Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников
Строительные работы в Севастополе
Строительство арочного купола Современные технологии создают новые возможности для самых старых и старинных типов конструкций в строительном деле. Материалы, способы их сочетания в конструкции, методы применения в дело позволяют получить новые качества зданий и сооружений, не теряя важных достоинств и проверенных историей преимуществ. Модернизации подверглись многие традиционные технологии, даже такие консервативные, как каменная и кирпичная кладка. Вот только несколько примеров эффективного использования старинных конструкций и материалов: Деревянные арки Одно из направлений совершенствования строительных конструкций – применение склеивания в работе с пиломатериалами. Современные клеевые соединения не только значительно превышают прочность самой древесины во всех направлениях, но и становятся всё более доступными в технологическом и стоимостном отношении. Склеивание, а ранее – другие виды сплачивания позволяет получить деревянные конструкции с новыми качествами, слишком дорогостоящими или просто невозможными для обычных пиломатериалов и изделий из натурального дерева. Одна из таких важных, перспективных и эффективных конструкций – арка. Арочная система характерна наиболее близким приближением формы конструкции к условиям работы. Неспроста именно арки использовались для перекрытия пролётов и проёмов – от небольших окошек до больших расстояний между опорами мостов. Современные клееные арки – изящные и красивые конструкции, способные удерживать значительные нагрузки, действующие в нескольких направлениях. Такие конструкции используются для сооружения объектов самых крупных размеров – бассейнов, зрелищных зданий, спортивных сооружений. Арки клееной конструкции используются и в жилищном строительстве. Современное жилищное строительство интересно новаторским использованием многих старых технологий и идей. Одна из таких строительных технологий – конструкция купола. Такая форма интересна многими уникальными свойствами: Купола традиционно сооружают из штучного материала, монолита (бетона и железобетона), в виде каркасных систем. Арки – одна из таких конструктивных систем каркасного типа. Арки и купола Арочный купол представляет собой структуру на круглом плане. Арки устанавливают по кругу с небольшим шагом, в верхней точке купола эти конструкции сочленяются. Наиболее распространённая версия такого купола для объектов индивидуального жилищного строительства составляет комплект арок размером в16 штук. Смонтированные арки слагают каркас купола, формируя его очертания. По аркам выполняют обшивку, завершающуюся внешней и внутренней отделкой. Размеры таких куполов для сооружения индивидуального дома могут составлять до 12-13, а иногда - 15 и больше метров в диаметре. Циркульная конфигурация такой структуры означает высоту, составляющую половину диаметра, 6-7,5 м. купол может быть сооружен не только в виде сегмента сферы, но и в форме параболического очертания. Такая форма образуется вращением параболы вокруг вертикальной оси симметрии. В таком случае высота купола может достигать 10 метров и более при диаметрах до 13 – 15 м. Архитектура арочного купола Дизайнерские решения таких куполов сводятся к нескольким базовым приёмам: Восприятие купола во многом определяется объемно-планировочным решением участка. Такое решение обеспечивает полноценную эксплуатацию здания, возможности сопротивления естественным угрозам окружающей среды и погоды, красивый вид здания и всего участка. Статистика реализованных проектов купольных домов свидетельствует о запросе на все типы таких сооружений, а значит – на применение различных технологий и решений. Возможные версии представлены как скромно и лаконично отделанными объектами небольшого размера, так и крупными многокупольными композициями с обилием дополнительных форм. Арочный купол может быть очень большим Общественное внимание привлекают преимущественно технологии самодеятельного строительства купольных объектов. В самом деле, профессиональные строители используют свои каналы обмена информацией и методы повышения квалификации. Технологии возведения зданий этого типа представлены в доступном информационном поле в настолько обширном виде, что самостоятельное строительство такого дома воспринимается в качестве вполне решаемой задачи большинством индивидуальных застройщиков. Особенности возведения купола из арок Для успешного строительства купольного дома требуется обеспечить грамотное решение нескольких ключевых проблем такой операции: Важнейшим компонентом строительства такого объекта является достоверный контроль качества многих конструктивных элементов. Есть и ключевые, исключительно важные элементы таких конструктивных систем. Оценка качества должна производиться компетентно, а результаты должны фиксироваться в необходимом виде. Технологии контроля качества Наиболее надёжная технология оценки и проверки качества строительных конструкций и их узлов состоит в заказе такой экспертной операции специализированной (http://prokontrol.ru/) лаборатории неразрушающего контроля. Выгоды такой операции очевидны: Ключевые элементы купольной конструкции из арок В конструкции купола из арок некоторые элементы имеют исключительно важное значение. Соответственно, достоверные данные о качестве таких элементов конструкции важны для безопасной эксплуатации всего здания. Вот эти элементы: Для контроля таких узлов конструкции и выполнения соответствующих работ требуется применение специального инструмента, в частности – лазерной измерительной аппаратуры, ультразвуковых дефектоскопов, других инструментов проверки качества по необходимости. Работы по разметке участка, вынесению осей будущего сооружения в натуру, определению нужных вертикалей и другие геометрические построения на строительной площадке обеспечат точное построение формы, недолгий срок возведения здания и решение многих задач монтажа и отделки. Некоторые такие измерительные операции выполнить без специальной аппаратуры нельзя. Результат измерительных работ при подготовке купольного объекта включает точно отмеченное расположение опорного элемента каждой арки и точек совмещения их верхних концов. Эти разметочные работы отличаются сложностью, если здание размещается на рельефе, а для устройства купола возводится специальное перекрытие или соответствующие разновысокие опоры. Конструкция коннектора, соединительного элемента верхних концов арок в единый компонент почти всегда является фирменной наработкой каждого профессионального предприятия, занятого возведением таких объектов. Обычная структура такой важной детали – круг или кольцевая форма небольшого размера, оснащённая крепёжными элементами для присоединения к телу арок. Основной метод изготовления такой детали – сварка, из-за чего высокие требования к качеству ответственных сварочных швов такой детали изначально известны. Контроль сварочных швов осуществляется ультразвуковой аппаратурой. Возможно также использование капиллярной или магниторезонансной техники. Обнаруженные дефекты могут быть исправлены на месте, а коннектор обследован повторно. Возможно, контроля потребуют монолитные железобетонные элементы и формы фундамента. Для легкого купольного объекта такие элементы могут быть представлены столбами или аналогичными небольшими формами. Распространённая конструкция для возведения купола – монолитная железобетонная плита, качество которой также может, а точнее - должно быть проверено неразрушающими методами. Возведение арочной системы на надёжном основании представляет собой основной цикл работ по сооружению несущей основы купола, его каркаса. В крупных домах этого типа такая структура дополняется стоечно-балочной системой, монолитной плитой или другой конструкцией второго уровня. Крепёжные элементы такой конструкции также могут быть объектами контроля качества.Арочный купол – современная эффективная и экономичная конструкция жилого дома. Купол конструкция
Арочный купол – современная эффективная и экономичная конструкция жилого дома
Конструкция купола из арок
Строительство купольной конструкции
То, что арочная структура купольного дома отличается оперативностью сборки и простотой, является одним из важных достоинств этой строительной идеи. Такая простота конструкции обеспечивает реализацию других преимуществ купольных систем:
- Устройство эффективной теплоизоляции
- Возможности применения различных видов отделки
- Разные идеи устройства окон и освещения дома
- Интересные интерьерные композиции самого энергичного характера.
Замечено, что многие самодеятельные строители и домашние мастера с особенным энтузиазмом занимаются отделкой купольного дома. Распространена совместимая с такой самодеятельностью заказчиков форма строительного подряда, при которой профессионалы возводят на заказ только арочную систему, все остальные работы делает домашний мастер.
Выгодна более содержательная форма такого строительного заказа, когда специализированный подрядчик монтирует каркас, устанавливает элементы заполнения проёмов и выполняет наружную обшивку, играющую роль кровли. Эти работы, от которых требуется высокое качество, домашний мастер может дополнить мало чем ограниченным творчеством в интерьере. В итоге почти всегда получается интересная, самобытная, красивая и эффектная конструкция.
prokontrol.ru
Монтаж купольных конструкций
Строительные машины и оборудование, справочник
Категория:
Монтаж строительных конструкций
Монтаж купольных конструкцийВ зависимости от конструктивного решения монтаж купольных конструкций может быть выполнен с использованием временной стационарной опоры, навесным способом или в целом виде.
