25.04.2018 Views

04_2018

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Ostatnim rodzajem konstrukcji napiętych są<br />

siatki cięgnowo-belkowe, które zachowują się<br />

podobnie do powłok napiętych. Siatki te napina<br />

się przez użycie sztywnych belek obwodowych<br />

lub giętkich cięgien krawędziowych, wspartych<br />

na masztach i ustabilizowanych linami odciągowymi.<br />

Membrany na świecie<br />

Jedną z pierwszych konstrukcji napiętych naświecie,<br />

zastosowanych na dużą skalę, było przekrycie<br />

zespołu obiektów olimpijskich w Monachium<br />

(rys. 2) o łącznej powierzchni 75 000 m 2 .<br />

Konstrukcja została zaprojektowana w latach<br />

60. XX w. przez zespół inżynierów ze Stuttgartu<br />

na czele z wybitnym niemieckim architektem Frei<br />

Otto. Osnowę obiektu stanowi siatka cięgnowa<br />

rozpięta pomiędzy cięgnami brzegowymi. Całość<br />

została podwieszona za pomocą lin do 12 stalowych<br />

masztów, których wysokość waha się między<br />

50 a 80 m. Masztom nadano wrzecionowaty<br />

kształt. W części środkowej ich przekrój zwiększono<br />

w celu zabezpieczenia masztu przed wyboczeniem.<br />

Ze względu na przegubowe zamocowanie<br />

słupów w fundamentach wymagają one odciągów<br />

w wielu kierunkach. Konstrukcja cięgnowa<br />

została wypełniona panelami wykonanymi ze<br />

szkła akrylowego, dzięki czemu cały obiekt jest<br />

naturalnie doświetlony.<br />

Kolejnym znakomitym przykładem konstrukcji<br />

membranowej może być Kopuła Millennium<br />

(rys. 1) w Greenwich w Londynie. Obiekt został<br />

wybudowany w roku 1999, aby uczcić wejście w<br />

nowe tysiąclecie. Jego dach jest największym dachem<br />

na świecie, o powierzchni około 80 000 m 2 .<br />

Kształt przekrycia różni się od typowych konstrukcji<br />

tego typu, gdyż został zaprojektowany jako powierzchnia<br />

synklastyczna, czyli taka, która ma dodatnią<br />

krzywiznę Gaussa. Tak ukształtowana powłoka<br />

jest rozciągana, co odróżnia ją od typowych<br />

kopuł sztywnych, które poddawane są działaniom<br />

sił ściskających, a nie rozciągających.<br />

Projekt Kopuły Millenium zawiera wiele symboli.<br />

Jej konstrukcję stanowią siatki cięgnowe (o szacunkowej<br />

łącznej długości 700 km!), pokryte napiętą<br />

tkaniną. Siatki te opierają się na dwunastu<br />

masztach o wysokości ok. 100 m, z których każdy<br />

symbolizuje jeden miesiąc roku lub jedną godzinę<br />

na tarczy zegara. Maszty podkreślają również znaczenie<br />

GMT, astronomicznego czasu średniego,<br />

od którego liczy się czas pozostałych stref. Średnica<br />

obiektu (365 m) także jest znacząca – po jednym<br />

metrze na każdy dzień roku. Aby utrzymać<br />

kształt kopuły pod obciążeniem, zamontowano<br />

szereg odciągów, a cięgna promieniste zostały<br />

wstępnie sprężone do wartości około 2/3 maksymalnego<br />

naprężenia. Pomimo tego nie udało się<br />

całkowicie wyeliminować wklęśnięć w powierzchni<br />

kopuły między liniami podparcia.<br />

W Polsce zadaszenia membranowe są często<br />

stosowane przez projektantów jako przekrycia<br />

amfiteatrów. Jednym z obiektów o wyróżniającej<br />

się formie jest Amfiteatr na Bemowie w Warszawie,<br />

położony w Parku Górczewska (rys. 3). Autorami<br />

projektu zadaszenia o powierzchni 1700 m 2<br />

są architekci Juliusz Marcinowski oraz Tomasz Rynek.<br />

Przekrycie jest rozpięte nad sceną oraz widownią<br />

dla 1000 osób. Konstrukcję nośną stanowią<br />

dwa słupy, do których podwieszono stalowy<br />

układ kratownicowy. Jest on powleczony napiętą<br />

powłoką z PCV. Dzięki wysokiemu stopniowi prefabrykacji<br />

elementów, obiekt udało się zrealizować<br />

w bardzo krótkim czasie.<br />

Projektowanie<br />

Rys. 2. Stadion Olimpijski w Monachium [4] .<br />

Powłoki napięte projektuje się w trzech etapach.<br />

Pierwszym z nich jest poszukiwanie formy<br />

przestrzennej powłoki. Dokładny kształt obiektu<br />

nie może być zdefiniowany a priori. Aby zapewnić<br />

MAGAZYN STUDENCKI „POLIFORUM” 33

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!