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Die
Erfindung betrifft die Gebäude, die Bauten und andere technische
Objekte, die sich den Umstellungen in der senkrechten Ebene unterziehen oder
werden für solche Umstellungen, unter anderem vorbestimmt:
die aufschwimmenden Häuser, des Baus in der Zone der Handlung
der Orkane, der Windhosen und der Zyklone, des Gebäudes
auf löslich, schlammig, sandig oder lehmig die Untergründe, die
Lastluftschiffe, u. ä.
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Bei
der Umstellung der Objekte nach der Vertikale unter der Einwirkung
der äusserlichen Kräfte entstehen zwei Probleme,
es:
- – das Problem des Verhältnisses
zwischen der äußerlichen Hebekraft und der Schwerkraft
des Objektes, wenn die Überschreitung der Schwerkraft zu
den katastrophalen Folgen führt;
- – das Problem der Einwirkung der äusserlichen Seitenkräfte,
zum Beispiel, der windigen Belastungen, wenn die Schaukeln des Objektes
nicht zulässt, die ihm vorgeschriebenen Funktionen zu erfüllen,
oder wenn die windige Belastung zur Zerstörung des Objektes
bringt.
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Die
bekannten konstruktiven Lösungen, stellen den Versuch positiv
vor, diese Probleme zu entscheiden. Jedoch entscheiden sie die Probleme
nur teilweise.
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Aus
DE 20 2006 002 406 ist
bekanntlicher Bau «Null-Emissions-Haus», das bei
den Überschwemmungen nach oben mit Hilfe der Schraube den
Platz wechselt. Der große Wert und der große Stromverbrauch
lässt nicht zu, diese Lösung in den deutlichen
Umfängen zu verwenden.
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In
DE 20 2004 004 912 schwimmt
das bekannte multifunktionale Haus auf den aufblasbaren Rohren mit
dem Wasserstoff auf.
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Eine
negative Haupteigenschaft ist die Explosionsgefahr des Wasserstoffes.
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Ein
wesentlicher Mangel der Konstruktion ist die Möglichkeit
der Abdrift des Baus unter dem Einfluss von der Strömung
und die entstehenden Schwierigkeiten mit dem Festmachen und der
Anlage der Anker.
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Die
Notwendigkeit des Decks oder des Bahnsteigs von der großen
Fläche, ist ein wesentlicher Mangel der Konstruktion.
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Das
bekannte «Haus der Sicherheit»
DE 2425661 schwimmt auf den elastischen
Stützen auf. Die Konstruktion berücksichtigt die
Notwendigkeit nicht, dem Gebäude genügend großen
Gewichts, zum Beispiel, dem Pferdestall oder dem Produktionsraum
aufzuschwimmen.
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Es
ist der wesentliche Mangel.
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Die
bekannten Erfindungen
WO 03/002833 ,
DE 20 2005 010 121 ,
US 2007/0166 110 , haben
die Vorteile vor den obenangeführten Lösungen.
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Die
aufschwimmenden Bauten enthalten die Stützsysteme in Form
von den flachen Hebelmechanismen, die ihnen zulassen, auf die stationäre
Stelle nach dem Rückgang des Wassers zurückzukehren.
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Jedoch
gibt es hier keine Lösung des Problems des Verhältnisses
der Hebekraft und der Schwerkraft, deshalb es ist die nachfolgende
Vergrößerung des Gewichts der Gebäudes
bei der Veränderung der Ausstattung unmöglich.
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Die
Objekte wechseln beim Aufstieg nicht nur nach oben, sondern auch
zur Seite den Platz, was die Systeme der ingenieurmäßigen
Versorgung verletzt.
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Vollständig
ist das Bedürfnis der Beruhigung des Schaukelns nicht berücksichtigt.
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Das
alles die wesentliche Mängel der Konstruktion.
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Alle
konstruktiven dem Autor bekannten Lösungen der Opposition
den windigen Belastungen betreffen die Deckung der Objekte, verwenden
irgendwelche Mechanismen stabilisierend diese Objekte nicht.
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Die
Aufgabe der gegenwärtigen Erfindung besteht darin, dass
das Stütz- und stabilisierendes System zu schaffen, das
positiv und die angegebenen höher Probleme vollständig
entscheidet, und in der die aufgezählte Mängel
fehlen.
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Die
gestellten Aufgaben findet die Lösung in den Merkmalen
des Schutzanspruchs, in die Das Stütz- und stabilisierendes
System des Objektes mit den Umstellungen in der senkrechten Ebene
enthält den bewegungsunfähigen Teil – das
Fundament, das in Form von den Pfahlstützen gelegene in
Winkelzonen erfüllt ist, und den beweglichen Teil – die
Metallkonstruktion des flachen Hebelmechanismus.