Ребристые и складчатые купола монтируют при помощи временной стационарной опоры. В качестве опоры используют также мачты и башни кранов.
Купола из стальных конструкций монтировали при помощи центральной мачты с кольцом вверху, на которое опираются верхними концами ребра купола. Мачту, оснащенную стремянками и подмостями, и сборные конструкции купола поднимали одним или двумя самоходными кранами. Пологие купола пролетами 40—50 м монтировали кран-мачтами, используя их в качестве временных центральных опор. Раскружаливание купола осуществлялось путем ослабления клиньев в опорной клетке под основанием мачты. При демонтаже мачту крана разрезали ниже и выше верхнего кольца купола; отрезанные части убирали, участок же, вваренный в верхнее опорное кольцо, оставался составной частью конструкции купола. Конструкции купола пролетом 64,5 м Московского цирка смонтированы при помощи ради-ально-поворотного устройства. В центре купола была смонтирована временная центральная металлическая опора высотой 34 м, которая опиралась на бетонное монолитное основание манежа. На верхней площадке центральной опоры было установлено центральне опорное кольцо складок купола. На башню, установленную внутри центрального опорного кольца, при помощи специальной катковой тележки опирался ригель ра-диально-поворотного устройства грузоподъемностью 30 т. Опора радиально-поворотного устройства, изготовленная по типу опоры козлового крана, перемещалась по рельсовому пути, уложенному на кольцевой металлической эстакаде высотой 4,5 м. Радиально-поворот-ное устройство было смонтировано при помощи портала высотой 55 м, грузоподъемностью 100 г.
Поступавшие на монтажную площадку стальные конструкции купола укрупнялись гусеничным краном в блоки массой до 15 г вне зоны действия радиально-поворотного устройства. Укрупненные блоки этим же краном передавались в зону действия радиально-поворотного устройства, где на специально установленных геодезически выверенных стендах-кондукторах собиралась целиком складка купола длиной 32,3 м и массой 30 т. На этих же стендах после тщательной геодезической проверки элементов складки сваривали. После сварки складку поднимали к месту установки ради-ально-поворотным устройством в наклонном положении, соответствующем проектному положению складки. До подачи складок радиаль-но-поворотным устройством были установлены все 24 трубчатые колонны, связанные специальной системой связей, обеспечивающих их пространственную устойчивость. Каждая складка устанавливалась на две колонны и верхним концом стыковалась с вертикальными ребрами центрального опорного кольца двумя рядами монтажных болтов, после чего этот узел сваривали. Консоль купола также собирали в монтажный элемент массой 15 г и поднимали в проектное положение радиально-по-воротным устройством.
Рис. 1. Схема монтажа куполов из стальных конструкций; а —купола спортивного зала; б — купола панорамного кинотеатра; 1— мачта; 2 — кольцо, монтируемое вместе с мачтой; 3 — ванта
Оно дало возможность смонтировать купол после того, как были возведены трибуны, манеж и весь зрительный комплекс. Сферические купола возводят кольцевыми ярусами из сборных железобетонных панелей навесным способом. Каждый из таких кольцевых ярусов после полной сборки обладает статической устойчивостью и несущей способностью и служит основанием для вышележащего яруса.
Рис. 2. Схема стальных конструкций перекрытия цирка; 1— временная монтажная опора; 2— радиально-поворотное устройство; 3 — подкрановая эстакада
Таким способом монтировали сборный железобетонный купол крытого рынка в Донецке. Сферический купол диаметром 37,12 м состоял из 15 горизонтальных ярусов. Все кольца собирали из однотипных железобетонных панелей толщиной 4 см с окаймляющими ребрами высотой 27 см. Высота всех панелей, кроме замыкающих, составляла 129 см, ширина уменьшалась с каждым ярусом. Панели каждого кольца располагали в перевязку с панелями смежных колец, что обеспечивало монолитность сборного купола и его работу на сдвигающие усилия в швах, расположенных в вертикальной плоскости.
Панели поднимали башенным краном, установленным в центре здания. Временное крепление панелей каждого яруса осуществляли при помощи инвентарного приспособления в виде стойки с оттяжками и стяжной муфтой. Количество таких приспособлений определяется числом панелей в кольце каждого яруса. Работы производили с инвентарных подвесных подмостей, устраиваемых снаружи купола и перемещаемых по ходу монтажа. Смежные панели соединялись между собой болтами. Швы между панелями заделывали цементным раствором, который сначала укладывали по краям, а затем растворонасосом нагнетали во внутреннюю полость шва. По верхней кромке панелей собираемого кольца устраивали железобетонный пояс. После того как раствор швов и бетон пояса приобретали необходимую прочность, стойки с оттяжками снимали, и цикл монтажа повторялся на следующем ярусе. Сборные купола навесным способом монтировали также путем последовательной сборки кольцевых поясов при помощи передвижной металлической фермы-шаблона и стоек с подвесками для удерживания сборных плит (рис. 4). Этот способ был применен при монтаже сборного железобетонного купола цирка в Киеве.
Для монтажа купола в центре здания был установлен башенный кран. На башню крана и кольцевой рельсовый путь, расположенный по железобетонному карнизу здания, устанавливали передвижную ферму-шаблон. Башню кра-’ на для обеспечения большей жесткости расчаливали четырьмя расчалками.
Рис. 3. Устройство для монтажа сборного железобетонного купола: а — схема инвентарного крепления панелей при монтаже; б — схема инвентарного металлического кронштейна для подвесных подмостей; 1 — оттяжка; 2 — стойка; 3 — стяжная муфта; 4 — панель монтируемого купола; 5 — панели замоноличен-ной части купола; 6 — подкос с отверстиями для изменения уклона кронштейна; 7 — стойка для перил; 8 — ригель; 9 — проушина для крепления кронштейна к панели
Рис. 4. Схема монтажа купола при помощи передвижной фермы-шаблона: 1 — монтажные стойки; 2 — расчалки стоек; 3 — подвески для удержания плит; 4 — ферма-шаблон; 5 — купол; 6 — расчалки; 7 — панелевоз; 8 — кран
При недостаточном вылете стрелы и грузоподъемности одного крана на кольцевом пути снаружи здания может быть смонтирован второй кран. Сборные панели купола были смонтированы в следующем порядке. Каждую панель за три петли в наклонном положении, соответствовавшем ее проектному положению в покрытии, поднимали башенным краном и устанавливали нижними углами на наклонно приваренные накладки узла, а верхними -— на установочные винты фермы-шаблона. Далее производили выверку верхних кромок закладных деталей верхних углов панели, после чего стропы снимали, панель крепили подвесками к монтажным стойкам и подвески натягивали при помощи стяжных муфт. Затем установочные винты фермы-шаблона опускали на 100—150 мм и передвигали ферму-шаблон в новое положение для монтажа смежной панели. После монтажа всех панелей пояса и сварки узлов за-моноличивали бетоном стыки. Следующий пояс купола монтировали после приобретения бетоном стыков нижележащего пояса необходимой прочности.
По окончании монтажа этого пояса снимали подвески с панелей нижележащего пояса. В практике строительства был применен также метод подъема в целом виде покрытий диаметром 62 м, забетонированных на земле, при помощи системы домкратов, установленных на колоннах.
Читать далее: Монтаж висячих покрытий
Категория: - Монтаж строительных конструкций
Главная → Справочник → Статьи → Форум
stroy-technics.ru
Купольные конструкции и их преимущественные особенности. Советы по возведению купольной крыши строительство
Кто сказал, что дома должны быть квадратными или прямоугольными? Круглые жилища, например, гораздо экономней и эргономичней. Конструкция такого здания имеет большую устойчивость к ветровым, снеговым и сейсмическим нагрузкам, чем у обычных домов. За счет наименьшей площади внешней поверхности круглого строения удается экономить материалы, а значит, и средства на его постройку. Наша статья расскажет вам, как построить купольный дом своими руками.
Инновацией в строительстве и плодотворной почвой для дизайнерской работы в 2008 году стали купольные дома! Это удобные, надежные конструкции, доступные для любого и каждого уже сегодня. Главными преимуществами в строительстве подобного дома являются - привлекательная цена купола и возможность очень быстрой его постройки.
