Материалы, применяемые для ПК.

Для возведения пневматических конструкций используют тканевые материалы и пленки.

Основные требования к этим материалам:

- воздухонепроницаемость;

- влагонепроницаемость;

- эластичность;

- легкость в сочетании с высокой прочностью на разрыв и достаточной долговечностью при эксплуатации в различных климатических условиях.

Пленки, как правило, дешевле тканей, но они более деформируемы, менее прочны и недолговечны в эксплуатации. Поэтому пленки применяют для временных сооружений и теплиц.

В сооружениях, предназначенных для длительной эксплуатации необходимо применять тканевые материалы.

Ткани и пленки бывают одно- и многослойные, прозрачные и непрозрачные. При необходимости их можно утеплять эластичными синтетическими материалами.

Тканевые материалы состоят из основы и пропитки (или покрытия). В качестве основы применяют технический текстиль из природных (лен, хлопок) и синтетических (капрон, нейлон и другие) волокон. Для изготовления пропитки используют эластичные смеси на основе синтетических и каучуковых смол.

Пропитки служат для придания тканям воздухонепроницаемости и для защиты их от атмосферных воздействий. Пропитки подвержены старению, со временем они теряют эластичность, в них появляются трещины, изменяется цвет, а у светопроницаемых элементов снижается прозрачность. Пропитку наносят с одной или двух сторон ткани. Двухсторонняя пропитка повышает качество (долговечность) тканей.

Ткани – анизотропные материалы, поэтому при расчете тканевых оболочек необходимо учитывать различие в механических характеристиках – по основе (вдоль куска ткани) и по утку (поперек нитям).

Расчетное кратковременное сопротивление тканей по основе изменяется в пределах от 28,8 до 64 кгс/см, а по утку от 18,2 до35 кгс/см, модуль упругости от 90 до114 кгс/см (прочностные и упругие характеристики относятся к единице ширины вне зависимости от толщин).

Для ПК наиболее часто используются воздухонепроницаемые ткани, представляющие собой одно-, двух- или трехслойную ткань, покрытую слоем резины. Основой для этих тканей является капроновый текстиль. Ткани выпускают в рулонах шириной 0,9 м. Масса 1 м² этих материалов колеблется от 0,45 до 1,8 кг, а толщина от 0,6 до 1,8 мм.

Синтетические пленки. Для ПК применяют чаще всего полиэтиленовые, полиамидные, полиэфирные пленки. Пленки могут быть прозрачными, полупрозрачными и непрозрачными, иметь различный цвет. Под воздействием солнечной радиации пленки «стареют», поэтому срок службы большинства из них – один-два года. Кроме того, пленки обладают повышенной деформативностью. Для повышения механических характеристик их армируют тканевыми сетками из капрона, стекловолокна и других материалов.

Для пневматических воздухоопорных СК небольших пролетов, используют армированные синтетические пленки из полиамида, в которые впрессованы капроновые сетки.

Армированные пленки выпускают в рулонах шириной 0,85-0,9 м, толщина пленки от 0,45 до 0,71 мм, масса 1м² от 0,45 до 0,76 кг. Ткани и пленки по длине и ширине соединяют склеиванием или сваркой. При склеивании тканевых материалов рекомендуют швы усиливать нитяной строчкой.

Расчетное кратковременное сопротивление растяжению пленок колеблется от 7,5 до 31,2 кг/см по основе, а по утку – от 5,3 до19 кгс/см, модуль упругости Е_к = 50-84 кгс/см.