АРХІТЕКТУРНО-БУДІВЕЛЬНІ КОНСТРУКЦІЇ ТЕНТОВІ, ПНЕВМАТИЧНІ, МЕМБРАННІ, ВИСЯЧІ ПОКРИТТЯ І ВАНТОВІ КОНСТРУКЦІЇ

В результаті вивчення даного розділу студент повинен:

знати

  • • досягнення сучасної архітектури в області проектування і будівництва великопрольотних просторових структур;
  • • видатні просторові споруди різних країн;
  • • вимоги ергономіки до проектованих споруд,
  • • можливості сучасних будівельних матеріалів;
  • • основні нормативні документи для проектування будівель і споруд;
  • • основні принципи конструювання тентових, пневматичних, мембранних, висячих покриттів і вантових конструкцій;

вміти

  • • вибрати відповідні будівельні конструкції для проектування і зведення будівель і споруд різного призначення;
  • • використовувати в реальному проектуванні знання фізико-механічних властивостей конструкційних матеріалів будівельних конструкцій;
  • • вибирати раціональну форму будівлі з декількох запропонованих варіантів, спираючись на знання картини розподілу внутрішніх силових факторів, технологічні та ергономічні вимоги до спорудження;
  • • орієнтуватися в існуючому потоці інформації по архітектурно-будівельним конструкціям і спорудженням різного призначення;

володіти

  • • інформацією з історії розвитку архітектури просторових структур;
  • • інформацією про останні досягнення будівельної науки стосовно архітектурно-будівельних конструкцій різного призначення;
  • • знанням про потреби сучасного суспільства в спорудах, що володіють великою просторовою волею форм.

Покриття тентові і фрагменти споруд

Практично до XXI ст. тентова архітектура не була виділена в новий напрям сучасної архітектури, а трактувалася як результат інженерної діяльності. Але на рубежі XX і XXI ст. стали з'являтися нові ознаки, такі як взаємозалежність "конструкції - композиції - формоутворення", зрослі потреби в тентових спорудах через зростаючу динамічності суспільства, прискорені темпи науково-технічного прогресу в матеріалознавстві, розширення географії застосування тентів і виникнення національного колориту в проектах тентових споруд, що дозволили припустити, що тентовая архітектура стає явищем сучасного життя. Перед архітекторами було поставлено завдання розкриття колосальних творчих можливостей конструювання нових форм. Тепер уже тентові споруди не розглядаються як технічні об'єкти, що використовуються обмежений час, але сприймаються як повноцінні архітектурні споруди з архітектурно-художніми якостями. І архітектори, що працюють з тентами, показали свою творчу спроможність.

Перейдемо до розгляду прийомів архітектурного формоутворення тентових споруд на прикладах зарубіжного і вітчизняного досвіду будівництва в період з 2000 року по теперішній час.

До помітних споруд світового значення можна віднести купол Центру SONY на Потсдамер Плац в Берліні (рис. 14.1). Фактично це велика перекрита шатровим куполом площа серед кількох бізнес-центрів і торгово-розважальних будівель. Купол символізує священну гору Фудзіяма. Центр було відкрито в 2000 р Головним архітектором Центру був Гельмут Ян, який побудував офісні приміщення, музей кіно, розважальну і житлову зони.

Компанія "Форвард" є партнером і представником інтересів на території РФ угорської компанії Graboplan, що є одним зі світових лідерів у виробництві тентових конструкції і споруд з 1968 р Компанія Graboplan спеціалізується в проектуванні і будівництві каркає-тентових споруд. Каркасно-тентові конструкції і споруди на дюралюмінієва каркасі призначені для проведення оздоровчих, культурних та спортивних заходів, а також і для складів і інших цілей. Натяжні мембранні конструкції призначені для тимчасового та постійного по-

Купол Центру SONY.  Німеччина, м Берлін

Мал. 14.1. Купол Центру SONY. Німеччина, м Берлін

Каркасно-покриття тенту стадіону.  Південна Корея, м Пусан

Мал. 14.2. Каркасно-покриття тенту стадіону. Південна Корея, м Пусан

Кіноконцертний зал туристично-оздоровчого комплексу "Судак"

Мал. 14.3. Кіноконцертний зал туристично-оздоровчого комплексу "Судак"

криття стадіонів і площ будь-яких розмірів і будь-якого характеру. Текстильні оболонки - сучасні композиційні матеріали, які в більшості випадків є технічними тканинами великий міцності, обробленими ПВХ або PTFE (тефлоном). Додатково ці оболонки забезпечуються ще й поверхневим захисним покриттям. Питома міцність таких оболонок вище міцності традиційних конструкційних сталей. Компанія Graboplan реалізувала свої проекти каркасно-тентових покриттів в Олімпійському стадіоні в Берліні, стадіонів у Франкфурті, в Пусані (Південна Корея, рис. 14.2).

Найграндіозніше тенту спорудження в Криму має розміри в плані 60 х 60 м без проміжних опор (рис. 14.3). Покриття тенту кіноконцертного залу туристично-оздоровчого комплексу "Судак" спочиває на похилих під заданими кутами стрижневих арках (рис. 14.4), що спираються на шарнірно-нерухомі опори (рис. 14.5). Виготовлення та монтаж залу проведені НПКО "Тент" (м.Сімферополь).