Настоящим хитом 2008 года является предложение компании «СамСтрой» по производству и сборке купольных домов. Это уникальная, мощная, энергосберегающая конструкция без несущих стен! Дает колоссальные возможности для разработки внутреннего и внешнего дизайна и является надежным и уютным жильем на ваш выбор и вкус.
Геодезический купол, лежащий в основе конструкции купольного дома - это сочетание соединенных особым методом треугольников. Геометрическая симметрия делает купол прочным и компактным и создает беспрецедентно новые ощущения. На сегодняшний день, все вышесказанное это не просто слова, это ощущения, описанные жителями таких домов, именно субъективное ощущение этих людей является самым важным критерием оценки качества и преимущества домов такого типа.
История человеческой цивилизации - это история экспериментов человека с материалами и конструкциями. Подбирая разнообразные их сочетания, он стремился с минимальными затратами добиться максимального эффекта. И ни один человек в мире не приблизился к этой цели в большей степени, чем Р. Бакминстер Фуллер - философ, математик, инженер, историк, поэт и, помимо всего прочего, изобретатель геодезических куполов.
О том, что это такое, мир впервые узнал в 1951 г., когда Фуллер зарегистрировал свое изобретение. В 1940 году Бакминстр Фуллер начал свои эксперименты в области сферической геометрии. А спустя 11 лет он запатентовал геодезический купол. Фуллер вообще был сторонником идеи достижения наибольших результатов с наименьшими затратами труда и материалов. Также тревожило его будущее Земли: он предвидел строительный бум и истощение земных ресурсов по причине увеличения популяции Землян. По его мнению, использование геодезического купола могло бы решить ряд земных проблем.
Многие идеи и конкретные разработки Фуллера заново привлекают к себе самое живое внимание. Он писал: "Я просто изобретаю, а потом жду, пока люди поймут, что они могут сделать с моими изобретениями". Сам Фуллер считал свои конкретные научные и инженерные достижения лишь побочным результатом движения к решению глобальной задачи - наиболее эффективного использования человеком пространства, времени и материалов.
Геодезический купол - это полусферический купол, вид пространственного сооружения, поверхность которого состоит из коротких стержней, смонтированных в треугольники. Стержни располагаются на геодезических линиях (кратчайшие линии, соединяющие две точки на криволинейной поверхности). Такой тип купола позволяет покрыть большое пространство с использованием минимального количества материалов.
Геодезический купол не нуждается в несущих стенах для поддержки перекрытия. Однако, противореча традиционной логике, купольные дома выдерживают снеговую нагрузку до 700 килограмм на один квадратный метр! И скорость ветра до 250 километров в час! Геодезический купол - это не просто совокупность треугольников, соединенных особым образом. Геометрическая симметрия порождает сочетание прочности и компактности, создавая эффект беспрецедентной новизны.
Особенности распространения света и звука, эргономические достоинства, нетрадиционные для жилища своды, напоминающие храмовые, свежие идеи в дизайне всех элементов интерьера и, разумеется, энергосбережение также повышают ценность дома-купола. Представляет несомненный интерес и внешний вид такого строения - оболочка-купол легко вписывается в любой ландшафт - лес, горный склон, поле, не нарушая его природной гармонии. Характер распределения нагрузок по оболочке купола позволяет изъять из его опорного кольца до 50% треугольных пластин. Ненесущие проемы могут быть использованы для инсталляции обрамления дверных и панорамных оконных проемов, а также тамбуров, веранд, в том числе и застекленных, так называемых зимних садов.
Купольные дома – это конструкции будущего, которые интегрируются в жилищное строительство и создают ощущение прогрессивного стиля.
Объединив опыт прошлого и технологии будущего – cегодня купол признан самой практичной строительной системой.
Стоимость строительства купольного дома
Хотите построить купольный дома, но не знаете, сколько это будет стоить?..
Приблизительно это выглядит так - оценочный расчет стоимости строительства на апрель 2012 года:
Постройка купола осуществляется, фактически, по технологии каркасного строительства. Экстерьер тоже выполняется традиционно – битумная черепица, максимальное остекление… Поэтому "комплектность" купола зависит напрямую от используемых материалов (Ваш выбор) и местных цен на них. Что касается строительных материалов, то они везде одинаковы – деревянный брус, OSB-плита или влагостойкая фанера, утеплитель, комплект металлического крепежа… окна можно заказать на местном заводе, занимающимся производством металло-пластиковых, или деревянных окон. Необходимо так же включать в план и покупку некоторого инструмента по обработке дерева.Для начала строительства Вам понадобится эскизный проект купола (дома), инструкция по сборке каркаса, коннекторы, нарезанный и засверленный брус для ребер купола, нестандартные (треугольные) окна... Про детальный проект купольного дома, утвержденный в архитектуре, мы не говорим... - это сложно и дорого, потому что наших строителей и архитекторов не учат купольному строительству...Эскизный проект можно заказать у нас,а затем попробовать узаконить его в местной архитектуре (если это необходимо)
Стоимость эскизного проекта (у нас) - от 300у.е. Инструкция по сборке каркаса - бесплатно, при условии покупки каркаса Коннекторы стоят от $28. Их количество и цена определяются типом купола, который Вы закажете. Можно сделать самим, а можно заказать у нас.
Например, Вы заказываете геодезический купол (каркас) диаметром 10 метров и строите на его основе дом... (ссылка)
Средняя стоимость коннекторов для купола 10 метров в диаметре – 25 евро за штуку. Коннекторов у нас 61 штука, итого сумма по коннекторам – 1525 евро Плюс - нужны болты и гайки – на сумму от 150 евро Сосновый брус обойдется где-то в $230 м.куб. – цена зависит стоимости сырья, много бруса выбраковывается (сучки, трещины) Итого – коннекторы + брус + болты = 3850 евро (приблизительно)
Стоимость облицовки OSB плитой, утеплителя, кровли, пола, фундамента, и т.д. - Вы можете прикинуть сами, исходя из базовых цифр:
1. Площадь поверхности купола 10 метров в диаметре – 125 кв. метров 2. Площадь основания купола диаметром 10 метров – 80 кв. метров 3. Стоимость листа OSB ориентировочно $29, нужно 105шт
Как показала практика, стоимость возведения купола покрытого влагоизоляцией, лежит в пределах $9000, это стоимость материалов, без зарплаты рабочим.
Устройство окон и дверей нужно считать исходя из 300 евро за мансардное окно. Количество окон (желаемое количество) и общую стоимость посчитайте сами...
Двери (входные) - выбираете сами.
Устройство полов (черновой пол) обойдется в сумму от 1000 евро
Стоимость фундамента (мелкозаглубленный ленточный) определяется свойствам почвы. Исходите из базовых 500 евро
Про планировку, устройство второго этажа, отделку, туалет, ванную, приборы отопления и водоснабжение мы тут не говорим... - это еще более стандартные расчеты...
Проекты купольных домовКакие чудаки строят купольные дома? Что привлекает их в этих непривычных круглых формах? Практичны ли такие дома? Хватит гадать, давайте заглянем внутрь нескольких из нихДом купольного типа — диковинка для России. Уверены, немногие отчаянные домохозяева решатся на его постройку, даже несмотря на все рассказы о благотворном влиянии округлых форм на наше состояние. Однако мы подумали, что многим нашим читателям будет интересно заглянуть внутрь причудливого дома, посмотреть его планировку. Сегодня мы удовлетворим это желание и вместе с вами рассмотрим 3 интересных проекта купольных домов.
Взяв за основу проекта купольную форму, можно строить и общественные здания, и загородные дома. Самые распространенные технологии «купольного» строительства: полистирольные дома, геодезический купол и стратодезический купол.
Проект геодезического купольного домаТело такого дома строится из треугольников по схеме, созданный известным математиком Бакминстером Фуллером.В представленном проекте гостиная с камином совмещена с просторной столовой и кухней, предусмотрен выход к веранде. Длинный коридор ведет к одной из спален, имеется доступ так же в техническую комнату, где располагаются котельная и электрощитовая.
Если подняться по угловой лестнице, окажемся на 2 этаже. Здесь размещается кабинет и небольшой балкон. Слева от лестницы есть коридор ведущий на веранду. Под сводом купола расположены две спальни и один санузел.
