Разработка новых конструктивных схем
Поперечная рама НИИПСа, состоящая из железобетонных колонн, алюминиевой фермы и напрягающего элемента из стальных канатов, на 51% легче и на 39% дешевле рамы Гипроавиапрома. Эти показатели говорят о большой экономичности комбинированной поперечной предварительно напряженной рамы. Здесь достигается наиболее выгодное сочетание и использование основных механических свойств различных материалов: 1) легкости и прочности алюминия, 2) высокой несущей способности бетона на сжатие и 3) хорошей работы стального каната на разрыв. При разработке новых конструктивных схем из алюминиевых сплавов большое внимание уделено конструктивной форме продольных ферм пролетом 24 м и поперечных ферм пролетом 12 м. Расход металла на продольные и поперечные фермы примерно равен расходу металла на главные фермы пролетом 60 м и составляет 22-25% от общего расхода металла на все здание. Из этого следует: 1) облегчение ограждающей конструкции покрытия, применение алюминиевых сплавов и предварительное напряжение продольных ферм способствуют снижению веса продольных и поперечных ферм соответственно в 5,4 и 3,3 раза; 2) стоимость ферм из алюминиевых сплавов выше стоимости стальных соответственно в 1,4 и 2,3 раза; 3) предварительное напряжение фермы пролетом 24 м по предложенной схеме дало существенную экономию в весе и стоимости этих ферм, равную 18%. Предварительное напряжение 24-метровых ферм позволило снизить их высоту и высоту 12-метровых ферм, в результате чего вес и стоимость 12-метровых ферм снизились на 19%. Из приведенных данных следует, что предварительное напряжение ферм пролетом 24 м по предложенной схеме и снижение их высоты дают существенную экономию, однако стоимость ферм из алюминиевых сплавов пролетом 12 и 24 м вследствие их малого пролета выше, чем аналогичных стальных ферм.
