Тонкостенные сводчатые перекрытия и покрытия

Различные виды тонкостенных сводов представлены на фиг. 44.

Цилиндрические своды при пролётах до 2 м устраиваются толщиной в ¼ кирпича, а при пролётах от 2 до 4 м — в ½ кирпича (на ребро). Мелкоблочные камни применяются толщиной не менее 10 см. Стрела подъёма — от 1/3 до 1/12. Марка кирпича не менее 50, мелкоблочных камней не ниже 25. Своды толщиной в 1/2 кирпича кладутся на растворе марки не ниже 30, а толщиной в ¼ кирпича на растворе марки не ниже 30 при пролётах менее 1,5 м и марки не ниже 50 при пролётах от 1,5 до 2 м.

Фиг. 44. Схема перекрытий тонкостенными сводами железнодорожных зданий

Возникающий в сводах распор либо воспринимается опорными конструкциями, либо погашается металлическими затяжками.

Сомкнуто-вспарушенные своды (М. С. Туполева) (фиг. 45). Сомкнутые своды толщиной в ¼ кирпича с лотками, имеющими вспарушенность в 12 см. Общий подъём свода F=1/10 диагонали или 1/6—1/7 полусуммы его сторон. Своды рекомендуются для помещений площадью до 36 м² с соотношением сторон от 1 : 1 до 1 : 1,5. Длина большей стороны перекрываемого помещения не должна превышать 6,0 м.

Фиг. 45. Сомкнуто-вспарушенный свод: а—геометрическая схема; б—конструкция

Кладка сводов производится на гипсовом растворе и не допускается в помещениях с влажностью воздуха более 60%.

Кирпичные опорные пояса имеют высоту не менее 3 рядов кирпича на растворе марки 30 и усиливаются арматурой в швах верхних рядов кладки опорного пояса. Опорные пояса могут быть также железобетонными или из металлических балок (табл. 77).

Таб. 77. Сечение арматуры опорных поясов

Марка кирпича для кладки сводов при величине перекрываемой площади до 20 м² — не ниже 50; при площади более 20 м² — не ниже 75.

Тонкостенные кирпичные своды двоякой кривизны. Ребристые своды двоякой кривизны (фиг. 46, 47) применяются при пролёте L от 12 до 24 ж. Состоят из кирпичных рёбер-арок и тонкостенных сводов двоякой кривизны толщиной в ¼ кирпича (фиг. 47, а). Ширина ребра — в 1 кирпич, или 25 см, высота h принимается в зависимости от пролёта (табл. 80).

Фиг. 46. Общий вид свода двоякой кривизны

Фиг. 47. Кладка кирпичных сводов: а — ребристый кирпичный свод; б — безрёберный кирпичный свод

Таб. 80. Размеры поперечных сечений ребристых сводов для разной величины перекрываемого пролёта и при расстоянии между осями рёбер 200 см (фиг. 47,а)

Рёбра располагаются на расстоянии 2—2,5 м друг от друга. Стрела подъёма сводиков f = 1/5. Стрела подъёма ребёр F — от 1/3 до 1/8 от перекрываемого пролёта L. При наличии затяжки стрела подъёма рёбер F = 1/5. Распор свода воспринимают стальные затяжки, располагаемые по осям ребра, или усиленные стены (контрфорсы).

Безрёберные (гофрированные) своды двоякой кривизны (фиг. 47, 6) применяются при пролётах L от 4 до 12 м, а при снеговой нагрузке до 70 кг/м² (включительно) — до 15 м. Тонкостенные своды двоякой кривизны толщиной в 1/4 кирпича взаимно примыкают друг к другу и не имеют рёбер. Ширина волны в пределах от 2 до 1 л и менее. Стрелу подъёма волны f можно определить по табл. 78.

Затяжки располагаются в местах примыкания волн свода. При ширине волны до 1,5 м допускается располагать затяжки через две волны свода. Пяты сводов и верхние части стен (6—7 рядов ниже уровня примыкания свода) кладут на растворе той же марки, что и своды (табл. 79).

Таб. 79. Марки кирпича и растворов для сводов

Детали сводов двоякой кривизны. Плоскость опоры свода в опорном узле должна быть нормальной к оси свода. Ширина опорной плоскости должна быть не менее полной высоты поперечного сечения свода, т. е. расстояния от нижней грани рёбер до верха тонкостенных сводиков. Опорные узлы сводов центрируются по осям, проходящим через центр тяжести поперечного сечения свода, затяжек и стен (фиг. 48). Деформационные швы устраиваются вдоль ключа тонкостенных сводов.

Фиг. 48. Детали опорных узлов ребристого свода

В ребристых сводах (табл. 80) для усиления связи рёбер с примыкающими к ним тонкостенными сводиками через каждые 0,4— 0,6 м по длине ребра закладывается арматура диаметром 4—6 мм с выпущенными концами длиной 0,35 м, с крючками на концах для заделки в кладке тонкостенных сводиков.

При восстановлении зданий или их расширении в сводчатых покрытиях должны устраиваться осадочные швы в местах примыкания новой части здания к старой и в местах перехода от старого фундамента к новому. В последнем случае в ребристых сводах устраивают парные рёбра.

Проёмы, меньшие ширины волны свода, окаймляются по периметру уголковым железом.

Фонари верхнего света (фиг. 49) допускаются только в ребристых сводах. Поперечные фонари устраиваются на участках между рёбрами. Между фонарями должно быть не менее двух смежных волн.

Фиг. 49. Устройство фонарей в сводах двоякой кривизны: а—поперечный фонарь в своде двоякой кривизны; б—продольный фонарь в своде двоякой кривизны. В подфонарной панели площадь поперечного сечения усиленного ребра должна быть равна расчётной площади поперечного сечения свода в остальной части покрытия

Длина продольных фонарей не более 60 — 70 м. При большей длине здания в продольных фонарях должен быть разрыв не менее чем на две волны сводиков. Подфонарные панели продольных фонарей образуются рёбрами увеличенной высоты.

Для возведения сводов, кроме кирпича, применяются искусственные камни или специальные укрупнённые блоки криволинейного очертания из бетона, шлакобетона, пробуждённого бетона и т. п. (фиг. 50) также туф и инкерманский камень.

Фиг. 50. Укрупнённые блоки криволинейного очертания: а—при пролётах до 10 м, б—при пролётах до 14 м