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Es
ist der einschränkende Teil des nächsten Analogons.
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Das
Fundament enthält ebenso die Zentralestütze mit
den nicht weniger als vier Gelenken im geometrischen Zentrum des
Objektes.
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Die
Zentralestütze des Fundamentes ist eine einzige Stütze,
die die Belastung des Objektes im Laufe der Umstellung und in der
oberen Lage wahrnimmt.
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Die
Metallkonstruktion im stationären Zustand stützt
sich auf die Zentralestütze und die Winkelstützen
des Fundamentes.
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Das
Objekt befindet sich in solcher Lage ohne Umstellung nach der Vertikale.
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Der
bewegliche Teil, die Metallkonstruktion, existiert in Form vom X-formgemäßen
Binder, der aus zwei untereinander verbundenen Teilen besteht: des
Stützteiles in Form vom Kulissenmechanismus und der Flosse.
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So
verwirklicht der bewegliche Teil die Stütz- und stabilisierende
Funktion gleichzeitig.
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Der
X-formgemäße Binder enthält die Gründung
in Form vom X-formgemäßen Balken im Bestande vom
Flosserumpf und die Gleitstücksrumpfe, die untereinander
von vier Endständern und vom Zentraleständer verband.
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Die
Bestandkonstruktion des X-formgemäßen Balkens
gewährleistet die Möglichkeit der gleichzeitigen
Ausführung beider Funktionen.
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Der
Flosserumpf wird aus vier U-formgemäßen Balken
erfüllt, die untereinander mit der Nutzung des Zentraleständers
X-formgemäßen verbunden werden;
Der Gleitstücksrumpf
wird aus vier Rohrträgern erfüllt, die untereinander
mit der Nutzung des Zentraleständers X-formgemäßen
verbunden werden, dabei gibt es entlang der ganzen Länge
des Balkens den Falz.
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Die
Nutzung nicht der identischen Profile lässt den Stützteil
zu, unten die Binder zu verfügen, und den stabilisierenden
Teil oben, was bei der Auswahl der Zellen der Stabilisierung im
Falle der Veränderung der Belastung auf das Objekt bequem
ist.
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Der
X-formgemäße Binder enthält vier Kulissen,
vier Gleitstücke und vier Flossen;
Für die
Bildung des X-formgemäßen Binders sind vier identische
Blöcke entsprechend notwendig, jeder von denen enthält
den identischen Satz der Zellen.
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Die
Gleitstücke wechseln innerhalb der entsprechenden Rohrträger
entlang dem Falz frei den Platz, die Kulissen haben die Gelenkverbindung
mit den ihnen entsprechenden Gleitstücken und der Zentralestütze.
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So
entwickelt sich den Kulissenmechanismus des Stützsystems.
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Die
Flossen richten sich in jedem U-formgemäßen Balken
eine und enthalten die Last, die zylindrische Feder und das Tau;
die zylindrische Feder ist normal zusammengepresst und Verbindet
sich mit dem Zentraleständer und der Last, die mittels
des Taus Verbindet sich mit der entsprechenden Kulisse.
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Diese
gegenseitige Vereinigung lässt zu, das Schaukeln des Objektes
zu entfernen.
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Der
Schwerpunkt des Objektes stimmt mit seinem geometrischen Zentrum überein
oder befindet sich in der Nähe es.
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Diese
Forderung gewährleistet die Standfestigkeit des Objektes
bei der Umstellung nach oben.
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Die
Erfindung wird mittels des Beispiels der Realisierung erklärt.
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1 – Objekt
mit dem Stütz- und stabilisierendem System.
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2 – Stütz-
und stabilisierendes System, die Draufsicht.
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3 – Stütz-
und stabilisierendes System, den Schnitt A-A.
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4 – Schnitt
B-B.
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Das
Stütz- und stabilisierendes System wird für die
Versorgung des sicheren und langfristigen Funktionierens des Objektes
(1) unabhängig von den möglichen oder
notwendigen Umstellungen in der senkrechten Ebene vorbestimmt.
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Das
Stütz- und stabilisierende System besteht aus zwei Teilen:
des bewegungsunfähigen Teiles oder des Fundamentes (2)
und der bewegliche Teil oder die Metallkonstruktion (3).
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Der
bewegungsunfähige Teil enthält nicht weniger als
eine Zentralestütze (4), und nicht weniger vier
Winkelstützen (5).
