ПОИСК по САЙТУ

Перспективы развития большепролетных конструкций

Опубликовано: 03.09.2018

видео Перспективы развития большепролетных конструкций

На 12 лет вперед – администрация Йошкар-Олы разработала долгосрочный проект развития города

Каковы перспективы дальнейшего развития большепролетных конструкций? Однозначно ответить на этот вопрос нельзя. Приходится различать теоретические возможности и реальность.


"Нужны ли рынку полнокомплектные стальные здания?".

Предельная прочность отдельных сортов стали превышает сегодня 20000 кГс/см2. Нить из такой стали, подвешенная вертикально, теоретически может достигать длины в 25 км и не рваться. Если натянуть такую нить горизонтально, как бельевую веревку, свободный пролет в зависимости от прогиба нити может составить от 10 до 30 км. Это — только в расчете на собственный вес нити, без полезной нагрузки, при предельной, а не расчетной прочности материала.

В реальных, а не умозрительных конструкциях наибольший запроектированный сегодня пролет равен 5 км. Но и его осуществление пока что находится за пределами возможностей современной металлургии — она не в силах поставить строителям тросы нужной прочности. Похоже, что уже построенные пролеты длиной в 1,3 км для подвесных систем и 0,5—0,6 км для арок и ферм близки к предельным. Перешагнуть их можно, только резко повысив современные показатели прочности материала.

Это — самый реальный путь к новому увеличению пролетов. Он имеет два направления: улучшение свойств существующих материалов и создание новых, невиданных прежде, с заранее задуманными свойствами. Оба они связаны с одной и той же молекулярной теорией прочности материалов и разрабатывают предложения об искусственной ориентации молекул в веществе. Ибо молекулярные воздействия определенным образом зависят от расположения молекул и четкая, а не хаотичная пространственная организация последних должна соответственно организовать и соединяющие их силы.

Первое направление уже давно вышло из лабораторий на строительные площадки. Именно оно позволило за счет применения в кабелях подвесных систем особых сортов стали в 4—5 раз более прочных, чем обычные, достичь километровых пролетов. Протягивая стальную проволоку через мелкие отверстия, фильеры, обделанные алмазной футеровкой, металлурги, уменьшая диаметр проволоки, заставляли отдельные молекулы металла «укладываться» параллельно ее оси, что повышает молекулярные связи, а соответственно и прочность материала.

Хорошие результаты дает закаливание (быстрое охлаждение) материала. При закаливании прочность обыкновенного стекла, например, повышается в 5—6 раз.

Второе направление еще только начинает развиваться. Это искусственная кристаллизация материала путем замедленного охлаждения расплава по особому режиму, которое приводит к полной перестройке структуры, например стекломассы, и образованию совершенно нового материала, также превосходящего по своим показателям высокопрочную сталь. Силикатные кристаллы, или ситаллы, имеют при плотности 2,5—2,7 кГс/дм3 прочность на сжатие до 20 000 кГс/см2. Безусловно, этот материал ждет очень интересное будущее. Но пока что он еще не дошел до стройплощадки.

Похожие статьи


rss