Оболочки благодаря пространственной их работе имеют значительные преимущества перед плоскостными покрытиями: в них меньше расход материала на единицу перекрываемой площади по сравнению с плоскостными и балочными покрытиями. Различают короткие и длинные цилиндрические оболочки. Короткие оболочки монтируют из плоских плит размером ЗХ Х12 м, укладываемых на верхние пояса сегментных ферм. Шаг ферм (длина оболочки) 12 м. Монтаж плит коротких оболочек ничем не отличается от монтажа оболочек плоских конструкций; для их подъема применимы те же способы строповки, те же траверсы и захваты. Крановое оборудование подбирают с учетом веса плит и сегментных ферм.

Цилиндрические оболочки с длиной волны 12 м монтируют из криволинейных панелей размером 3X12 м, укладывая их непосредственно на бортовые элементы (балки). Панели подвозят в зону действия крана панелевозом, затем на стенде к каждой панели прикрепляют временную стальную затяжку для повышения ее жесткости и при помощи траверсы с четырьмя стропами поднимают краном и укладывают на балки покрытия. Длина балок покрытия 24—30 м. Под бортовые элементы (балки) на время монтажа оболочек устанавливают по 3—4 деревянные или инвентарные металлические стойки, которые убирают после замоноличивания стыков панелей покрытия и достижения бетоном 70% проектной прочности. Кроме того, между балками в соседних ячейках по ходу монтажа ставят жесткие распорки и стальные затяжки, которые снимают после монтажа панелей в данной ячейке. Монтирующий кран может находиться в ячейке или вне ее.

Обратите внимание: в наши дни гораздо выгоднее устанавливать счетчики на всевозможные виды энергии, чем оплачивать израсходованное тепло и электричество по общим завышенным тарифам. Качественные тепловые счетчики способны обеспечить тотальный контроль над всей системой теплоснабжения, что позволяет своевременно отследить утечку или выход из строя какого-либо узла конструкции.

Системы инженерного оборудования, включающие теплоснабжение, вентиляцию и кондиционирование, лифты, электроснабжение, водоснабжение и канализацию, мусороочистку, составляют более одной трети общей стоимости высотных зданий. Системы инженерного оборудования в обязательном порядке проходят технический надзор. Такое существенное влияние указанных систем диктует необходимость их учета при выборе конструктивных решений зданий. Системы энергоснабжения могут быть сконцентрированы в специальных шахтах, органически связанных со стволами жесткости. Иногда для системы инженерного оборудования предусматриваются специальные пространства у наружных стен или технические этажи для размещения сложных систем коммуникаций. Все эти решения оказывают существенное влияние на общий внешний вид здания и выбор экономичной конструктивно-планировочной схемы.

Требования к огнестойкости конструкций зданий. Для высоких зданий огнестойкость конструкций становится важным фактором проектирования по двум основным причинам. Во-первых, поскольку большинство этажей находится вне зоны действия пожарных машин, основной упор по борьбе с пожарами переносится внутрь здания. Во-вторых, полная эвакуация здания за короткий период практически невозможна. Опасности пожаров в меньшей степени связаны с тепловыделением, чем с задымлением и токсичными газами, которые приводят ко многим неприятностям. Поэтому в соответствии с современными требованиями по огнестойкости конструкций здания должны удовлетворять следующим положениям:
- совместность работы несущих конструкций в течение определенного времени и, следовательно, расширение применения несгораемых материалов, которые не горят и не выделяют дыма;
- локализация огня для предотвращения его распространения к определенным зонам здания;
- надежная система эвакуации;
- эффективная система обнаружения дыма и огня;
- спринклерные системы и необходимая вентиляция дыма и тепла.

Эти требования дифференцированы для разных типов зданий и их назначения, например для зданий, в которых находятся люди, физически неспособные передвигаться, или для зданий, содержащих жизненно важное оборудование. Доступность и стоимость основных строительных материалов. Некоторые строительные площадки могут находиться вблизи мест добычи определенных строительных материалов. Это позволяет снизить транспортные расходы и может сделать в общем случае более дорогой материал сравнительно дешевым. В тех случаях, где близость источников производства материалов не является определяющим фактором, следует учитывать возможность изготовления конструкций. Если требуемый материал трудно получить, то это может привести к затягиванию сроков строительства и повышению его стоимости. Такие расчеты должны проводиться с оценкой стоимости вариантов применения разных строительных материалов.

Несущие конструкции здания должны выдерживать различные горизонтальные нагрузки, например ветровые и сейсмические. Поэтому в продольном и поперечном направлениях здания устраиваются специальные системы горизонтальных связей. Горизонтальные нагрузки через систему перекрытий в виде высоких балок передаются связевым вертикальным конструкциям. Затем эти усилия передаются на фундаменты. Передача горизонтальных нагрузок возможна только с помощью соединений, воспринимающих сдвигающие усилия и устраиваемых между системами вертикальных и горизонтальных несущих конструкций. Шарнирные (податливые) сопряжения между этими системами могут передавать только вертикальные нагрузки. Число и тип конструкций, воспринимающих горизонтальные нагрузки, определяются величиной давления, которое может передаться на грунт.

Основные системы распределения горизонтальных нагрузок. Механизм распределения горизонтальных нагрузок дает представление о возможных системах несущих конструкций. Различные системы, как показано на рисунке, можно использовать в рамках единой сетки. Роль и место каждой системы в общей конструктивной схеме здания рассмотрены в этой главе и в других частях настоящей книги. Передача горизонтальных нагрузок по кратчайшему направлению может быть выполнена с помощью конструкций, которые расположены в порядке изменения жесткости, начиная от наименее жестких рамных систем и кончая наиболее жесткими коробчатыми. Распределение горизонтальных сил может быть достигнуто с помощью плоских систем, например глухих стен, решетчатых стен или жестких рам. Сплошные стены и решетчатые стены имеют примерно одинаковую жесткость. Такое сравнение является относительным и приближенным и основано на соотношениях размеров и характеристик конструкций.

Обратите внимание: надежность грузоподъемного и крепежного оборудования обуславливается прочностью всех элементов конструкции, в особенности тросами, шнурами, канатами и цепями, непосредственно участвующими на всех этапах подобных работ. Современный канат стальной оцинкованный отличается надежностью и долговечностью даже при активной эксплуатации в суровых погодных условиях.