Характеристики проекта
Площадь — 297,3 кв. м1 / 2 этаж: 195,1 / 102.2 кв. мФундамент — морозозащищенный, мелкого заложенияНаружные стены сферы и кровля из битумной черепицы.Перекрытия — дерево, гипсокартон.Отделка фасада — алюминиевый софит и фасадная лента.Проект дома на основе стратодезического купола
Стратодезические купольные жилища строятся из хорошо просушенных гнутоклееных деревянных балок, они служат одновременно и элементом декора, и несущей конструкцией. Например, харьковская компания «ЭкоДом» предлагает следующее потрясающе красивое и элегантное решение.
Стратодезические купола устойчивы к вертикальным нагрузкам, а осевая биосимметрия позволяет иссекать купол на значительно большее число горизонтальных слоев, ограниченных параллельными плоскостями, чем радиальная, что делает такие купола больше дружественным методом строительного конструирования, так и к поточным методам сборки.Первый этаж. Заходим в маленький тамбур, а оттуда в большой холл. Рядом располагается санузел с переходом в небольшую котельную. Далее нас ждет шикарных размеров кухня и гостиная. Справа от кухни находится спальня и кабинет. В каждом из помещений предусмотрена своя небольшая гардеробная. Из холла поднимаемся по лестничному маршу на второй этаж.
Второй этаж. Здесь архитектор расположил маленький холл с панорамным видом. Слева — санузел, справа — огромных размеров спальная комната с большой гардеробной и выходом на балкон.
Характеристики проекта
Общая площадь — 285 кв.м1 этаж: 225,83 кв. м; 2 этаж: 59,17 кв. мФундамент из пенобетонаНаружные стены и кровля — из битумной черепицы и медного листаПерекрытия — дерево, гипсокартонОтделка остальной части фасада — алюминиевый софит, фасадная лента, камень, дерево.Проект купольного дома по полистирольной технологии
Один из видов круглых домов — полистирольные купольные дома. На первый взгляд может показаться, что это небольшие дома. Но внутри каждый такой дом довольно просторен и имеет площадь от 50 кв. м.
Типовой полистирольный дом — это купол 8-ми метров в диаметре и 4-х метровой высотой свода. В стенах этого дома можно осуществить любую планировку.
Этот проект больше подходит для строительства дачного домика, маленького, компактного и очень удобного. В рассматриваемой планировке мы видим холл, соединяющийся с кухней справа, санузел, гостиную. От нее — два ответвления в виде небольших спален и выход на винтовую лестницу, ведущую на маленький балкон.
Характеристики проекта
Общая площадь — 80 кв. мФундамент из пенобетонаНаружное покрытие — камень, полиуретанКак видите, каждый из трех проектов подтверждает, что для купольных домов нет ограничений по внутренней планировке. А оригинальность строения может запросто стать достопримечательностью любого коттеджного или дачного поселка.
Впереди нам открывается шикарных размеров кухня + гостиная.От нее можно попасть на огромную террасу с переходом в кладовую комнату. Вправо от кухни находится спальня и кабинет и у каждой комнаты имеется своя небольших размеров гардеробная.Далее с холла поднимаемся по лестничному маршу на второй этаж.
Наша компания предлагает самый выгодный и экономичный вариант строительства дома, который позволяет быстро, легко и недорого построить уникальный и устойчивый геокупол или жилой купольный дом. Куполостроение (строительство купольных домов и сооружений) в России набирает большие обороты и становится совершенно новым направлением в загородном строительстве жилого, торгового и туристического сектора.Преимущества геокупола или купольных домов, сооружений и конструкций сферической формы:
оптимальное соотношение строительных материалов и жилой площади; отсутствие сквозняков и эффективный воздухообмен и экономия 50% расходов на отопление и кондиционирование; использованная при строительстве древесина хвойных пород способствует оздоровлению климата внутри купольного дома.
При куполостроении, благодаря равномерности распределения нагрузок по поверхности купола, появляется возможность использования до 50% треугольных секторов, а ненесущие проемы можно использовать для монтажа окон и дверей, устройства балконов и веранд, а так же зимних садов и оранжерей. Другие оставшиеся элементы купольного дома возможно использовать для сооружения, необходимых в любом доме, различных подсобных помещений. Ведь геодом — это не просто совокупность секторов треугольников, а сочетание компактности, прочности, здорового микроклимата, надежности и новизны.Геодезический купол — это конструкция сферической формы, которая имеет много положительных качеств:
Это практически самое прочное сооружение из всех конструкций в мире, способное выдерживать различные атмосферные катаклизмы, такие как дождь, снег, сильный ветер. Это происходит благодаря равномерному распределению нагрузок по всем граням купола. Если сравнить купол и куб с равной площадью основания, то площадь всей поверхности и объем куба на 40% больше, чем у геодезического купола. Это преимущество позволяет заметно экономить строительные материалы и материальные ресурсы при возведении геодезических куполов, а так же позволяет ощутимо снизить расходы на отопление и кондиционирование данного помещения. Каркас купола состоит из небольших, прочных и легких элементов, соединяющихся механическим способом. Сборка купольной конструкции не требует специальной подготовки и навыков высококвалифицированных специалистов. Сферическая форма купольного дома прекрасно и гармонично вписывается практически в любой ландшафт.
Учитывая положительные качества геодезического купола, мы предлагаем Вам различные конструкции для универсального применения: Мобильные конструкции для проведения праздников, семинаров, выставок, фестивалей и т.д. Быстровозводимые конструкции для сезонного использования — клубы, кафе, мобильный офис, спортивные залы, торговые павильоны, купольные кинотеатры. Быстровозводимые жилые конструкции - дома, садовые домики, укрытия бассейнов, оранжереи, зимние сады, беседки, туристические палатки, мобильные дома.
Купольные дома и их экономическая выгода
Во многих случаях внутри купола светлее, чем на улице, даже без внутреннего освещения (из-за отражения света от стен и его фокусирования в направлении центра купола). Акустические преимущества включают равномерное распределение звука, отсутствие резонирующего звука и на 30% меньше внешних шумов. И самое главное на чем мы обязаны сделать особую пометку — это свойства пенополистирола, из которого построены стены нашего дома. При грамотной эксплуатации мы выходим на эксплуатационные расходы от 5 USD в месяц и более. Считайте, заказывайте, стройте и наслаждайтесь не только комфортом дома, но и экономией на эксплуатации вашего жилья. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ РАСХОДЫ: Почему сферические конструкции экономят энергию, затрачиваемую на отопление и охлаждение? — «Ответ кроется в самой форме сферической конструкции. Чем меньше общая площадь внешней поверхности (стен и крыши), тем выше КПД энергозатрат на контроль климата в помещении. Внешняя площадь купола почти на четверть меньше, чем у параллелепипеда с такой же жилой площадью.
Площадь поверхности, подверженной воздействию окружающей среды, имеет намного больше влияния на энергетическую эффективность, чем качество замазки в швах и толщина стен. К тому же, теплопотери фундамента здания, в основном, зависят не от площади пола, а от длины периметра. Купол с меньшим отношением периметра к площади, чем у «коробкоподобного» дома», потеряет меньше теплоты через фундамент. Но мы используем утепленный фундамент и теплопотери снижаются в разы.
Эффективный воздухообмен внутри такого купола только способствует еще большей экономии средств на отоплении и кондиционировании; искривлённая поверхность купола способствует натуральной циркуляции воздуха в помещении. Снаружи купола, благодаря аэродинамическому эффекту конструкции, ветер огибает купол с меньшим сопротивлением.
Для сравнения, «коробкоподобный» дом является плоским барьером для ветра, создавая сильное положительное давление ветра с одной стороны и разреженность (отрицательное давление) на противоположенной внешней поверхности, что и создаёт сквозняки, высасывающие тепло батарей наружу, а высосанный воздух замещается уличным. Особенности интерьера купольной конструкции дадут несравненно большую свободу планировки, соборные потолки, равномерность распределения света, тепла и звука.
Купола отличаются превосходными световыми характеристиками, так как сферические формы усиливают свет, а прямоугольные – поглощают. Во многих случаях внутри купола светлее, чем на улице, даже без внутреннего освещения (из-за отражения света от стен и его фокусирования в направлении центра купола). Акустические преимущества включают равномерное распределение звука, отсутствие резонирующего звука и на 30% меньше внешних шумов.
И самое главное на чем мы обязаны сделать особую пометку — это свойства пенополистирола, из которого построены стены нашего дома. Посмотрите Рис.1 из которого видно преимущественные свойства пенополистирола. Для нашего дома толщина слоя пенополистирола — 200 мм, а это в 5 раз больше показанной толщины на рисунке.
