Из различных типов оболочек наибольшее распространение получили цилиндрические оболочки (рис. 123). Покрытия с применением цилиндрических оболочек образуются из тонких плит, изогнутых по цилиндрической поверхности, торцовых диафрагм и продольных бортовых элементов. Покрытие в целом поддерживается по углам колоннами.

Оболочки характеризуют следующие параметры: пролет l1 (расстояние между осями диафрагм), длина волны l2 (расстояние между бортовыми элементами), стрела подъема f, полная высота hп.

По числу пролетов оболочки бывают однопролетными, когда они опираются на две диафрагмы (рис. 123, а), и многопролетными (рис. 123,6), когда оболочки поддерживаются более чем двумя диафрагмами.



Рис. 123. Цилиндрические оболочки а - однопролетная; б - многопролетная: в - многоволновая; 1 - оболочка; 2 - бортовой элемент; 3 - диафрагма

По числу волн оболочки делятся на одноволновые и многоволновые (рис. 123,в).

Очертание плиты оболочки в поперечном сечении может быть круговым, эллиптическим, параболическим и т. п. В практике чаще всего встречается круговое очертание благодаря простоте его изготовления.

В зависимости от отношения размеров l1 и l2 оболочки бывают длинными и короткими. Оболочки, у которых длина пролета l1 не менее длины волны l2, называют длинными. К коротким относят те оболочки, у которых длина пролета 11 меньше длины волны l2.

Длинная цилиндрическая оболочка под воздействием нагрузки от собственной массы и снега работает подобно балке пролетом l1 с поперечным сечением, включающим оболочку и бортовые элементы, шириной, равной длине волны l2, и высотой hп.

Высоту покрытия hn, включая высоту бортового элемента, принимают в зависимости от пролета не менее (1/15...1/10)l2 и в зависимости от длины волны - не менее 1/6 l2.

Толщину плиты монолитных оболочек принимают не менее 50...60 мм; толщину плиты сборных оболочек - не менее 30 мм. Монолитные оболочки обычно делают гладкими, а при наличии подвесных сосредоточенных грузов снабжают ребрами. Сборные оболочки, как правило, уст­раивают с продольными и поперечными ребрами для усиления сборных элементов на период изготовления, перевозки и монтажа.

Бортовые элементы предназначены для повышения прочностных и жесткостных характеристик поперечного сечения покрытия, укрепления прямолинейных краев цилиндрических оболочек при действии местных нагрузок и для размещения в них основной рабочей арматуры. Форма и размеры бортовых элементов определены конструктивным решением покрытия и его расчетом.

В качестве диафрагм применяют балки, фермы, арки с затяжками.

В практике сборные покрытия с длинными цилиндрическими оболочками применяют в двух вариантах: с отделением оболочки от бортовых элементов и без такого отделения. В первом варианте проще сами сборные элементы и монтаж, однако сложна заделка швов между панелями оболочки и бортовыми элементами.

В строительной практике встречаются и другие способы разрезки цилиндрических оболочек на сборные элементы. Так, удачные решения получены с разрезкой оболочек вдоль продольной оси.