Рамные и арочные конструкции из клееной древесины традиционно применяются на различных объектах. В последнее десятилетие они стали особенно популярны при строительстве спортзалов, теннисных кортов, конноспортивных манежей, мансардных надстроек и др. Приведенные в статье проекты каркасов разработаны в ЦНИИСК, изготовление конструкций производилось на Волоколамском ЗСМ или на ДСК-160 в г. Королев.
Прямоугольный в плане конно-спортивный манеж в Огарево построен в 2002 г. Основные несущие конструкции — клееные деревянные 3-шарнирные рамы пролетом 24 м имеют криволинейные подкосы, опирающиеся совместно со стойками на фундамент с упором в ригель. Для обеспечения устойчивости длинного подкоса он соединен с карнизным узлом рамы клееным деревянным элементом. Ригель имеет утолщение для упора подкоса. Кривизна подкоса выбрана согласно требованию обеспечения габарита манежа по нормам конно-спортивных состязаний. Подкос выполнен с криволинейными наружными накладками, закрывающими место стыка подкоса и ригеля.
В конструкции рамы этого манежа исключены некоторые недостатки аналогичных рам манежей, построенных ранее в Красногорском районе Московской области, комплекс «Новый век»м(рис.1) и в пос. Котельники, комплекс «Белая лошадь». Например, в первом из них угловой элемент выполнен спаренным, что ухудшает внешний вид карнизного узла, а во втором накладки подкоса не закрывают место упора в ригель, что требует повышенного качества выполнения шарнира. В приведенных примерах конструкция рамы совместно с клееными деревянными прогонами крыши, горизонтальными и вертикальными связями, обеспечивают жесткость и прочность здания манежа и внутренние габариты при минимально возможном для данного пролета объеме с учетом архитектурных требований.
Многоугольный конно-спортивный манеж-погонялка комплекса «Новый век» построен в 1999 г. Основные несущие конструкции — клееные деревянные рамы пролетом 18 м (рис. 2), стойки которых установлены на многоугольном железобетонном основании, а ригели объединены в центре многоугольного купола металлическим кольцом, имеющим вентиляционную вытяжку. Рамы имеют подкосы, выпущенные наружу здания от каждой стойки и поддерживающие карнизный свес шириной более метра, который позволяет защитить стены от косого дождя и прямого солнечного света. Рама имеет простую конструкцию с ясной статической работой. Помещение удовлетворяет требованиям техники разминки лошадей: внутри помещения нет выступающих конструкций, габариты достаточны при минимальном экономичном объеме воздуха.
Торговый дом на ул. Сходненская в Москве построен в 1997 г. (рис. 4). Основные несущие конструкции — клееные деревянные рамы пролетом 25,5 м. Рамы имеют наклонные стойки и наружные подкосы, поддерживающие ригель. Ригели объединены затяжкой (рис. 4). В створе с подкосами вдоль продольных стен здания устроены окна. Конструкция рамы (небольшая высота, уклон стоек и др.) позволяет эффективно организовать торговые места. Торговый центр по продаже автомобилей аналогичной конструкции разработан ЦНИИСК и построен в Луанде (Ангола).
При реконструкции одноэтажной кирпичной постройки под жилой дом на кирпичные стены первого этажа были установлены рамы из клееной древесины. Наружные подкосы поддерживают большой карнизный свес. Ригели объединены криволинейной вставкой, что позволяет сделать простой коньковый узел и улучшить интерьер. Жесткость рам позволяет не ставить внутренние несущие стены и организовать свободное пространство. На части здания (новая пристройка) рамы выполнены двухэтажными, причем клееный деревянный ригель перекрытия поддерживается подкосами, что придает жесткость и прочность двухэтажным рамам, которые в этом случае могут монтироваться полностью собранными.
Приведенные примеры показывают, что основное преимущество рам — обеспечение достаточного технологичного объема помещения при небольшой высоте несущей конструкции. Это достигается различным расположением подкосов и в необходимых случаях затяжек. Недостатком рамных конструкций является их многодельность, необходимость устройства стеновых ограждений. Рамы применимы не во всех объектах в связи с непростым конструированием подкосов и невозможностью выполнения затяжек в некоторых случаях.
Более универсальными являются клееные деревянные арки. Тенисный корт в пансионате «Липки» Московской области построен в 2002 г. Основные несущие конструкции — клееные деревянные арки пролетом 39 м разработаны институтом «Курортпроект» совместно с ЦНИИСК. Высота арок в коньке ограничена требованиями экономии отопления при достаточных по нормам габаритах игровых площадок. Недостаток конструкции — выступающие за наружные стены участки несущих арок. В этом случае применена защита наружных участков от атмосферных воздействий.
Склад, противо-гололедных реагентов, на ул. Суздальской в Москве (рис. 2). Основные несущие конструкции — 3-шарнирные арки пролетом 60 м. Арки стрельчатого очертания выполнены в соответствии с технологическими требованиями складов сыпучих материалов. Достоинство такого арочного решения в простоте изготовления и сборки, совмещения конструкции стен и крыши.
Спортивный комплекс «Буран» в Сергиев-Посадском районе Подмосковья построен в 1999 г. Основные несущие конструкции — 3-шарнирные арки кругового очертания различного пролета, разработаны ЦНИИСК (рис.3). Различный уровень опирания арок и различные размеры полуарок позволяют варьировать объем здания в соответствии с целевым назначением (бассейн, спортзал, тренажерный зал).
Клееные деревянные арки универсальны. Они могут быть выполнены любого очертания, в том числе в сочетании положительной и отрицательной кривизны, и любого пролета. Технологические и транспортные ограничения по длине элементов решаются в большепролетных деревянных конструкциях с помощью монтажных стыков, разработанных в ЦНИИСК, равнопрочных с основным сечением конструкции, практически не имеющих наружных металлических деталей, что повышает их коррозионную стойкость, огнестойкость и эстетичность. Рамное или арочное решение каркаса здания выбирается в зависимости от области применения. В сочетании с разнообразными фахверковыми и стеновыми решениями, а также конструкциями световых фонарей, позволяющими применять эффективные современные материалы, арочные и рамные несущие конструкции из клееной древесины позволяют создать интересные архитектурные объемы, как показывает опыт строительства последних лет.
Рис. 1. Рамные конструкции главного манежа конно-спортивного комплекса «Новый век». Пролет 26 м. Высота 12 м.
Рис. 2. Арочные конструкции склада противогололедных реагентов в Москве (ул. Суздальская). Пролет 60 м. высота 21 м.
Рис. 3. Конструкции спортивного комплекса «Буран». Пролеты 24, 29, 34 м
Рис. 4. Рамные конструкции торгового дома Москва (ул. Сходненская)
Рис. 5а. Арочные конструкции теннисного корта в п.Снегири Московской области. Пролёт 18 м.
Рис. 5б. Пергола схода Андреевского моста в Нескучном саду (г.Москва)