Для более эффективной экономии эксплуатационных расходов мы рекомендуем использовать эффективные твердотопливные котлы, которые мы предлагаем, геотермальное отопление, монтаж теплого пола и прочее. При грамотной эксплуатации мы выходим на эксплуатационные расходы от 5 USD в месяц и более.
Преимуществами купольной формы по отношению к стандартным «квадратным» домам
Энергоэффективность и экономичность. Внешняя площадь купола меньше площади параллелепипеда почти на треть. Купол отлично сохраняет тепло, более равномерно распределяя его во внутреннем пространстве, значит, энергопотребление в вашем доме будет значительно ниже.
Низкие требования к фундаменту.Вес дома позволяет использовать лёгкий фундамент или сваи. Возможны варианты строительства полноценного подвала.
Дополнительное полезное пространство создаётся за счёт пристройки к основному этажу - веранда, тамбур, солярий, бассейн, гараж и др..
Лучшие аэродинамические свойства и высокая прочность. На все точки конструкции напряжение распределяется равномерно. Такому зданию не страшен даже шторм - ветер просто огибает купол.
Лучшие светоакустические характеристики интерьера, ограниченного сферической поверхностью. Такая поверхность имеет свойство рассеивать свет, тогда как прямоугольная - абсорбировать, поглощать его. Звук внутри купола распределяется равномернее, благодаря минимальной площади поверхности ограждения меньше звуков проникает в полусферическое помещение снаружи.
Удивительный внешний вид. Что бы мы ни построили - жилой дом, дачный домик, офис, гостинницу или павильон - всё это будет выглядеть незабываемо!
Идеальная форма дома по фэн-шуй. В круглом доме энергии всех направлений сходятся к центру в равной степени, и в результате там царит энергетическое равновесие, к которому мы стремимся при создании идеального фэншуй. Поэтому многие народы строили круглые дома: юрты, вигвамы, иглу.
Для Вас мы осуществляем следующие виды работ:
Проектирование. У нас есть готовые типовые проекты купольных коттеджей, жилых и офисных зданий, дачных домиков, павильонов / летних кафе, туристических баз, элементов детских площадок. Но при этом мы также можем выполнить проект по Вашему заданию с учётом всех ваших пожеланий.
Возведение. Мы возводим коттеджи и конструкции на вашем, или предоставленном нашей компанией, земельном участке, из наших материалов силами наших специалистов «под ключ».
Ещё немного о купольном коттедже:
Сравнивая купол с прямоугольным домом аналогичной площади, вы получите около 20% экономии на материалах и не менее 30-40% — на строительных работах. 2-этажный купольный дом с диаметром основания 8 м требует для сборки не более 50 человеко-часов, т.е. силами 3-х человек каркас дома собирается за 3 дня. Таким образом общее время строительства купольного коттеджа от фундамента до внутренней чистовой отделки занимает не более 1,5-2 месяцев.
Округлая форма вашего купольного коттеджа от EV-home будет являться фактором номер один для повышения его энергоэффективности. Круглые здания экономят энергию уже за счет сферической формы – площадь поверхности ограждающих конструкций купола на 20-30% меньше, чем в зданиях традиционной «квадратной» формы.
Полусфера — наиболее оптимальная форма для эффективного использования полезной площади. Если полусферу переформовать в параллелепипед, то обнаружится, что потеряно от 40-60% пространства интерьера! При возведении круглого дома у вас уходит меньше материалов на строительство и кроме того Вы экономите на строительных работах, так как купольный коттедж строится без использования какой-либо тяжёлой строительной техники.Обтекаемая форма купола, отсутствие фасадных плоскостей как таковых придает конструкции устойчивость и возможность равномерного поверхностного распределения природных перегрузок — дождевых, снеговых, ветровых, что является не последним фактором при выборе типа дома, идеально подходящего для природных условий нашего региона. Купольные дома также характеризуются особыми светоакустическими характеристиками интерьера. Сферическая поверхность имеет свойство рассеивать свет, тогда как прямоугольная — поглощать его (разницу в интенсивности свечения можно ощутить сразу же при замене квадратного абажура круглым). Именно поэтому внутри купола при отсутствии искусственного освещения иногда бывает светлее, чем снаружи.
Разносторонняя ориентация дома-купола дает возможность размещения его практически на любом участке. Любая из более 60 треугольных поверхностей, составляющих оболочку купола, может быть открыта дневному свету и являться выгодной точкой обзора окрестностей.
А вообще:Купольное домостроение – относительно молодое направление в строительстве жилых домов. Несмотря на это с каждым годом всё больше и больше людей готовы отказаться от своих стереотипов по отношению к загородному дому, и взглянуть на своё будущее жильё современным взглядом. Мы должны жить в таких домах, в которых действительно хочется жить! Этот принцип и огромное количество преимуществ купольных коттеджей в сравнении с традиционным, «квадратным» жильём, делает наше предложение как никогда актуальным. Оно направлено на потребности человека в приобретении жилья, гармоничного с природой, красивого, комфортного, тёплого, уютного, уникального –исключительного купольного дома.
Что представляет собой купольная крыша?
Купольная форма для строительства таких домов выбрана не случайно – сферическая конструкция всегда считалась самой прочной. И эти, казалось бы, хрупкие внешне строения, способны выдержать снеговую нагрузку до 700(!) килограммов на квадратный метр и успешно противостоит порывам ветра в 250 км/ч.
Для сравнения: скорость ветра при ураганах редко превышает 200 км/ч. Даже землетрясения такому дому – нипочем. Не случайно их начали активно возводить в Японии и на российских Курилах. Купольные дома – идеальный вариант для любого региона России, с ее достаточно суровым климатом.
Не имеющая несущих стен конструкция, как уже упоминалось ранее – обладает потрясающей мощностью и устойчивостью, геометрическая симметрия форм, повышает прочность компактной конструкции, одновременно визуально уменьшая ее внешний вид и «раздвигая» внутреннее пространство помещений. Перед дизайнерами открываются практически безграничные возможности разработки внутреннего убранства зданий. Основные преимущества и возможности строительства круглого дома:
1. Сфера наилучшая форма для дома при ветровых и снеговых нагрузках.
2. Сфера имеет наибольший объем при наименьшей площади поверхности.
3. Минимальны материалоемкость, трудоемкость и время создания сферы.
4. В случае каких-либо природных катаклизмов сфера будет устойчивей "прямоугольника" Круглый дом - это экономия: 20% - на использовании строительных материалов при строительстве вашего дома. Геометрия сферы гораздо эффективнее прямоугольных структур в соотношении внутреннего объема к оболочке.
Пример: Дом 10*10=100 кв. метров, периметр = 40 метров
Купол диаметром 11,3 метра = 100,28 кв. метров, длина окружности 35,5 метров. Экономия начинается уже с фундамента! Не экономя на качестве! 40% - на строительных работах. Сборка каркаса не требует специальных навыков и поэтому, большую часть работ может выполнить любой домовладелец самостоятельно. Ограничением является только наличие желания и некоторого свободного времени. Дом строится быстро и не требует тяжелой строительной техники.
Вы можете снизить ваши расходы, на строительные работы, выполнив часть самостоятельно и также получить экономию на сроках строительства. 60% - на эксплуатации. Только геометрия сферы способна предоставить более низкие эксплуатационные расходы на отопление, в отличие от прямоугольного дома. Меньше площадь стен – соответственно меньше площадь теплопередачи и потери тепла меньше. Аэродинамические свойства купола уменьшают сопротивление ветру, не создаются зоны высокого и низкого давления, следствие отсутствие сквозняков и выветривания тепла. Правильное расположение окон, позволяет максимально эффективно использовать солнечную энергию в зимний период, аккумулируя ее на внутренних акцентах и отдавая тепло, когда это потребуется. И еще много других особенностей купола, которые по итогам годовых расходов на эксплуатацию составят существенную экономию.
Современное строительство купольных домов.
Купольные дома, эту тему раскрыли для ознакомления достаточно, философию разводить не будем.
Предлагаю поговорить о производстве купольных домов как краудфандинговый проект (бизнес-проект)
Начнем с того, где это нужно делать, самый дешевый вариант, организация производства по выпуску сборных купольных домов и это вам не еле дышащая конструкция, а прочное сооружение (ниже узнаете почему) теплозвукоизоляционное, пожаростойкое, морозоустойчивое, экологически чистое.
