Wykonanie ustrojów przestrzennych

Ograniczenie do minimum wartości naprężeń ma szczególnie istotne znaczenie zarówno ze względu na znaczne pełzanie pianek poliuretanowych pod obciążeniem długotrwałym, jak i na zjawisko zmniejszania się objętości tego materiału pod wpływem obciążeń (stwierdzono na podstawie doświadczeń liczbę Poissona dla pianek poliuretanowych powyżej 0,5) (program uprawnienia budowlane na komputer).

Wykonanie ustrojów przestrzennych z tworzywa komórkowego polega na odpowiednim ukształtowaniu giętkich arkuszy pianki poliuretanowej, zaimpregnowanej żywicą syntetyczną, przy czym można uzyskać dwa rozwiązania:

• po nadaniu odpowiedniego kształtu uzyskuje się jednorodny element konstrukcyjny, wymagający jedynie wykończenia powierzchni zewnętrznych,
• na odpowiednio ukształtowaną powierzchnię pianki nanosi się ,,na mokro” żywicę syntetyczną (np. poliestrową) zbrojoną włóknem szklanym; w tym przypadku wygięty uprzednio arkusz pianki poliuretanowej staje się rdzeniem konstrukcji warstwowej (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

W niektórych konstrukcjach błonowych stosuje się niezbrojone lub zbrojone folie polichlorowinylowe, poliamidowe itp. oraz tkaniny powlekane, np. z włókien poliakrylonitrylowych lub poliestrowych.

Na przykład na pokrycia namoitowe pawilonu wystawowego na Expo-67 w Montrealu zastosowano tkaninę poliestrową Trewira, powleczoną obustronnie warstwą PCW uodpornioną na działanie ultrafioletu oraz posiadającą specjalną powłokę utrudniającą migrację zmiękczaczy, która ponadto chroni pokrycie przed szybkim brudzeniem (uprawnienia budowlane). Pokrycie dachu jest podwieszone do siatki z lin stalowych o oczkach 50 x 50 cm. Grubość pokrycia wynosi 0,8 mm, wytrzymałość na rozerwanie paska o szerokości 5 cm 300 kG. Taśmy powłoki są łączone w szwach włóknami poliestrowymi, a ponadto połączenia są wzmocnione paskami o szerokości 6 cm.

Możliwość montażu kopuł

Szerokie zastosowanie znajdują tworzywa sztuczne w wielu krajach (USA, Kanada, Anglia, Holandia), do budowy kopuł kulistych, przeznaczonych przede wszystkim na obiekty radiolokacyjne. Wybór kulistej powierzchni kopuły jest uzasadniony uzyskaniem minimum powierzchni konstrukcji w stosunku do objętości wnętrza. Istnieje już wiele kopuł o średnicy do 43 m, a studia przeprowadzane w USA wykazują możliwość montażu kopuł o znacznie większej średnicy (około 150 m). Kopuły wykonuje się z elementów w kształcie rombów lub sześciokąta foremnego (program egzamin ustny). Ciężar elementów jest niewielki (30-40 kG), to jest około pięciokrotnie mniejszy od odpowiednich elementów stalowych, co umożliwia montaż ręczny. Z tego względu kopuły stosuje się również jako pawilony wystawowe, przenośne hale widowiskowe itp.

Kopuły są najczęściej światłoprzepuszczalne, wykonuje się je więc z laminatów zbrojonych lub z elementów warstwowych o okładzinach z żywic syntetycznych zbrojonych i o rdzeniu komórkowym (o budowie „plastra miodu”) (opinie o programie).

Znalazły również zastosowanie przekrycia o kształcie czaszy kulistej, wykonane całkowicie z tworzyw sztucznych; do konstrukcji z rur z polichlorku winylu podwiesza się pokrycie z tkaniny powlekanej lub folii. Powierzchnia przekrycia wynosi 40 m². Są to konstrukcje, których kształt i stateczteczność wynikają z różnicy ciśnień po obu stronach powłoki konstrukcji pneumatycznej. Ponadto powłoki pneumatyczne stosowane są jako konstrukcje pomocnicze przy budowie kopuł z różnych materiałów (segregator aktów prawnych).

Nadciśnienie we wnętrzu użytkowym konstrukcji odmiany I lub w elementach nośnych konstrukcji odmiany II i III powinno być tak dobrane, aby w powłoce na skutek wypadkowego działania nadciśnienia i obciążeń zewnętrznych (śniegiem, wiatrem lub zmianami temperatury) powstawały wyłącznie naprężenia rozciągające, co eliminuje możliwość sfalowania lub załamania powłoki(promocja 3 w 1). O ile w konstrukcjach odmiany I sfalowania nieznaczne co do wielkości obszaru występowania są dopuszczalne (zwłaszcza w miejscach umocowania do sztywnych podpór, gdzie zachodzi różnica odkształcalności cienkiej powłoki i materiału podpory), o tyle w konstrukcjach odmiany II i III nie można dopuścić pojawienia się naprężeń ściskających, gdyż powoduje to utratę stateczności i zdolności nośnej konstrukcji.