10.1. Вежі (башти)

Вежі є висотними спорудами. За характером роботи їх поділяють на вежі, що працюють в основному на вертикальні навантаження (водонапірні вежі, нафтові вишки, надшахтні копри); що працюють в основному на горизонтальні (вітрові) навантаження (градирні, парашутні вишки, радіовежі, геодезичні сигнали) і що працюють на вертикальні й горизонтальні (вітрові)

навантаження і сприймають також внутрішній тиск (силоси для зерна, цементу та інших сипучих тіл, кормові силоси).

У конструктивному відношенні вежі поділяються на три типи: ґратчасті вежі, сітчасті вежі системи Шухова і вежі-оболонки (рис. 10.1). Вежі складаються з трьох основних частин: робочої площадки або шатра, стовбура вежі зі сходами і проміжними площадками та фундаментів. Стовбур вежі, що визначає її тип, являє собою просторову конструкцію. При малому перерізі стовбура вежі розкріплюють відтяжками (рис. 10.1, д).


Найбільше поширення за нашого часу одержали ґратчасті вежі, що пов'язано з простотою конструктивного вирішення і можливістю індустріаль­ного виготовлення. Вони складаються з вертикально розташованих (при малих висотах) або під кутом до вертикалі (при великих висотах) плоских ферм із різними ґратами (рис. 10.2). У плані стовбур вежі найчастіше буває квадратним, але для легких веж він може бути і трикутним. За висотою вежі через 5-6 м влаштовують діафрагми, що забезпечують її просторову жорсткість.


Стояки вежі виконують з колод або обзольних брусів, з фанерних або склопластикових труб. Якщо необхідна радіопрозорість, то з'єднання у вузлах виконують безметальними. Вибір схеми решітки залежить від розмірів вежі і типу вузлових з'єднань: за допомогою врубок або болтів. Найбільш поширені хрестові ґрати, застосовувані при обох видах з'єднань. Інші системи ґрат, зображені на рис. 10.2, при зміні напрямку горизонтального навантаження змінюють знак зусиль у своїх елементах, а тому застосовуються тільки у вузлах з болтовими з'єднаннями.

Вузлові з'єднання веж - просторові. Для зручності їх конструювання і зменшення ослаблення поперечного перерізу стояків центри вузлів, розташовані в різних гранях, зміщують за висотою один щодо одного. Якщо центрування елементів у вузлах в площині граней не виконано, стояки розраховують з урахуванням згинального моменту.

Для заанкерування опорних вузлів веж стояки кріплять до випусків, закладених у фундаменти. Між торцями дерев'яних стояків і фундаментами прокладають гідроізоляцію для запобігання швидкому гниттю кінців стояків.

Ґратчасті вежі розраховують на вертикальну (власна вага), технологічну (від резервуарів, устаткування та ін.) і тимчасову (на площадках і сходах, вода в резервуарах та ін.) навантаження, що розподіляються порівну між стояками вежі. На ґрати діють лише вертикальні навантаження, розміщені на ригелях, що викликають їхню роботу на вигин.

Горизонтальні навантаження діють на всі елементи граней вежі. Для визначення зусиль в елементах веж їх просторова конструкція розкладається на плоскі ферми, що розраховуються за консольною схемою на навантаження, які збігаються з площиною ферми. Для квадратної в плані вежі найбільші зусилля в ґратах виникають при напрямку вітру уздовж бічних граней, а в стояках - при напрямку вітру уздовж діагоналей плану. При цьому в перерізі на рівні фундаменту в навітряному стояку може виникнути розтягуюче зусилля (при відсутності тимчасового навантаження), на яке розраховується анкерне кріплення. Переріз підвітряного стояка підбирають з урахуванням тимчасового навантаження, коли розрахункове стискаюче зусилля максимальне.

Необхідною перевіркою є також визначення стійкості вежі на перекидання на рівні підошви фундаменту навколо осі, що збігається з якоюсь із сторін фундаменту вежі. Відношення утримуючого моменту до перекидаючого має бути


Авторы: 239 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 268 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я