1. Производственная база
Аренда земли Ангар (производственный цех) Соответствующие оборудование
Очень желательно не далеко от железнодорожных путей, для доставки по области и прилегающим областям.
2. ПроизводствоВсе изготовление происходит исключительно на производственной базеЕстественно делается проект дома, который должен включать все необходимое для удобного комфортного проживания человека.
Так как — это сборное сооружение, то части назовем «лепестковые панели»Наружные стены и внутренние стены делаются из несъемной опалубки толщиной не более 12-15 мм, а материал который будем использовать, называется стеклофибробетон
Стеклофибробетон — это дисперсно армированный бетон, в котором армирующим элементом служит стекловолокно. По своему составу СФБ — это песок, портландцемент и вода, используемые для производства обычного бетона, а также щелочестойкое стекловолокно в виде отрезков стеклянных волокон-фибр, равномерно рассредоточенных по всему объему мелкозернистой бетонной матрицы.
Применение конструкций из стеклофибробетона является важным резервом снижения стоимости строительства, экономии трудозатрат, повышения эксплуатационной надежности и долговечности строительных конструкций.
Особенности и преимущества стеклофибробетона в гражданском строительстве:
легкий, долговечный и прочный материал. изделия свободно переносится вручную, легко перемещаются и быстро монтируются. обеспечивает защиту стальной арматуры в железобетоне. гарантирует поверхностную отделку стабильного качества. это экологически безопасный материал. дает возможность облагородить окружающую природно-ландшафтную среду. рассеивает или поглощает звуки. обладает повышенной огнестойкостью. оказывает низкое сопротивление водотоку.
Как правильно построить купольный дом?
Купольные дома набирают популярность во всем мире. Преимущества обтекаемых конструкций очевидны: прочность, экономичность, экологичность. Сферические формы позволяют равномерно распределять свет, потоки теплого воздуха в помещении. Купольные дома устойчивы к воздействию внешних природных факторов, в том числе землетрясениям.Вам понадобится
- пенобетон или керамзитовые блоки;- цемент;- деревянные балки;- деревянные доски;- OSB-плиты;- базальтовая вата;- окна, двери, перила;- битумная черепица;- строительные инструменты.
Инструкция
Построить купольный дом своими руками вполне возможно, поэтому начните с подготовки проекта. Тщательно рассчитайте все размеры во избежание последующих ошибок. Спроектируйте конструкцию с учетом всех коммуникаций.
После утверждения проекта купольного дома, возведите прочный фундамент соответствующей формы. Для закладки основания используйте современные материалы: пенобетон или керамзитовые блоки. Обязательно армируйте конструкцию железными стяжками.
В процессе возведения фундамента проложите необходимые коммуникации. Для придания фундаменту дополнительной прочности залейте коробку цементом. Дождитесь полного схватывания основания, прежде чем на нем построить купольный дом.
От центра фундамента установите деревянные лаги. По краю окружности закрепите радиусную «юбку», к которой впоследствии будет крепиться купол.
Купол дома можно построить двумя способами. Используйте С-образные балки для установки ребер будущих стен. Закрепите их между собой при помощи клепки. В этом случае может потребоваться дополнительная центральная опора для крыши, собранная из коротких балок.
Второй способ строительства – воссоздание геодезического купола. Соберите его из отрезков прямого бруса разной длины. Соедините детали между собой при помощи коннекторов. Такая конструкция не требует дополнительной опоры.
После строительства каркаса купольного дома приступите к обшиванию стен и пола изнутри деревянными досками. Разметьте окна и двери. Утеплите пол и настелите его.
Снаружи между балками поместите базальтовую вату. Обшейте купольный дом OSB-плитами. Покройте купол антибактериальным и водоотталкивающим раствором. Обшейте готовый купол битумной черепицей.
Внутри закончите строительные и отделочные работы. Если по проекту задуман второй этаж, сделайте пол, установите лестницу. Вставьте окна, навесьте двери, оформите веранду перилами и крыльцом.
Кто сказал, что дома должны быть квадратными или прямоугольными? Купольные дома (фото которых представлены на нашей странице), например, гораздо экономней и эргономичней. Конструкция такого здания имеет большую устойчивость к ветровым, снеговым и сейсмическим нагрузкам, чем у обычных домов. За счет наименьшей площади внешней поверхности круглого строения удается экономить материалы, а значит, и средства на то, чтобы построить дом (видео представлено на нашей странице). Наша статья расскажет вам, как построить купольный дом своими руками.
Строительство домов (видео), в частности круглого дома, как и всякого другого, начинается с закладки фундамента. Купольный дом (фото) засчет меньшего веса здания дает возможность устроить легкий фундамент, свайный. Сделайте в грунте отверстия по окружности дома на глубину, большую глубины промерзания почвы. Засыпьте туда дренажную «подушку» из песка и гравия, вставьте в отверстия асбестовые трубы и заложите в них стальные трубы D76, забетонируйте отверстия. Соедините все сваи уголком L50, покрасьте. Для обвязки низа и под лаги пола вам потребуются доски 150х50 мм. Разметьте длину, распилите, просверлите отверстия под крепления, обработайте защитным составом, прикрутите их к уголку болтами М12. Из таких же досок сделайте лаги пола. Для сборки каркаса дома понадобятся сварные коннекторы, металлические круглые кольца с лучами, которые соединяют сразу несколько брусьев каркаса в одном месте. Нарежьте трубы D76 на отрезки длиной 75-80 мм и сварите их с металлическими полосами 40х110мм, просверлите отверстия для крепежа. Коннекторы будут иметь разное количество лучей. Также они могут быть симметричными и несимметричными. Количество коннекторов и их конструкцию следует рассчитать заранее. Сборку каркаса дома начните с установки стоек высотой 800 мм и горизонтальных брусьев. Соедините их коннекторами при помощи болтов. После первого горизонтального ряда приступайте к сборке второго ряда из треугольников, поставленных на основание. Сразу за этим скрепите их горизонтальными ребрами, тогда они сразу встанут на свое место и приобретут жесткость. Соберите остальные ряды, используя коннекторы и брус 50х150 мм. Купол должен сойтись в верхней точке в один коннектор. Обшейте каркас плитами OSB (влагостойкая ориентированно стружечная деревоплита) внутри и снаружи, за исключением треугольных оконных и дверных проемов. Внутреннюю часть каркаса заполните утеплителем на минеральной основе. Купол крыши закройте подкладочным ковром из рубероида или другого гидроизоляционного материала. Проклейте стыки. Уложите поверх него гибкую черепицу согласно технологии. Вставьте окна и двери, устройте внутри пол, отделайте помещение. Если вам по душе более традиционные дома, читайте подробнее о их строительстве: как построить дом своими руками от фундамента до крыши, строительство домов из бруса своими руками, строительство домов из пенобетона своими руками.
sawwood.ru
Геодезический купол своими руками: фото конструкции
Выбирая проект для любой дачной постройки, будь то дом, беседка или баня, мы оцениваем не только функциональность, но и привлекательность будущего строения. Ведь загородный участок – место для отдыха, и именно здесь хочется окружить себя красотой и чем-то необычным.
Геодезический купол, как идеальное экологическое жилище
Если вы хотите, чтобы на вашем участке появилась по-настоящему оригинальная оранжерея, беседка или дачный домик, попробуйте освоить постройку геодезического купола. Несмотря на кажущуюся сложность конструкции, освоить ее сможет даже начинающий строитель, а затраты на материалы будут минимальными.
Что такое геодезический купол
Вполне возможно, что многие не знают, что это за конструкция, ведь встречается она не так часто.
Поэтому остановимся подробнее на характеристиках и особенностях данной архитектурной формы. Изобретателем сооружения с несущей сетчатой оболочкой стал Ричард Фуллер. Он взял известную своей прочностью купольную конструкцию и разбил ее на треугольники, стороны которых находятся на геодезических линиях. Изобретение Фуллера помогло перевести постройку купола в дело, понятное и доступное каждому.
По замыслу изобретателя, именно такая необычная конструкция постройки должна была помочь в решении проблемы быстрого строительства недорогого и удобного жилья. Идея не прижилась и не используется в массовых застройках, но вот для создания футуристического кафе или необычного дачного домика геодезический купол – самый подходящий вариант (как на фото).