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Die
Zentralestütze (4) richtet sich im geometrischen
Zentrum des Objektes (1), zum Beispiel, auf der Kreuzung
der Diagonalen der Gründung ein.
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Die
Winkelstützen (5) liegen in vier Winkelzonen des
Objektes (1) symmetrisch der Zentralestütze (4).
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Der
bewegliche Teil, die Metallkonstruktion (3), besteht aus
zwei untereinander verbundenen Teilen: des Stützteiles
in Form vom Kulissenmechanismus (6) und der Flosse (7).
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Beide
Teile (6 und 7) verbinden sich untereinander von
den Gründungen in einen Binder (8). Der Binder
(8) ist eine räumliche Stabkonstruktion in Form
vom viereckigen Stern, der die Form der Pyramide geometrisch hat.
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Die
Winkelstützen (5) richten sich ein so, dass sich
auf sie der Binder (8) stützen konnte. Die Stützen
(4 und 5) werden in den Boden, zum Beispiel, wie
die Pfähle vertieft.
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Die
Gründung des Binders (8) existiert wie der horizontale
X-formgemäße Balken (9), der zur Hauptstützkonstruktion
des Objektes (1) dient und besteht aus dem Flosserumpf
(10) und der Gleitstücksrumpf (11), und
sie verbinden sich untereinander mit der Nutzung vier Endständer
(12) und der Zentraleständer (13).
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Die
Flosserumpfe (10) richtet sich über dem Balken
(9), und den Gleitstücksrumpf (11) unten
ein.
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Der
Flosserumpf (10) besteht aus vier U-formgemäßen
Balken (14), die untereinander mit der Nutzung des Zentraleständers
(13) X-formgemäßen verbunden werden.
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Der
Gleitstücksrumpf (11) besteht aus vier Rohrträgern
(15), zum Beispiel, der quadratischen Rohre, die untereinander
mit der Nutzung des Zentraleständers (13) X-formgemäßen
verbunden werden.
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Jeder
vier Balken (15) entlang der ganzen Länge des
unteren Randes enthält den Falz (16).
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Der
Flosserumpf (10) und den Gleitstücksrumpf (11)
in der Konstruktion richte sich ein so, dass sich der Zentraleständer
(13) auf die Zentralestütze (4) frei
stützte, und jeder Endständer (12) stützte
sich auf die Winkelstützen (5) frei.
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Der
Binder (8) außer der Gründung (9)
enthält:
- – Im Stützteil
des Kulissenmechanismus (6): vier Kulissen (17)
und vier Gleitstücke (18),
- – In der Flosse (7): vier Lasten (19),
vier zylindrische Federn (20), vier Taus (21)
und den Rahmen (22).
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Jedes
Gleitstück (18) hat die Möglichkeit frei, entlang
dem Falz (16) innerhalb des entsprechenden Rohrträgers
(15) zu gleiten.
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Jede
Kulisse (17) verbindet sich vom Gelenk mit dem Gleitstück
(18) und gleichzeitig, von anderem Gelenk, mit der Zentralestütze
(4), auf der vier Gelenke (23) gefestigt werden
so, dass mit jedem von ihnen verband sich die entsprechende Kulisse (17).
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Die
Flosse (7) ist ein automatischer Beruhigter des Schaukelns
des Objektes (1).
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Es
verbessert die Bedingungen des Aufenthaltes der Menschen wesentlich.
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Die
Flosse (7) besteht aus vier identischen stabilisierenden
Blöcken.
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Sie
befinden sich in jedem vier U-formgemäßen Balkens
(14).
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Jeder
Block besteht aus der normal zusammengepressten zylindrischer Feder
(20), die mit dem Zentraleständer (13)
einerseits und von der Last (19) andererseits verbunden
wird.
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Die
Last (19) mit Hilfe des Taus (21) verbindet sich
mit der entsprechenden Kulisse (17), und hat die Möglichkeit
frei zu gleiten oder, entlang dem U-formgemäßen
Balken (14) gerollt zu werden.
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Der
Rahmen (22) wird auf dem Flosserumpf (10) gefestigt,
an sie verbinden die Gründung des Objektes (1).
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Das
Stütz- und stabilisierendes System des Objektes (1)
mit den Umstellungen in der senkrechten Ebene funktioniert auf folgende
Weise.
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Die
Hauptbesonderheit der Erfindung besteht darin, dass die Schwerkraft
des Objektes (1) im Laufe der Umstellung nach oben und
hauptsächlich von der Metallkonstruktion des Stützteiles
(6), d. h. dem Kulissenmechanismus, weiter der Zentralestütze
(4) nach unten wahrgenommen wird. Deshalb wichtig ist solche
Architektur und solche Anordnung der ganze Ausrüstung,
dass der Schwerpunkt mit dem geometrischen Zentrum des Objektes
(1) übereinstimmen würde.
