Все о кирпичах

Кирпичи: все что нужно для выбора и покупки кирпича

Сравнительный анализ работы трехпролетных четырехстолпных систем

Четверг, 20 ноября 2008 г.
Рубрика: Классификация и принцип работы арочных систем перекрытий памятников русской архитектуры
Метки: | | | | | | | | | | | | | |
Просмотров: 2383

Ниже приведены конструктивные параметры крестово-купольных систем XII-XVII вв., отличающихся типом перекрытия, общими габаритами и пропорциями основных элементов.

Табл. Конструктивные параметры крестово-купольных систем XII—XVII ввИз табл. следует, что с увеличением расчетного пролета главных подпружных арок от 2, 6 до 7, 5 м и высоты центрального барабана с 4, 4 до 14, 2 м (т. е. примерно в 3 раза), максимальный распор системы возрос с 32, 5 до 630 КН, а напряжение в кладке центральных столбов - до 2 МПа.

В пп. 9 и 10 сравниваются максимальный распор системы, равный теоретическому распору центральных подпружных арок (На ), и так называемый действительный распор (Нс вычисленный с учетом монолитности кладки и фактической передачи чисти нагрузки непосредственно на центральный столб, минуя подпружные арки, а также на примыкающие к аркам своды перекрытия.

Разница между На и Нс тем выше, чем меньше отношение пролета к толщине арки, к чем выше жесткость кладки.

Сопоставление величин опрокидывающего и восстанавливающего моментов (п. 12, 13) показывает, что запас устойчивости системы снижается по мере роста пролета и увеличения центральной нагрузки. Превышение опрокидывающего момента над восстанавливающим характерно для сооружений с тяжелым центральным барабаном или высоким уровнем приложения распора системы. Свидетельством потенциально неустойчивого (напряженного) равновесия системы, не исключающего активной работы воздушных связей является факт устройства многоветвевых связей - в четыре нити на тульском и пять - на астраханском Успенских с борах. Расчет показывает, что из-за чрезмерной тяжести центрального барабана длительное равновесие первоначальной распорной системы владимирского Успенского собора (1151--1160 гг.) было бы невозможно. Обстройка 1185-1189 гг.. резко увеличившая пространственную жесткость объема этого собора, способствовала сохранности памятника до наших дней.

Зависимость между внутренними усилиями (распором, опрокидывающим моментом и др.) и основными габаритами крестово-купольных сооружений показана на графике (рис. 1.6), где каждому значению комплексной геометрической характеристики (К = АхБхhс ) соответствует определенный диапазон значений данного параметра (заключенный между верхней и нижней кривой и отражающий индивидуальные конструктивные особенности отдельных систем: например, наличие или отсутствие диафрагм жесткости, различную толщину вертикальных несущих конструкций и др.).