• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Skapa unika konstruktioner av metallmembran

    Cykelbanan "Krylatskoye" -- idrottsanläggning i Moskva, i distriktet Krylatskoye. Kredit:Sergey Krivoshapko

    RUDN -universitetsprofessorn Sergey Krivoshapko har tillgodogjort sig information om metallhäftande tak för att möjliggöra utformning av byggnader med stora spann. Dessa strukturer används vid konstruktion av sportkomplex, flygplatser och vissa andra byggnader. Han har publicerat en oped artikel i Tunnväggiga strukturer .

    "Metallmembran används mycket mindre ofta än andra typer av upphängda tak (bland vilka man kan urskilja markis- eller nätmetallstrukturer, och mantlar av limmat trä). Det är intressant att Ryssland i stor utsträckning bygger dessa typer av konstruktioner; de användes först utomlands bara 35 år senare i USA, när de utvecklades av arkitekten Vladimir Shukhov för fyra paviljonger på All-Russia industri- och konstutställningen i Nizhny Novgorod, " sa Krivoshapko.

    Metallmembranupphängda tak är rumsliga konstruktioner av tunn plåt endast några millimeter tjocka, med styva stödkonturer. De kan jämföras med ett tvålmembran som bildats efter nedsänkning av en trådring i en utspädd diskmedel. Precis som en bubbla, som blåses ut ur konturen, ett metallmembran kan ha olika krökningar.

    Faktiskt, formen på mittdelen bestäms av geometrin på ramen som den är monterad på och av närvaron av viktmedel. Tack vare dem, det är möjligt att skapa ett membran i form av en paraboloid, kon eller sfär. Spännvidder med metallmembrantak kan nå hundratals kvadratmeter. Till exempel, den universella stadion på Mira Avenue som mäter 224×183 m, som var den största byggnaden under OS 1980, är täckt av ett 5 mm tjockt hängande membran. Strukturen verkar bara vara ömtålig - tekniken innefattar komplexa tekniska beräkningar som tar hänsyn till klimatet, metall som används för konstruktionen, samt belastning som skapas både av själva membranets vikt och av fallande snö. Ur teknisk synvinkel, fördelen med metallmembran är att de avsevärt minskar strukturens vikt. De sänker kostnaderna med upp till 60 procent, och materialåtgång upp till 70 procent. Dessutom, själva strukturen innebär en kombination av bärande och inneslutande funktioner i ett material.

    "Designfunktioner för metallmembranhängande tak avgör deras kostnadseffektivitet. Även om idag, nästan alla problematiska frågor som rör designen, tillverkning, installation och drift av metallmembran är teoretiskt lösta, få designbyråer och organisationer är redo att börja arbeta. Studiet av förutsättningarna för utseendet av funktionella lösningar i byggandet, historien om utveckling och förbättring av byggteknik kommer att tillåta oss att sammanfatta de erfarenheter som samlats under decennier och utfärda en fundamentalt ny lösning. Annat, arkitekter och ingenjörer måste replikera det som redan har uppnåtts inom konstruktion och arkitektur, " avslutar Sergey Krivoshapko.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com