Інший тип тентових покриттів складається з центральної споруди з бетону або металу, об'єднаного з одним або декількома тентовими комплексами. Розглянемо, наприклад, найбільшу в світі тентову дах павільйону Expo Boulevard на виставці

Арочний каркас під покриття тенту

Мал. 14.4. Арочний каркас під покриття тенту

Шарнірно-нерухомі опори похилих арок

Мал. 14.5. Шарнірно- нерухомі опори похилих арок

"Експо-2010" в Шанхаї (рис. В.48), що перекриває 65 000 м2 плану. Ця споруда довжиною 1000 м і шириною 100 м. Воно спроектовано фірмою SBA з Штутгарта, Німеччина. Тент є довговічний високоміцний політетрафлуороетіленовий зі скляними волокнами матеріал фабричного виготовлення ( polytetrafluoroetylene-coated glass fabric). Тент підтримується 19 внутрішніми і 31 зовнішньої трубчастими щоглами, відстані між якими - близько 100 м. Вітрова навантаження сприймається тросами спіральної навивки. Внутрішні щогли заглиблені в грунт і спираються на бетонні фундаменти. Основна вертикальне навантаження припадає на них. Зовнішні щогли спираються на фундаменти кубічної форми зі сторонами, рівними 8 м. Вони сприймають розтягують зусилля від сталевих тросів. Дощова вода, що стікає з покриття, використовується для поливу і в туалетах. Після закінчення виставки спорудження продовжує експлуатуватися. Відповідно до класифікації тентових споруд павільйон Expo Boulevard відноситься до безкаркасним тентовим спорудам (рис. 14.6).

Фрагмент проекту павільйону Expo Boulevard на виставці "Експо-2010". Китай, м Шанхай, 2009 г

Мал. 14.6. Фрагмент проекту павільйону Expo Boulevard на виставці "Експо-2010". Китай, м Шанхай, 2009 г.

Існують ще споруди з висячим тентовим покриттям. В цих спорудах вся вертикальна навантаження сприймається безпосередньо тентової тканиною і через вузли кріплення передається на утримують опорні елементи будівлі (рис. В.49).

Споруди з висячим тентовим покриттям мають менші габаритні розміри, в зв'язку з тим що на тентову тканину тут припадають дуже великі розтягують мембранні зусилля від зовнішнього навантаження і від натягнення тенту на опори. Однак початок XXI ст., Часу розквіту будівництва тентових споруд, знамените не тільки грандіозними тентовими спорудами, а й масовим впровадженням невеликих тимчасових тентових споруд для різноманітних потреб людини (рис. 14.7).

Перерахуємо додатково зразки творчості архітекторів, які працюють з тентами. Наприклад, унікальний транспортний тер

Маломірні тентові павільйони

Мал. 14.7. Маломірні тентові павільйони

міна в Детройті (США), розроблений студією FTL Design Engineering Studio, архітектор Парсол Брінкерх (рис. 14.8).

Французьке бюро Jean de Gastines і японське Shigeru Ban запроектували привабливий Центр Помпіду-Мец в стилі архітектурної біоніки, розташований на північному сході Франції в місті Мец (рис. 14.9). Дах виготовлений із тентової тканини з тефлоновим покриттям. Тканина не тільки захищає від проникнення вологи, але і дозволяє створити найбільш комфортні умови

Транспортний термінал в Детройті

Мал. 14.8. Транспортний термінал в Детройті:

а - загальний вигляд; б -модель секції терміналу

Центр Помпіду-Мец

Мал. 14.9. Центр Помпіду-Мец:

а - загальний вигляд; б - геометрична модель центру

Спортивна споруда.  Азербайджан, компанія VIP Sport Construction

Мал. 14.10. Спортивна споруда. Азербайджан, компанія VIP Sport Construction

Джерело: vipsport.az

для зберігання предметів мистецтва. Загальна площа даху складає 10 700 м 2.

Наступний приклад каркасно-тентової конструкції, що складається з алюмінієвих рам, виготовлених з високоякісного алюмінієвого профілю, накритий тканиною ПХВ, не претендує бути названим досягненням архітектурної думки (рис. 14.10). Але ця тентовая структура строго функціональна: звести спортивну споруду дешево, тут і зараз з можливістю в стислі терміни розібрати і перенести павільйон на інше місце. Кріпильні елементи і вузли з'єднання виготовлені з чорного металопрокату і покриті цинком. Стабільність конструкції забезпечується додатковими тросами, хрестоподібно з'єднують форми споруди. Опорні колони конструкцій кріпляться до землі або до передбаченої системі иола за допомогою металевих анкерів. Спорудження не потребує фундаменті. У денний час немає необхідності в додатковому освітленні або вікнах, якщо дах споруди виготовлена з светопроницаемой тканини. Довговічність тентового покриття - понад 25 років, і в будь-який час воно може бути замінено на нове. Ці структури ідеально підходять для тенісних кортів, басейнів, багатофункціональних майданчиків, полів для міні-футболу і т.д.

Є ще одна сфера застосування тентових структур - це архітектурна інсталяція. Основне призначення подібного роду конструкцій - привертати увагу і запам'ятовуватися, щоб наступного разу при поверненні було легко дізнатися колишнє місце або його запам'ятати. Область застосування: парки (рис. В.50), міські площі та сади, виставкові павільйони (рис. В.51), внутрішні дворики офісних і громадських будівель.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >