Пространственные покрытия от плоскостных отличаются тем, что тонкая плита оболочки работает преимущественно на сжатие, а растягивающие усилия рационально сосредоточены в контурных элементах, причем все эти элементы работают в разных плоскостях. На рис, 9.22, 9.23 даны примеры гражданских зданий с применением пространственных конструкций покрытия. Основными видами пространственных покрытий являются оболочки, складки и шатры висячие и пневматические.
Оболочки бывают одинарной и двоякой кривизны. Первые представляют собой цилиндрические или конические поверхности. Оболочки двоякой кривизны могут быть и оболочками вращения с криволинейной образующей (купол, гиперболический параболоид, эллипсоид вращения, поверхность тора и др.). На рис. 9.24 показаны основные формы сводов.
По структуре оболочки бывают гладкие, волнистые, ребристые и сетчатые (рис. 9,25). Они могут быть монолитными и сборными. В сборных конструкциях помимо железобетона используют асбестоцемент, металл и пластик.

Ребристыми являются те оболочки, у которых тонкая криволинейная стенка усилена ребрами (рис. 9.25, к). Сетчатые оболочки состоят только из ребер или из стержней, промежутки между которыми заполняют ненесущим материалом (стеклопластиком, пленкой и др.). Гладкие железобетонные оболочки выполняют всегда монолитными. При изготовлении монолитных оболочек наиболее сложным является подготовка криволинейной опалубки и устройство лесов, что сопряжено со значительным расходом материалов и с большими трудозатратами. Железобетонные и металлические оболочки применяют для устройства покрытий пролетом до 100 м, а иногда и более.



Рис. 9.24. Основные формы сводов:
а — гладкий свод и его опори ыс реакции, б - ребристый, в—d — сомкнутый, е — зеркальный, ж - цилиндрический, и - крестовый

Цилиндрические оболочки (рис 9.25, а, 6) опираются на торцовые и промежуточные диафрагмы, которые жестко с ними связаны и обеспечивают тем самым устойчивость всей оболочки. Бочарные оболочки (рис. 9.25. е,ж) в отличие от цилиндрических имеют продольную ось не прямолинейную, а изогнутую по кривой с выпуклостью кверху, которая чаще всего очерчена по окружности. Сферические оболочки представляют собой часть поверхности шара и чаще всего имеют форму купола, опирающегося по всему периметру или на отдельно стоящие опоры, расположенные по периметру. Они могут быть монолитными и сборными,



Рис, 9.25. Своды-оболочки: а — цилиндрическая, 6 — цилиндрическая многоводно пая, в — сплошная диафрагма жесткости, г — рамная диафрагма, д — арочная диафрагма, е, ж — бочарный свод-оболочка» и - схема монтажа. бочарного свода, к — сетчатые оболочки, 1 — оболочка, 2 — диафрагма жесткости, 3 — ребро жесткости, 4 — подвески, 5 — затяжки

Складки и шатры — пространственные покрытия, образованные плоскими взаимно пересекающимися элементами (рис. 9.26). Складки обычно состоят из ряда повторяющихся в определенном порядке поперек пролета элементов, опирающихся по краям на диафрагмы жест-кости. Шатры перекрывают прямоугольное в плане пространство смыкающимися кверху с четырех сторон плоскостями. Толщина плоского элемента складки должна быть не менее 1/200 пролета, высота — не менее 1/20, а ширина грани — не менее 1/5 пролета. Их применяют для зданий пролетом до 40 м.