RU156125U1

RU156125U1 - COMBINED CELL FOR THE CONSTRUCTION OF MULTILAYERED, FRAMELESS FRAMEWORK AND UNDERGROUND STRUCTURES OF CYLINDRICAL FORM

Info

Publication number: RU156125U1
Application number: RU2015106279/03U
Authority: RU
Inventors: Гелий Ростиславович Муратов; Валерий Гарольдович Быстров; Юрий Ростиславович Муратов; Денис Гелиевич Муратов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "МКК-Инжиниринг" (ООО "МКК-Инжиниринг")
Priority date: 2015-02-24
Filing date: 2015-02-24
Publication date: 2015-10-27

Abstract

Сборная ячейка для возведения многоярусных наземных и подземных сооружений цилиндрической формы путем монтажа ярусами по окружности цилиндрического вертикального колодца, отличающаяся тем, что она сформирована из трех видов панелей, снабженных по периметру выступами и пазами для сочленения по типу "выступ-паз", при этом панель-основание выполнена монолитной, а панели-стенки имеют проемы, боковые стенки соседних ячеек соединяются замковыми панелями, также имеющими проемы, следующий ряд панелей-оснований для уже готовой ячейки является потолком, а для ячейки следующего ряда - полом, при этом собранные ячейки выполнены с возможностью соединения с контуром внешнего сооружения.A prefabricated cell for erecting multi-tiered ground and underground structures of a cylindrical shape by mounting in tiers around the circumference of a cylindrical vertical well, characterized in that it is formed of three types of panels equipped with protrusions and grooves along the perimeter for articulation of the protrusion-groove type, the panel - the base is made in one piece, and the wall panels have openings, the side walls of adjacent cells are connected by lock panels that also have openings, the next row of base panels for an already finished cell is ceiling, and for the next row of cells - the floor, while the assembled cells are made with the possibility of connection with the contour of the external structure.

Description

Полезная модель относится к области строительной индустрии, в частности, к возведению из сборных панелей многоярусных, ячеистых, бескаркасных наземных и подземных сооружений, таких как, например, подземные, наземные и комбинированные автомобильные паркинги, хранилища, промышленные производственные помещения и т.п., имеющих, преимущественно, вертикальную цилиндрическую форму и расположенных в условиях тесной промышленной, а также городской застройки или при иных ограничениях размера стройплощадки и самого сооружения.The utility model relates to the field of the construction industry, in particular, to the construction of prefabricated panels of multi-tier, cellular, frameless ground and underground structures, such as, for example, underground, ground and combined car parkings, storage facilities, industrial production facilities, etc., having a predominantly vertical cylindrical shape and located in close industrial and urban development or under other restrictions on the size of the construction site and the structure itself.

Известно и широко применяется в мировой» практике сооружение бескаркасных крупнопанельных зданий методом скрепления между собой определенным способом в заданной последовательности плоских панелей (например, http://www.baurum.ru/alldays/?cat=structural-decisions&id=4322The construction of frameless large-panel buildings is known and widely used in the world’s practice by fastening together in a certain way in a given sequence of flat panels (for example, http://www.baurum.ru/alldays/?cat=structural-decisions&id=4322

http://tehlib.com/arhitektura/beskarkasnaya-stenovaya-sistema/http://tehlib.com/arhitektura/beskarkasnaya-stenovaya-sistema/

http://files.stroyinf.ru/Datal/50/50899/).http://files.stroyinf.ru/Datal/50/50899/).

Указанное строительство, как правило, не требует особых ограничений по размерам строительной площадки и котлована, а также по применяемой строительной технике.The specified construction, as a rule, does not require special restrictions on the size of the construction site and foundation pit, as well as on the applied construction equipment.

Известен способ строительства цилиндрических автомобильных паркингов, изображенное на прилагаемых фотографиях (Фиг. 1, Фиг. 2) и взятое за прототип, при котором блоки (ячейки) монтируются ярусами по окружности цилиндрического вертикального колодца, при этом каждая ячейка представляет собой монолитную коробчатую конструкцию, открытую с торцов и снизу, а также имеющую проемы в боковых стенах.A known method of constructing cylindrical car parks, shown in the attached photographs (Fig. 1, Fig. 2) and taken as a prototype, in which the blocks (cells) are mounted in tiers around the circumference of a cylindrical vertical well, with each cell being a monolithic box-shaped structure, open from the ends and from the bottom, as well as having openings in the side walls.

