В 1965—1967 гг. ЭКБ ВНИИСТ были запроектированы и осущест­
влены две опытные ПСК воздухоопорного типа размером 12x9x4,5 м (рис. 1.28), состоящих из оболочки в виде полуцилиндра со сферически­ми торцами шлюза и воздуходувки [77].

В качестве основного материала использовалась легкая (0,9 кг/м2), Светопрозрачная армированная полиамидная пленка тройного совмеще­ния (СПА-Бр) толщиной 0,8 мм, поставляемая в рулонах длиной по 20— 25 м и шириной 0,8—0,9 м. Кратковременные пределы прочности ее на растяжение по основе и утку составляют соответственно 26 и 21 кг/см, Мрз 25.

Избыточное давление воздуха принималось 10—20 кГ/м2. Шлюз с размерами в плане 2x2 м состоит из сборной трубчатой стальной рамы диаметром 50 мм, на которую натягивается пленочное покрытие, при­крепленное с одной стороны к торцу оболочки. В шлюзе и торце имеются двери, решенные в виде шторок, поднимающихся при входе.

Крепление оболочки к основанию осуществлено в первом варианте (в Подмосковье) при помощи специального кармана (рис. 1.28,6), за­полненного грунтом, а во втором варианте (в Тюмени) —при помощи об­вязки из труб и стальных анкеров из уголковой стали, забиваемых в грунт конструкций (рис. 1.28, в).

Оболочка изготовлялась путем отдельных полотен и доставлялась на место в виде свернутого пакета размером 1,5x1,3x0,4 м и монтиро­валась в течение одной рабочей смены бригадой из 6 чел.

Системы надува и поддува ПСК совмещали с воздушным отоплени­ем и (в зимнее время года) вентиляцией помещения, с частичной рецир­куляцией. Для этого применены вентиляторы низкого давления ЦН-70 № 4 с двумя паровоздушными калориферами (КФС № 2) и системы воз­духодувов.

Проведенные испытания показали, что при наружной температуре —30°С внутри помещения была температура от +8 до +10°С, на что затрачивалось 16 200 ккал/час.

На основании успешного опыта эксплуатации указанных оболочек ЭКБ ВНИИСТ разработаны рабочие чертежи более крупного воздухо­опорного сооружения размером 60x24x12 м. Кроме того, разработано и осуществлено строительство сборно-разборного сооружения каркасного типа с утепленной резино-тканевой оболочкой шириной 9, длиной 12 и высотой. 4,5 м.

В промышленном строительстве, как показали исследования ЦНИИПромзданий, ПСК могут найти широкое применение. В первую очередь это:

1) для предприятий различных отраслей промышленности — скла­ды сырья, готовых изделий, продуктов и полуфабрикатов, покрытия резервуаров;

2) на объектах строительной индустрии — покрытия выносного обо­рудования, укрытия для его ремонта, здания передвижных заводов строительной индустрии, особенно для неосвоенных районов;

3) в сооружениях легкой и пищевой промышленности — сезонные здания для переработки рыбных, овощных и фруктовых продуктов (разделочные и упаковочные цехи);

4) в сооружениях химической промышленности — покрытия этаже­рок, выносного оборудования;

5) в сооружениях металлургической промышленности — покрытия сгустителей обогатительных комбинатов, ремонтных площадок.

Только неотапливаемых зданий указанных типов, которые служат лишь защитой от атмосферных воздействий, у нас строят около 5 млн/м2 в год.

Несомненно перспективно применение пневматических и пленочных конструкций в сельскохозяйственном строительстве. Это показали, в частности, успешные испытания описанного пневматического зерноскла­да на 1800 т зерна (рис. 1.25).

Дальнейшие исследования ПСК, проведенные в ЦНИЭП сельских зданий, показали эффективность применения этих конструкций в сель­скохозяйственном строительстве, в особенности для складов различного назначения: глубинных для химических удобрений, зернохранилищ, картофелехранилищ, укрытий для сахарной свеклы. Разработаны уни­фицированные пневматические склады различных сводчатых размеров, монтируемые из стандартных элементов[14].