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Das
Objekt (1) bis zum Anfang der Umstellung stützt
sich auf das Fundament (2), d. h. auf die Zentralestütze
(4) und die Winkelstützen (5).
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Bei
der Umstellung des Objektes (1) nach oben, zum Beispiel,
des unter dem Einfluß von der Hebekraft aufschwimmenden
Gebäudes, schwimmt der horizontale X-formgemäße
Balken (9) auch auf, wenn die Schwerkraft G weniger oder
der Hebekraft P gleich ist.
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Dabei
wechseln die Kulissen (17) zum Zentrum den Platz, und der
Teil N der Schwerkraft G wird von der Kulisse (17) wahrgenommen
und wird unmittelbar auf die Zentralestütze (4) übergeben.
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So
steht der Hebekraft P nicht die ganze Schwerkraft G, aber nur ihr
Teil entgegen, der nach der bekannten Formel ausgerechnet wird.
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Wenn
sich das Objekt (1) in der äussersten oberen Lage
in der Übereinstimmung mit den technischen Bedingungen
zeigt, so wird fast die ganze Schwerkraft G von vier Kulissen (17)
und der Zentralestütze (4) wahrgenommen.
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Die
Umstellung ändert das Wesen in der Arbeit des Systems nach
unten nicht, und sie lässt dem Objekt (1) fliessend
zu, auf die bewegungsunfähigen Stützen (2)
herabzufallen.
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Die
wichtige Besonderheit der Erfindung besteht darin, dass es zulässt,
die normalen Bedingungen der Arbeit des Objektes (1) unter
der Einwirkung verschiedener Kräfte, zum Beispiel, des
Windes, des Laufes des Wassers u. ä. zu gewährleisten,
die das Objekt zwingen zu schaukeln, d. h., sich zu den entgegengesetzten
Seiten abwechselnd zu beugen. Ihm dient die Flosse (7).
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Die
Stabilisierung verwirklicht sich auf Kosten von der kompensierenden
Umstellung der Lasten (19).
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Bei
der Neigung des Objektes (1), der X-formgemäße
Balken (9) und der U-formgemäße Balken
(14) beugen sich zur selben Seite.
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Die
Last (19) wechselt nach dem U-formgemäßen
Balken (14) ebenso zu dieser Seite den Platz und spannt
die Feder (20). Aber dabei wechselt die Kulisse (17)
zur entgegengesetzten Seite den Platz und zieht hinter sich die
Last (19), die mit der Kulisse vom (17) Tau (21)
verband.
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In
der entgegengesetzten Diagonale des U-formgemäßen
Balkens (14) geschehen die selben Ereignisse, aber der
entgegengesetzten Richtung, was zulässt, die Neigung zu
kompensieren, und das Schaukeln erlischt schnell.
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Die
Erfindung gewährleistet:
- – den
normalen Betrieb des Objektes im stationären Regime,
- – den normalen Betrieb des Objektes im Regime die Umstellungen,
- – den normalen Betrieb des Objektes bei der Einwirkung
auf ihn der plötzlichen und windigen Belastungen verschiedener
Richtung,
- – die Umstellung des Objektes ohne Abdrift und das
Schaukeln,
- – die Umstellung des Objektes ist von seinem Gewicht,
einschließlich die Ausrüstung, die Bewohner und
das Personal nicht abhängig.
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- 1
- Objekt
- 2
- Fundament
- 3
- Metallkonstruktion
- 4
- Zentralestütze
- 5
- Winkelstütze
- 6
- Kulissenmechanismus
- 7
- Flosse
- 8
- Binder
- 9
- X-formgemäße
Balken
- 10
- Flosserumpf
- 11
- Gleitstücksrumpf
- 12
- Endständer
- 13
- Zentraleständer
- 14
- U-formgemäßen
Balken
- 15
- Rohrträgern
- 16
- Falz
- 17
- Kulisse
- 18
- Gleitstück
- 19
- Laste
- 20
- Feder
- 21
- Taus
- 22
- Rahmen
- 23
- Gelenk
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 202006002406 [0004]
- - DE 202004004912 [0005]
- - DE 202004008463 [0008]
- - DE 19822505 [0008]
- - DE 2425661 [0010]
- - WO 03/002833 [0012]
- - DE 202005010121 [0012]
- - US 2007/0166110 [0012]