_id=203_id = 203

К недостаткам данного конструкторского решения относятся:The disadvantages of this design solution include:

- необходимость применения для монтажа (опускания ячеек в колодец) подъемного оборудования большой грузоподъемности;- the need for the application for installation (lowering the cells into the well) of heavy lifting equipment;

- большая сложность и опасность монтажа блока (ячейки) большого размера и веса внутри колодца;- the great complexity and danger of mounting a block (cell) of large size and weight inside the well;

- большая сложность и стоимость изготовления объемных ячеек по сравнению с плоскостными панелями;- greater complexity and cost of manufacturing volumetric cells compared to flat panels;

- излишний расход материалов на изготовление монолитных сторон ячеек;- excessive consumption of materials for the manufacture of monolithic sides of the cells;

- большая стоимость, сложность и время транспортирования необходимого количества объемных ячеек на место монтажа по сравнению с плоскостными панелями;- the high cost, complexity and time of transportation of the required number of volumetric cells to the installation site in comparison with flat panels;

- повышенная сложность и удорожание монтажа технологических систем (пожарных, вентиляционных, дренажных и т.д.), необходимых для обслуживания сооружения.- increased complexity and cost of installation of technological systems (fire, ventilation, drainage, etc.) required for maintenance of the structure.

Задачей заявляемого технического решения является минимизировать отчуждаемую под строительство территорию, использовать обычные подъемно - транспортные механизмы при минимальном количестве обслуживающего персонала, производить работы в условиях плотной жилой и промышленной застройки, снизить стоимость строительных конструкций, а также их хранения и транспортировки, облегчить прокладку технологических систем и магистралей, а также обслуживание сооружения благодаря возможности доступа персонала ко всем его частям и элементам.The objective of the proposed technical solution is to minimize the territory alienated for construction, use conventional hoisting and transport mechanisms with a minimum number of staff, perform work in dense residential and industrial buildings, reduce the cost of building structures, as well as their storage and transportation, facilitate the laying of technological systems and highways, as well as maintenance of the structure due to the possibility of personnel access to all its parts and elements.

Технический результат в том, что разработана конструкция сборной ячейки для быстрого, удобного и менее опасного монтажа ячеистого многоярусного сооружения из облегченных строительных элементов, особенно внутри вертикальных колодцев, которая обеспечивает возможность возведения равнопрочной конструкции, равномерно распределяющей нагрузки по всему объему сооружения на все строительные элементы и стенки колодца (подземные сооружения) или силовое ребро (наземное сооружение).The technical result is that a prefabricated cell design has been developed for quick, convenient and less dangerous installation of a cellular multi-tiered structure from lightweight building elements, especially inside vertical wells, which makes it possible to erect an equally strong structure that evenly distributes the load throughout the entire structure to all building elements and well walls (underground structures) or power rib (ground structure).

Указанный технический результат достигается тем, что заявляется сборная ячейка для возведения многоярусных наземных и подземных сооружений цилиндрической формы, отличающаяся тем, что она сформирована из трех видов панелей, снабженных по периметру выступами и пазами для сочленения по типу «выступ-паз» с последующим механическим скреплением выступающих из них элементов арматуры, при этом панель-основание выполнена монолитной, а панели-стенки имеют проемы, боковые стенки соседних ячеек соединяются замковыми панелями, также имеющими проемы, следующий ряд панелей-оснований для уже готовой ячейки является потолком, а для ячейки следующего ряда - полом, при этом собранные ячейки выполнены с возможностью соединения с контуром внешнего сооружения закладными элементами с последующим механическим креплением.The specified technical result is achieved by the fact that the claimed unit cell for the construction of multi-tiered ground and underground structures of cylindrical shape, characterized in that it is formed of three types of panels, equipped around the perimeter with protrusions and grooves for articulation of the "protrusion-groove" type followed by mechanical fastening the reinforcing elements protruding from them, while the base panel is made monolithic, and the wall panels have openings, the side walls of adjacent cells are connected by lock panels, also having The next row of base panels for the finished cell is the ceiling, and for the next row of cells it is the floor, while the assembled cells are made with the possibility of connecting with the contour of the external structure using embedded elements with subsequent mechanical fastening.

Конструкция сборной ячейки поясняется иллюстрациями.The design of the prefabricated cell is illustrated by illustrations.

На Фиг 1 и Фиг. 2 представлены фотографии ближайшего аналога заявляемого технического решения. Блоки (ячейки) монтируются ярусами по окружности цилиндрического вертикального колодца, при этом каждая ячейка представляет собой монолитную коробчатую конструкцию, открытую с торцов и снизу, а также имеющую проемы в боковых стенах.In FIG. 1 and FIG. 2 presents photographs of the closest analogue of the claimed technical solution. Blocks (cells) are mounted in tiers around the circumference of a cylindrical vertical well, with each cell being a monolithic box-shaped structure open from the ends and from below, as well as having openings in the side walls.

