1. Данное исследование по анализу опыта применения ТС в жарком климате и изучению особенностей решений ограждающих конструкций в условиях повышенной влажности и жары является первым во Вьетнаме;

2. Выявлено, в результате испытаний различных видов соединений тентовых ограждений, что для условий Вьетнама рациональным является сварное соединение тентовых оболочек;

3. Для жарких районов мира, в том числе для СРВ, рекомендовано применение двухслойного с воздушной прослойкой тентового ограждения улучшающего микроклимата помещений. Экспериментальное и теоретическое обоснование эффективной возможности применения ТС в народном хозяйстве Вьетнама с учетом мобильности и малой материалоемкости ТС.

Практическое значение работы состоит в следующем:

1. Разработаны предложения по систематизации ТС для первостепенного и перспективного их применения в СРВ;

2. Разработаны практические рекомендации по проектированию рациональных конструктивных решений тентовых ограждений в соответствии с климатическими условиями Вьетнама;

3. Разработан альбом конструктивных решений тентовых сооружений с учётом воздействий влажностно-жаркого климата;

4. Отдельные положения диссертации использованы в дипломном проектировании на областном факультете ПГС филиала МГСУ в г. Мытищи,

5. Внедрением ТС внесены новые изменения архитектурного лица городов

На защиту выносятся:

1. Систематизация конструктивных решений ТС и их особенностей с точки зрения возможности применения их во влажностно-жарком климате;

2. Способы учёта влияния климатических факторов на ограждающие тентовые конструкции;

3. Результаты изменения основных эксплуатационных свойств материалов и соединений мягких ограждений (прочность при разрыве, деформативность и ползучесть);

4. Технические решения и формы тентовых покрытий, создающие быстрое влагоудаление с него, а также обеспечивающие комфортные условия в помещениях ТС;

5. Номенклатура и экономически обоснованные сферы применения ТС во

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, основных выводов и рекомендаций, библиографического списка из 131 наименования. Диссертация содержит 198 страниц текста, 119 рисунков, 42 таблицы. Структура диссертации приведена на рис.1.

Основное содержание работы

Во введении обоснованы актуальность поставленной задачи, работы и ее научная новизна, практическая ценность и изложено ее практическое содержание.

В первой главе систематизированы основные особенности системы тента и проведена предварительная оценка спроса на применение ТС во Вьетнаме. Из этого, выявлены основные причины, сдерживающие применение ТС в условиях

Рис. 1: Структура диссертации.

Выявлены типы тентовых материалов, их физико-технических показателей, типы их соединений, узлов, а также форм ТС, применяемых за рубежом. В тентовых сооружениях применяются следующие основные типы тентовых материалов: воздухопроницаемые в виде текстильных материалов без защитных покрытий, брезентовые парусины (льняные, полульняные), льнокапроновой ткани и другие; воздухонепроницаемые материалы в виде армированных пленок и тканей (капроновой, лавсановой, стеклоткани и.др.) с защитными пленочными покрытиями (ПВХ, ХСПЭ, тефлон, найрит, неопрен). Приведенные основные физико-технические показатели у них включают: прочность на разрыв (40/100 кН/м?) и раздир, малая масса (не более 1кг/м?), эластичность, огнестойкость, светопогодостойкость, адгезия между покрытием и несущим слоем материала, биостойкость, тепло - и морозостойкость, воздухонепроницаемость, водонепроницаемость и воздухопроницаемость, водопроницаемость.

Проведёны анализ основных способов соединений тканей с пленочными покрытиями, которыми являются сваривание, склеивание, ниточное сшивание, безниточное сшивание и их комбинации. Соединения элементов тента делятся на несколько групп, в зависимости от выполняемой функции. Соединение такого назначения решаются разъемными и неразъемными: крепление оболочки к элементам каркаса в отдельных точках - дискретное или по длине всей конструкции-континуальное крепление края тента по контуру (верхнему или нижнему основанию сооружения), которое также выполняется дискретным или сплошным.