В 1965 г. в совхозе «Карли» (Латвия) построена воздухоопорная теплица из полиэтиленовой пленки объемом 720 ж3. Конструкция теп­лицы проста. К полотнищу оболочки, сваренному из отдельных пленок, прикрепляются по краям деревянные рейки, которые закладываются в канаву глубиной 30 см, очерченную по прямоугольному контуру кон­струкции. Канаву засыпают землей и уплотняют. Избыточное давление внутри оболочки обеспечивается центробежным вентилятором малой мощности. Шлюз имеет простейшую конструкцию с деревянным карка­сом, оборудованным двумя дверьми. Имеющиеся в углах оболочки складки могут быть объяснены отсутствием специального раскроя плен­ки при ее изготовлении. По данным Латвийского Центрального сель­скохозяйственного бюро технической информации, стоимость такой теп­лицы примерно в 10 раз ниже, чем обычных каркасных пленочных теплиц.

Известный интерес представляет оранжерея комбинированной кон­струкции, сооруженная в Херсонском облкоммунхозе (автор проекта инж. В. А. Сдобнов). Она состоит из жесткого трубчатого стального каркаса и мягкой оболочки, дополнительно напрягаемой избыточным давлением воздуха при увеличении внешних нагрузок. Очертание зда­ния прямоугольное (рис. 1.29), длина его 100 м (шаг колонн 5 ж), ши­рина 60 ж (14 + 32+14 ж), наибольшая высота 4,6 ж. Байтовые фермы из стальных тросов прикрепляются к трубчатым стальным стойкам ди­аметром 159 жж, опертым на бетонные фундаменты, и по концам заан - кериваются в землю. К нижним поясам ферм и к торцам с шагом 200 мм прикреплены оцинкованные проволоки, служащие для подве­шивания полиэтиленовой пленки толщиной 0,2 мм. Во избежание раз-

Рис 1.30. Воздухоопорный плавательный бассейн

А — вид снаружи; б — внутренний вид

Рыва пленки при большом снего­паде на поверхность покрытия выведены перфорированные тру­бы, куда подается теплая вода для смывания снега. Летом эти трубы используются как дожде­вальные установки. В случае об­разования «водяных мешков» вентиляторы создают избыточное давление внутри здания; покры­тие раздувается и сбрасывает с себя воду. В обычных условиях вентиляторы работают на рецир­куляцию воздуха с подогревом.

Оранжерея рассчитана для эксплуатации в течение 4—5 ме­сяцев, от первых морозов до теп­лой погоды. Стоимость ее соору­жения составила 40 тыс. руб. (или 6,67 руб/м2), которая окупается в 2—3 года. Следует отметить, что стоимость 1 м2 капитальной теп­лицы под стеклом составляет 115 Руб/м2.

Несомненны возможности применения ПСК в общественном строи­тельстве. Это, в частности, подтверждается успешным опытом эксплуа­тации в СССР покрытия плавательного бассейна с размером ванны 15X25 м (рис. 1.30). Для этой цели была применена оболочка

Которая поддерживалась подачей наружного холодного воздуха. Одно­временно действовал калорифер на режиме рециркуляции, установлен­ный на прыжковой вышке высотой 3 ж от уровня воды. Температура во­ды в ванне составляла 25—27° С. При наружной температуре—17° С температура воздуха на уровне 1,5 ж от воды достигала 21° С. На внут­ренней поверхности оболочки появлялся необильный конденсат, кото­рый замерзал только на сферической части оболочки, расположенной за калорифером, образуя ледяную корку толщиной не более 2 жж. Снег на оболочке всегда таял, образуя иногда на участках оболочки с отрица­тельным уклоном сосульки льда.

Проектно-исследовательские организации Госкомитета по граждан­скому строительству Госстроя СССР предусматривают проектирование воздухоопорных пневматических сооружений общественного назначе­ния. По данным ЦНИИЭП зрелищных зданий и спортивных сооруже­ний, весьма перспективно применение ПСК для покрытий летних кино­театров (число которых в 1967 г. превысило 1500, на 400 мест каж­дый), что позволит значительно — на 20—30%—увеличить их пропуск­ную способность и, кроме того, создаст условия для дополнительного проведения трехдневных киносеансов.