На Фиг. 3 изображена сборка ячеек (с вырывом для наглядности). Представлены два подземных и два наземных яруса. Вид сбоку, где:In FIG. 3 shows the assembly of cells (with a break for clarity). Two underground and two ground tiers are represented. Side view where:

1 - панели-основания ячейки;1 - panel base of the cell;

2 - панели-стенки ячейки;2 - cell wall panels;

7 - днище и стенки колодца (фундамент);7 - the bottom and walls of the well (foundation);

8 - укрепленный грунт.8 - reinforced soil.

На Фиг. 4 изображена сборка ячеек (с вырывом для наглядности). Представлены два подземных и два наземных яруса. Вид сверху, где:In FIG. 4 shows the assembly of cells (with a break for clarity). Two underground and two ground tiers are represented. Top view, where:

1 - панели-основания ячейки;1 - panel base of the cell;

2 - панели-стенки ячейки;2 - cell wall panels;

3 - элемент крепления боковой стенки к внутренней оболочке цилиндра колодца или силовых ребер;3 - element for attaching the side wall to the inner shell of the well cylinder or power ribs;

4 - замковые панели;4 - lock panels;

7 - днище и стенки колодца (фундамент).7 - the bottom and walls of the well (foundation).

На Фиг. 5 представлено обобщенное изображение монтажа ячеек первого (незавершенного для наглядности) и второго яруса, где:In FIG. 5 presents a generalized image of the installation of the cells of the first (incomplete for clarity) and the second tier, where:

1 - панели-основания ячейки;1 - panel base of the cell;

2 - панели-стенки ячейки;2 - cell wall panels;

4 - замковые панели;4 - lock panels;

5 - оконечные узлы крепления вертикальных стенок;5 - terminal attachment points of the vertical walls;

6 - центральный узел крепления вертикальных стенок.6 - the central node of the mounting of the vertical walls.

Заявляемая сборная ячейка сформирована из трех видов панелей: панель-основание, панель-стенка, замковая панель, снабженных по периметру выступами и пазами для сочленения совпадающих по конфигурации элементов по типу «выступ-паз» с последующим механическим скреплением выступающих из них элементов арматуры соединяемых панелей. При этом панель - основание выполняется монолитной, а панели - стенки имеют проемы для облегчения конструкции и расширения технологических возможностей при монтаже самих панелей и сопутствующих технологических систем. Боковые стенки соседних ячеек соединяются замковыми панелями, также имеющими технологические проемы, благодаря чему вся конструкция обретает прочность, свойственную единому пространственному кольцу, с ребрами жесткости. Укладка следующего ряда панелей-оснований для уже готовой ячейки является потолком, а для ячейки следующего ряда - полом.The inventive prefabricated cell is formed of three types of panels: panel-base, panel-wall, lock panel, equipped with protrusions and grooves around the perimeter for articulating matching projection-groove elements, followed by mechanical fastening of the reinforcing elements of the panels to be joined . In this case, the panel - base is made in one piece, and the panel - walls have openings to facilitate the design and expand technological capabilities during the installation of the panels themselves and associated technological systems. The side walls of adjacent cells are connected by lock panels, which also have technological openings, so that the entire structure acquires the strength inherent in a single spatial ring with stiffeners. Laying the next row of base panels for the finished cell is the ceiling, and for the cell of the next row - the floor.

При этом собранные ячейки имеет дополнительную возможность соединения с контуром внешнего сооружения закладными элементами с последующим механическим креплением.At the same time, the assembled cells have an additional possibility of connection with the contour of the external structure by embedded elements with subsequent mechanical fastening.

На подготовленный фундамент - днище цилиндрического колодца с укрепленными стенками раскладываются веером по окружности панели-основания ячеек, в пазы панелей оснований устанавливают соответствующие выступы панелей-стенок. При совмещении строительных элементов происходит взаимное сочленение пазов и выступов панелей, а также оконечных и центральных узлов крепления, находящиеся в них концы арматуры панелей соединяются сваркой с последующей заливкой всех оставшихся пустот бетоном.On the prepared foundation - the bottom of a cylindrical well with reinforced walls, fan out around the circumference of the base panel of the cells, the corresponding protrusions of the wall panels are installed in the grooves of the base panels. When building elements are combined, the grooves and protrusions of the panels and the terminal and central fasteners are jointed together, the ends of the panel reinforcement located in them are connected by welding, followed by filling all the remaining voids with concrete.