Как и любой купол, изобретение Фуллера — очень устойчивая конструкция. Равномерно распределяя вес, купол способен выдерживать значительные нагрузки и экономит затраты на постройку фундамента. Обтекаемая форма успешно выдерживает даже мощные порывы ветра. Экономичность таких построек обусловлена уменьшением площади боковых поверхностей. Внутри купола закругленные стены облегчают процесс циркуляции воздуха, создавая идеальные условия для поддержания микроклимата.
Из недостатков можно отметить более сложные, в сравнении с обычными постройками, расчеты. Поскольку конструкция состоит из большого количества деталей, при наличии повышенных требований к герметичности и теплоизоляции, придется утеплять гораздо больше стыков. Это, пожалуй, единственные минусы конструкции.
Как правильно рассчитать конструкцию
Если вы решили построить геодезический купол своими руками, первое, с чего нужно начать – провести расчеты. Основная задача расчета купола — имея заданный радиус получить следующие данные:
- высоту и общую площадь постройки,
- площадь поверхности геокупола,
- количество и длину ребер,
- величину межреберных углов, количество и вид необходимых коннекторов.
Отдельно стоит остановиться на такой детали для сборки купола как коннектор. Он представляет собой узел, который соединяет стропильные части между собой.
Поскольку коннектор – основной элемент крепежа конструкции, изготовлен он должен быть из высококачественного и прочного материала.
Коннектор – основной элемент крепежа конструкции
В зависимости от сложности купола и места нахождения в нем, коннектор может иметь четыре, пять или шесть лепестков. Набор крепежа для строительства купола можно купить, а можно сделать своими руками. Примером может служить коннектор из перфорированной ленты (на фото). Такой коннектор очень хорош тем, что на нем легко регулировать угол наклона. Купольные постройки с небольшим диаметром можно собирать и безконнекторным способом, но если вы строите просторный дачный дом, использовать для крепления ребер металлический коннектор просто необходимо.
Коннектор из перфорированной ленты
Чтобы произвести расчет геодезического купола, нам необходимо определиться с размерами будущей постройки.
- Следует помнить, что площадь основания готового купола будет меньше площади круга, так как в основании находится многогранникк, вписанный в заданную окружность.
- Высота геокупола определяется по длине диаметра, и может составлять для четной высоты разбиения ½, ¼, 1/6 диаметра, а для нечетной 3/8, 5/8. Чем больше высота, тем больше конструкция будет напоминать шар.
- Площадь поверхности конструкции Фуллера определяется по формуле S=4π *R2. Для купола, равного половине сферы, используем следующую формулу S=2π *R2. Если нужно рассчитать площадь сегмента сферы, формула расчета будет иметь следующий вид: S=2π *RH, где H – значение высоты сегмента.
- Для расчета необходимых элементов конструкции можно использовать онлайн калькулятор. После введения данных о радиусе и высоте купола, калькулятор произведет расчет геодезического купола и выдаст данные о количестве и длине ребер, а также количестве и типе коннекторов.
- Длину ребер можно высчитать и самостоятельно с помощью коэффициентов, а вот с подсчетом количества необходимых материалов лучше справится все-таки калькулятор.
Строим купол
Наиболее подходящими для купольной постройки конструкциями являются теплица, беседка или дом. Для начала выбираем место под застройку. Если это теплица, необходима хорошо освещаемая площадка, если дом или беседка, то можно выбрать и более затененный участок.
Площадку под каждое из этих сооружений выравниваем, убираем мусор, пни и корни деревьев. А теперь рассмотрим подробнее каждый вариант.
Теплица
Проще всего собрать купольную теплицу.
- Для ее постройки не понадобится фундамент, а в качестве материала для основы могут служить доски, бруски, профильные трубы.
- На тщательно выровненной поверхности начинаем собирать основание купола.
- Сначала собираем треугольники, а потом скрепляем их между собой. Чтобы не попутать грани, их желательно подписать и постоянно сверяться со схемой.
- Если теплица небольшая, при сборке коннектор можно заменить обычной монтажной лентой и саморезами.
- Готовый купол можно покрыть обычной пленкой.
- Значительно лучше будет смотреться теплица, покрытая поликарбонатом. Нарезанные треугольники из поликарбоната крепятся на каркас, а сверху стыки декорируются красивыми рейками.
- Снаружи купол можно оградить, например, декоративным камнем, или высадить цветы и поставить маленький декоративный заборчик.
Такая необычная теплица станет настоящим украшением вашего загородного участка.
Беседка
В виде купола Фуллера можно соорудить и необычную беседку.
- Оптимальным материалом для такого сооружения станет профильная труба.
- Концы нарезанных трубок необходимо сплющить и загнуть относительно трубы под углом в 11 градусов.
- На каждом конце трубки необходимо просверлить отверстие.
- Для сборки деталей каркаса коннектор не потребуется, достаточно соединить трубы с помощью болтовых соединений так, как показано на фото.
Соединение каркаса из трубок
Когда конструкция будет готова, начинается последний и самый важный этап – накрытие купола. Материал для покрытия можно выбрать самый разнообразный. Выбор его зависит только от ваших финансовых возможностей и фантазии. Если не накрывать весь купол и оставить несколько секций по бокам беседки открытыми, отверстия можно задекорировать тканью. В такой уютной и необычной беседке вы с удовольствием будете проводить время с друзьями и родными.
Дом
Геодезический купол может стать основой вашего дачного дома. Основным отличием от предыдущих строений будет необходимость возведения фундамента.
- Чтобы построить дом в виде купола Фуллера, достаточно будет малозаглубленного теплоизолированного фундамента.
- На фундамент крепим угловые стойки основания, укрепляем горизонтальными распорками и возводим купол.
- Снаружи конструкция обшивается фанерными листами, как на фото.
Дачный дом-купол
Вставив оконные и дверные рамы, начинаем обустраивать дом внутри. Для этого в каждый проем закладывается утеплитель и опять зашивается фанерой.
Чтобы построить такой дом, понадобиться около двух месяцев. Купольная форма не только позволит вам значительно сэкономить на строительных материалах, в процессе эксплуатации вы сможете по-настоящему оценить преимущества купола Фуллера: меньшая площадь стен и потолка уменьшает теплопотери, выпуклые стены позволяют воздуху свободно циркулировать, создавая особый микроклимат, аэродинамические свойства купола препятствуют выдуванию тепла.
Купольный дом, беседка или оранжерея — лучший вариант функциональной, недорогой и очень необычной и привлекательной постройки на загородном участке.
Автор: Т. Розанова
thewalls.ru
Конструкции стальных куполов
Наибольшее распространение как в нашей стране, так и за рубежом получили купола, выполненные в стальных конструкциях, реже — из алюминиевых сплавов. И те и другие могут перекрывать значительные площади; выбор материалов их конструкций диктуется техническими и технико-экономическими соображениями. Многообразие конструктивных решений позволяет в ряде случаев использовать наружные штампованные и предварительно напряженные обшивки куполов как несущие и ограждающие элементы, что приводит к значительной экономии материала при их возведении. Ниже приводятся основные типы конструктивных решений куполов.
По своей конструкции купола могут быть различных типов: ребристые, ребристо-кольцевые, ребристо-кольцевые со связями, сетчатые и пластинчатые. Конструкция ребристых куполов состоит из трех основных элементов: нижнего опорного кольца, радиально расположенных плоских ребер и верхнего опорного кольца. Плоские радиальные ребра соединяются между собой в вершине с помощью верхнего кольца, а внизу обычно опираются на нижнее опорное кольцо. В этом случае составляющие опорного давления от ребер на фундаменты будут только вертикальными. Горизонтальная составляющая воспринимается опорным кольцом. Верхние пояса ребер образуют наружную поверхность купола, представляющую собой поверхность вращения. Верхнее кольцо при несимметричных нагрузках, кроме сжатия, подвергается кручению, поэтому его сечение следует выполнять жестким.
Степень жесткости присоединения ребер у вершины купола зависит от конструкции этого узла. Если для присоединения ребер применяется сварка, то сопряжение в вершине ребер с кольцом можно принимать жестким. Нижнее опорное кольцо выполняется в виде многоугольника, число сторон которого соответствует числу ребер.