Обзор и анализ мирового опыта проектирования, возведения и эксплуатации позволяет следующим образом классифицировать эти сооружения по ряду основных показателей: по несущей схеме (безкаркасные и каркасные); по конструкции каркаса – сооружения с жёстким (рамным или арочным), гибким (вантовым или пневматическим) и комбинированным каркасом; по компоновочной схеме – сооружения с тентовым ограждением облегчающим каркас (накаркасная схема); по схеме напряжения тентового покрытия – с контурным линейным, точечным и комбинированным напряжением; по форме тента – тентовые сооружения со складчатой, седловидной, воронкообразной, плоской формой покрытия или в виде поверхностей одинарной кривизны.

В основе анализа эксплуатации и использования ТС в мире, были найдены основные причины, сдерживающие широкое их применение во Вьетнаме. При отсутствии данных, а также необходимых опытов для проектирования и строительства ТС во Вьетнаме, имеется другие важные причины, заключающиеся в том, что архитектурные задачи здесь часто решаются традиционными путями (эксплуатация и использование популярных строительных материалов для строительства здания, сооружений, таких как кирпич, черепица, бетон и.др.). Таким образом, для применения ТС во Вьетнаме, необходимо утвердить достоинства системы ТС в сравнении с традиционными конструкциями по конкретным нормам. При этом, важно увидеть пользу применения ТС в комбинации с традиционными и с учетом новых, современных тенденций развития.

При таких основных причинах, самой важной из них, сдерживающей применения ТС во Вьетнаме являются климатические факторы.

Во второй главе рассмотрено влияние климатических факторов на систему ТС и их элементов. Для определения степени влияния приведён сбор и анализ данных климатических параметров Вьетнама.

В TCVN 4008-85* (Строительный стандарт Вьетнама. Том 3, издание 1997 года) показано, что территория Вьетнама разделена на два климатических района (СКР): Северный и Южный, включающих 5 климатических подрайонов (А1, А2, А3, В4, В5). По обобщению можно сказать, что подрайоны имеют сходные характеры, заключаются в том, что средняя температура самих жарких дней большая (> 32°С), максимальная температура значительная (> 40°С), интенсивность солнечной радиации на горизонтальную поверхность достигает 908 Вт значительное время. Однако, из-за влияния действия циркуляции муссона, режима климата, а также и рельефа в северных подрайонах имеются различия, особенно в зимнее время. Температура тогда может снижаться до 10/15°С, даже до 7°С с большой абсолютной влажностью с 80% до 90% и интенсивным дождем с 300 до 400мм/ч.

Другой очень важный фактор - это тайфун. Территория Вьетнама находится под прямым влиянием центра наибольших тайфунов во всём мире. Можно сказать, что тайфун- это самое страшное бедствие во Вьетнаме. Статистика показывает, что с 70 г до сих пор во Вьетнаме имеется 5-6 тайфунов в год, даже иногда до 11 тайфунов. Сезон тайфуна продолжается около 3-4 месяцев и количество тайфунов с сильным ветром (более 12 баллов) составляют около 23% всех тайфунов. Число тайфунов, приходящих с восточного океана составляют 60%, а остальная часть с тихоокеанского направления около 40%. Вредными влияниями из-за тайфуна являются сильный ветер (40-50м/c на взморье и 30-35м/c на равнине) с резким изменением его направления, интенсивным дождем и наводнением.

Под воздействием ветра мягкая оболочка будет заметно деформироваться и подвергаться таким явлениям аэродинамического характера как флаттер, бафтинг. Измеренные результаты определения ветровой нагрузки указывают на то, что шестая степень ветра (? 10м/с) имеет давление около 12 кг/м?, одиннадцатая степень ветра (? 30 м/с) – 110 кг/м? и более двенадцатой степени (50м/с) – 300кг/м?.