При монтаже панелей стенок они могут временно или стационарно фиксироваться на стенки колодца или каркасе наземного сооружения с помощью элемента крепления или - металлическими вкладными штырями и электросваркой.When mounting the wall panels, they can be temporarily or permanently fixed to the walls of the well or to the frame of the ground structure with the help of a fastening element or with metal insert pins and electric welding.

После выравнивания и проверки на вертикальность панелей-стенок в пазы двух соседних панелей-стенок укладываются выступы замковых панелей, находящиеся в них концы арматуры панелей соединяются сваркой с последующей заливкой всех оставшихся пустот бетоном.After leveling and checking the verticality of the panel-walls, the protrusions of the castle panels are laid in the grooves of two adjacent panel-walls, the ends of the panel reinforcement located in them are connected by welding, followed by filling all the remaining voids with concrete.

Следующие этажи сооружения монтируются таким же образом, в результате чего образуется многоярусная пространственная конструкция, элементы которой жестко связаны друг с другом с фактически монолитным каркасом.The next floors of the structure are mounted in the same way, as a result of which a multi-tiered spatial structure is formed, the elements of which are rigidly connected to each other with a virtually monolithic frame.

По окончании строительно-монтажных работ производится установка необходимых технологических коммуникаций и агрегатов.At the end of construction and installation works, the necessary technological communications and units are installed.

По окончании монтажа зазоры между наружным контуром сооружения и внутренним контуром колодца (пилона) в местах расположения торцов боковых панелей бетонируются с целью разгрузки на образованный ячеистый каркас внешнего давления (ветер, грунт и т.п.).At the end of the installation, the gaps between the outer contour of the structure and the inner contour of the well (pylon) at the locations of the ends of the side panels are concreted in order to discharge the external pressure (wind, soil, etc.) onto the formed mesh frame.

Сборка ячейки осуществляется следующим образом (см. Фиг. 5). В полость изготовленного вертикального колодца, образуемую стенками и днищем колодца 7 (Фиг. 3 и Фиг. 4) устанавливаются и раскладываются по окружности панели-основания 1. В центре колодца образуется свободная зона (в дальнейшем, при увеличении этажности сооружения - полость) различного диаметра в зависимости от количества панелей-оснований 1, предназначенная для размещения в ней после монтажа всех ярусов ячеек лестничных маршей, либо лифта.The cell assembly is as follows (see Fig. 5). In the cavity of the manufactured vertical well, formed by the walls and the bottom of the well 7 (Fig. 3 and Fig. 4) are installed and laid out around the circumference of the base panel 1. In the center of the well a free zone is formed (hereinafter, with an increase in the number of storeys of the structure, a cavity) of various diameters depending on the number of base panels 1, intended for placement in it after installation of all tiers of the cells of the flights of stairs or elevator.

Далее на панели-основании 1 устанавливаются и скрепляются с ним электросваркой арматуры узлов боковых панелей-стенок 2, которые с помощью элемента крепления 3 фиксируется на днище и стенке колодца 7 или по аналогии силового ребра наземной конструкции (не показано на фигурах) металлическими вкладными штырями и электросваркой.Next, on the base panel 1, the reinforcement of the nodes of the side wall panels 2 are installed and fastened with it, which, using the fastening element 3, is fixed on the bottom and wall of the well 7 or by analogy with the power rib of the ground structure (not shown in the figures) by metal insert pins and electric welding.

При совмещении строительных элементов происходит взаимное сочленение пазов и выступов панелей и оконечных 5 и центральных 6 узлов крепления, концы арматуры панелей в сочленяемых местах соединяются сваркой с последующей заливкой всех оставшихся пустот бетоном.When combining building elements, the grooves and protrusions of the panels and the terminal 5 and central 6 fastening nodes are mutually joined, the ends of the panel reinforcement in the jointed places are connected by welding, followed by filling all the remaining voids with concrete.

В пазы двух соседних панелей-стенок 4 ячеек укладываются выступы замковых панелей 4 и становятся единой конструкцией, где все элементы связаны между собой и внешней стенкой колодца.In the grooves of two adjacent panels-walls of 4 cells, the protrusions of the lock panels 4 are laid and become a single structure, where all the elements are interconnected and the outer wall of the well.

Следующие этажи сооружения монтируются таким же образом, причем панели нижнего этажа своими пазами и выступами панелей-стенок 2 соединяются с пазами и выступами верхнего яруса, соединительные узлы 5 и 6 свариваются и бетонируются, элементы крепления 3 соединяются со стенкой колодца на новом уровне, тем самым образуя многоярусную ячеистую конструкцию, связанную воедино по всему объему.The next floors of the structure are mounted in the same way, with the lower floor panels being connected with the grooves and protrusions of the wall panels 2 with the grooves and protrusions of the upper tier, the connecting nodes 5 and 6 are welded and concrete, the fastening elements 3 are connected to the well wall at a new level, thereby forming a multi-tier cellular structure connected together throughout the volume.