В случае устройства круглой формы нижнего кольца должен учитываться местный изгиб от кривизны кольца. Опирающиеся на ребра промежуточные кольцевые прогоны обладают малой жесткостью либо недостаточно жестко присоединены к ребрам, и поэтому они не оказывают существенного влияния, на деформацию ребер.
Ребра купола могут быть сквозными (в виде легких ферм) или сплошного сечения. Сплошные ребра тяжелее, проще в изготовлении, особенно при использовании прокатных балок. Для обеспечения общей жесткости купола необходимо в плоскости ребер по крайней мере в двух секторах устанавливать связевые панели, идущие от вершины купола до его опор.
Ребристо-кольцевые купола.Если в ребристом куполе включить в работу кольцевые прогоны, то получим пространственную конструкцию, состоящую из плоских ребер, установленных в радиальном направлении и соединенных между собой рядом колец, образующих совместно жесткую пространственную систему. Кольца, помимо нормальных усилий, возникающих при работе купола, в целом могут работать так же на местный изгиб как прогоны. В очерченную кривую купола вписывается многоугольник, и в конечном счете получается многогранник.
Ребристо-кольцевой купол рациональнее и легче ребристого купола, поскольку в работу включаются все элементы конструкции. Если присоединение колец к ребрам осуществляется жестко, то такая конструкция является неизменяемой. При шарнирном присоединении колец к ребрам обязательно следует устраивать жесткие связевые панели, обеспечивающие устойчивость купола.
Ребристо-кольцевые купола с решетчатыми связями.Купола с решетчатыми связями решаются в виде многогранников, вписанных в поверхность вращения и состоящих из меридиональных ребер и колец, между которыми располагаются раскосы.. Усилия, возникающие от внешних нагрузок, частично воспринимаются связями, уменьшая при этом усилия в ребрах и кольцах, что способствует появлению многочисленных слабоработающих элементов решетки со сложными узлами сопряжений в местах перелома грани купола.
Снизу купола завершаются нижним растянутым опорным кольцом, воспринимающим распор купола; сверху купол обычно срезается горизонтальной плоскостью и имеет верхнее кольцо, к которому присоединяются все ребра.
Все ребристо-кольцевые купола с решетчатыми связями могут выполняться по двум схемам:
1) ребра соединяются между собой попарно решеткой так, что через один сектор проходят только кольца без связей;
2) решетчатые связи устраиваются непрерывными во всех секторах; в этом случае конструкция купола приближается к сетчатой.
Сетчатые купола.Если в ребристо-кольцевом куполе увеличить связность системы, то можно получить сетчатые купола с шарнирным соединением в узлах. В сетчатых куполах усилия распределяются по всем элементам поверхности купола, и при шарнирном присоединении все стержни работают только на осевое усилие.
В настоящее время сетчатые купола получили широкое распространение ввиду их легкости и красивого рисунка. Системы сетчатых куполов весьма разнообразны. Они, как правило, компонуются из трубчатых и уголковых стержней, образующих непрерывную решетку. Основным недостатком сетчатых куполов является большое количество различных элементов, узлов и соединений, в связи с чем увеличивается трудоемкость их изготовления и монтажа.
В последние годы развитие сетчатых куполов идет в направлении компоновки их из одинаковых серийно изготавливаемых элементов. Осуществлены звездчатые купола, все грани которых являются треугольниками, а также геодезические системы куполов, несущие элементы которых являются ребрами многоугольника, вписанного в сферу. Стержни сетчатых куполов большей частью выполняются из труб, узлы осуществляются на штампованных фасонках, шаровых сердечниках или патрубках.
В несущую систему куполов часто включаются ограждающие конструкции, состоящие из штампованных алюминиевых или стальных листов. Сетчатые купола являются распорной системой. Для восприятия распора обычно устраивается нижнее опорное кольцо, которое служит основным элементом несущей конструкции купола. За рубежом широко используются сетчатые купола, предложенные Б. Фуллером. Они состоят из стальных трубчатых треугольников или шестиугольников, монтируемых на сферической поверхности. Покрытие куполов выполнено из алюминиевых или стальных штампованных листов либо светопрозрачных материалов.
Основное преимущество этих конструкций состоит в применении однотипных элементов и заполнении сетки легкими материалами, включая светопрозрачные. Монтаж куполов может осуществляться без лесов, путем подращивания при помощи домкратов или пневматических устройств.
Пластинчатые купола.На основе членения куполов, принятых для различных конструктивных решений, были разработаны пластинчатые купола, которые собираются из штампованных пластин. Применяя различные типы разрезки, можно - создать ряд плоскостных пластинчатых элементов в виде четырехугольников, треугольников, ромбов или шестигранников, из которых могут быть собраны купола.
Невысокая стоимость, быстрота монтажа, малый вес и надежность позволяют применять эти конструкции для больших диаметров куполов. Пластинчатые купола получили широкое распространение в США.
Следует особо отметить, что все перечисленные стальные купола являются распорными системами, и для восприятия распора, как правило, устраивается нижнее опорное кольцо, которое является основным несущим элементом конструкции. В отдельных случаях, при наличии скальных или им подобных грунтов, распор может быть передан непосредственно на конструкцию фундаментов.
Усилия в ребристых и ребристо-кольцевых куполах со связями или без связей можно определять на электронно-вычислительных машинах по различным программам. Ниже приведен пример расчета ребристо-кольцевого купола на ЭВМ.
Схема металлических купольных покрытий
а —ребристый купол; б —ребристо-кольцевой; в — ребристо-кольцевой купол со связями через сектор;
г —то же, со связями в каждом секторе
|
Сетчатые купола можно рассчитывать, как оболочку по безмоментной мембранной теории, по формулам, приведенным в табл. 3. Безмоментная теория может быть применена даже для оболочки, обладающей значительной прочностью на изгиб, а изменение кривизны, вызываемое большей частью нагрузок, настолько мало, что не имеет практического значения. Безмоментная теория имеет еще и то преимущество, что она пригодна для любой формы срединной поверхности купола положительной кривизны и почти для всех сплошных встречающихся в практике нагрузок. Значительным преимуществом безмоментной теории является статическая определимость усилий.
Для определения усилий в стержнях купола всегда можно выделить стержень, на который усилия собираются с определенной «силовой» площади. Кроме осевых усилий стержни могут испытывать, в зависимости от конструкции покрытия изгиб от местных нагрузок, который должен быть учтен при подборе сечения.
Опирание нижних колец на фундаменты должно выполняться таким образом, чтобы обеспечить свободное перемещение в радиальном направлении. Для этого при больших диаметрах куполов (более 30 м) следует либо устраивать катковые опоры, либо обеспечить подвижность кольца путем устройства под ним графитовой смазки или прокладок из материала, имеющего низкий коэффициент трения, например из нафтлена, имеющего высокие прочностные показатели и коэффициент трения, равный 0,02.
На верхнем рисунке а, б, в показаны различные схемы ребристых и ребристо-кольцевых купольных покрытий, а на нижнем рисунке — покрытий сетчатой конструкции:
1) простейшая схема сетчатой конструкции покрытия состоящая из меридиональных ребер, колец и крестовых связей между ними во всех трапециевидных секциях (нижний рис.).
2) сетчатая конструкция, использованная при возведении купола диаметром 196 м над крытым стадионом в г Хьюстоне и диаметром 207 м над крытым стадионом в г. Новый Орлеан (США). В обоих случаях купол состоит из 12 главных меридиональных арочных ребер, объединенных поверху центральным кольцом и упертых нижними концами в опорное кольцо пяти промежуточных кольцевых ребер и перекрестных второстепенных ребер, параллельных главным, и таким образом образуются треугольные ячейки; сечения ребер и колец имеют одинаковую высоту (нижний рис., б);
3) сетчатая конструкция, разработанная ЦНИИПроект-стальконструкцией для покрытия над испытательным центром, представляет собой, эллипсоид вращения диаметром по экватору 234 и по низу 224 м, высотой- 112 м. Купол собирается из ребристых панелей треугольной формы с размерами сторон 9 м без лесов. Наружная сторона панелей представляет собой предварительно напряженную мембрану толщиной 1,5 мм, которая служит кровлей здания (нижний рис., в).
Схемы металлических куполов сетчатой конструкции
а—ребристо-кольцевая со связями во всех секторах; б — американская схема сетчатого купола; в —сетчатый купол, разработанный ЦНИИ Проектстальконструкцией
|
Читайте также:
lektsia.info