Причём, эксперименты доказывают, что пульсация скоростного напора часто происходит опасно не только при самых высоких скоростях ветров, но и при средних, которые вызывают резонансные колебания конструкций. Величина автоколебания можно достигать около 95% при повторяемости ветра, скорость которого с 5 -15м/с. Практика эксплуатации и натурные наблюдения показывают, что пульсация мягких ограждающих конструкций особенно опасна при недостаточных предварительных напряжениях материала оболочки, потому что эти причины приводят к разрыву оболочки.

Снижение прочности тента, соединений значительное при действии большого влажно-теплового режима. Зарубежные исследования показывают, что прочность тентовых материалов может снижаться до 35% в зависимости от типа тента (при t=90°C, кратковременной нагрузке), до 22% (при увлажнении и загрузке). Снижение прочности современных тентов, клеевых швов может достигать от 10/15% и до 52,7%(по исследованиям НИИРПа) при температуре 70?С. На основе исследования современных клеев можно сказать, что их теплостойкость находится в пределах от -50 ?С до 200 ?С (в зависимости от типа клеевого соединения) со снижением прочности до 27% от первоначальной прочности при увлажнении до 70% и повышении температуры до 80 ?С.

Влияние солнечной радиации во Вьетнаме на прочности тента, особенно на прочность синтетических пленочных покрытий, таких как ПВХ, ХСПЭ, каучуковых пленок значительно вследствие большой интенсивности солнечной радиации.

На основании литературных, а также предварительных экспериментальных исследований были выявлены основные эксплуатационные факторы и их сочетания, воздействующие на тентовые материалы в сооружении, такие как ультрафиолетовая радиация солнца, температура, влага и механические нагрузки. При определении режимов ускоренных испытаний количественно определялись условия эксплуатации тентовых материалов в конкретной климатической зоне. Для получения сравнительных данных с результатами ускоренного старения проводились испытания на старение этих же материалов в естественных климатических условиях г. Ханоя во СРВ.

В качестве объектов исследования были выбраны типичные представители материалов массового производства: однослойный материал ТУ РСФСР 6283-73 и двухслойный материал ТУ 13328-67 армированные льнокапроновой тканью с покрытием из ПВХ, а также тентовый материал ТМП-2 с покрытием из пластифицированного ПВХ.

Скорость старения тентовых материалов определялась по изменению основных эксплуатационных показателей: прочности при разрыве, определяющей расчетные параметры тентовых ограждений; прочности при раздире, определяющей сопротивляемость материала; деформативности, определяющей сохранение формы и размеров тентовых ограждений.

Снижение прочности материалов в зависимости от продолжительности старения и соотношения нагрузок в сочетании с различными климатическими факторами имеет различный характер. Закономерность старения тентовых материалов при совместном воздействии не только механических нагрузок, но и повышенных температур, УФ-радиации, влаги, что можно посмотреть в

Кроме того, во Вьетнаме имеет место ещё фактор, действующий на прочность материалов покрытия здания - это мгновенное изменение температуры. Оно можно достигать большого значения (?40 ?C) на поверхности ограждения за короткое время в течение дня. В результате этого появляются в материале многократные температурные деформации, что может вызвать разрушение покрытия. Резкое изменение температуры вносит теплонапряжение в слоях тентовых материалов оболочки вследствие неоднородности коэффициента теплоудлинения у них. Такое напряжение может быть незначительной величиной при случайных условиях дождя и солнца.

502 (фирма FERRARY) при эксплуатации в Европе и во Вьетнаме (диаграмме 1). Это тип тента, используемого для покрытия здания, построенного в Французском посольстве в Ханое и предназначенного для конференции (рис. 1). Это здание эксплуатируется в течение 11 лет. Физико-технические показатели этого типа тента следующие: толщина защитного пленки 140?м; прочность при разрыве по утку 250 даН/5см; максимальная рабочая температура до 70°С.

Диаграмма 1:

502 при эксплуатации во Вьетнаме и в Европе.