В процессе работы производится установка необходимых коммуникаций и агрегатов.In the process, the necessary communications and units are installed.

По окончании монтажа зазоры между наружным контуром сооружения и внутренним контуром колодца (пилона) в местах расположения торцов боковых панелей-стенок 2 бетонируются с целью разгрузки на образованный ячеистый каркас внешнего давления (ветер, грунт и т.п.).At the end of the installation, the gaps between the outer contour of the structure and the inner contour of the well (pylon) at the locations of the ends of the side wall panels 2 are concreted with the aim of unloading the external pressure mesh (wind, soil, etc.) onto the formed mesh frame.

Таким образом, заявляемое изобретение позволяет достичь упрощения конструкции и технологии сооружения многоярусных ячеистых строительных объектов, в том числе размещенных в вертикальных цилиндрических колодцах, при большей безопасности и компактности работ.Thus, the claimed invention allows to achieve simplification of the design and construction technology of multi-tiered cellular construction objects, including those located in vertical cylindrical wells, with greater safety and compactness of work.

Изменения параметров (длина, ширина, высота) панелей ячейки позволяют создать унифицированные ряды ячеек.Changes in the parameters (length, width, height) of the cell panels allow you to create unified rows of cells.

Кроме того, ввиду того, что предлагаемая конструкция обладает большой прочностью за счет взаимосвязанности ее элементов, возможно применять менее массивные панели, экономя на арматуре и бетоне.In addition, due to the fact that the proposed design has great strength due to the interconnectedness of its elements, it is possible to use less massive panels, saving on reinforcement and concrete.

Кроме того, изобретение позволяет улучшить технологичность монтажных работ (ускорение, облегчение и создание условий повышения качества работ), поскольку они могут производиться при поэлементной, следовательно, лучше контролируемой сборке ячейки, а выполнение боковых стенок с наличием в них значительных проемов позволяет облегчить монтаж и размещение технологических систем, а также облегчить доступ к любым точкам собранной конструкции при обслуживании и форс-мажорных обстоятельствах;In addition, the invention allows to improve the manufacturability of installation work (acceleration, facilitation and creation of conditions for improving the quality of work), since they can be done with element-wise, therefore, better controlled cell assembly, and the implementation of the side walls with the presence of significant openings in them makes it easier to install and place technological systems, as well as facilitate access to any points of the assembled structure during maintenance and force majeure circumstances;

Кроме того, полезная модель позволяет повысить безопасность монтажа и функциональности использования, поскольку выполнение панели-основания в виде стационарной сплошной поверхности исключает возможность несанкционированного падения посторонних предметов на нижние ярусы и позволяет крепить на ней различные транспортные механизмы и приспособления (рольганги, катки, транспортеры и т.д.).In addition, the utility model improves the safety of installation and functionality of use, since the implementation of the base panel in the form of a stationary continuous surface eliminates the possibility of unauthorized falling of foreign objects on the lower tiers and allows you to attach various transport mechanisms and devices (roller tables, rollers, conveyors, etc. .d.).

Экономический эффект достигается за счет упрощения конструкции компонентов ячейки, уменьшения веса панелей, количества расходных материалов на их изготовление и сборку, ускорения производства монтажных работ, выполняемых с минимальным воздействием на функционирование окружающих служб, организаций, работников и жильцов, сокращения времени проведения работ, сокращения количества причастных работников, уменьшения затрат на транспортировку, складирование и хранение строительных элементов.The economic effect is achieved by simplifying the design of the cell components, reducing the weight of the panels, the amount of consumables for their manufacture and assembly, accelerating the production of installation work performed with minimal impact on the functioning of the surrounding services, organizations, workers and residents, reducing the time of work, reducing the number involved workers, reducing the cost of transportation, warehousing and storage of building elements.

Claims

A prefabricated cell for erecting multi-tier ground and underground structures of a cylindrical shape by mounting in tiers around the circumference of a cylindrical vertical well, characterized in that it is formed of three types of panels equipped with protrusions and grooves along the perimeter for articulation of the protrusion-groove type, the panel - the base is made in one piece, and the wall panels have openings, the side walls of adjacent cells are connected by lock panels that also have openings, the next row of base panels for an already finished cell is ceiling, and for the next row of cells - the floor, while the assembled cells are made with the possibility of connection with the contour of the external structure.