RU211104U1 - Lightweight fiber reinforced concrete O-shaped bench made on a 3D printer - Google Patents
Lightweight fiber reinforced concrete O-shaped bench made on a 3D printer Download PDFInfo
- Publication number
- RU211104U1 RU211104U1 RU2021125830U RU2021125830U RU211104U1 RU 211104 U1 RU211104 U1 RU 211104U1 RU 2021125830 U RU2021125830 U RU 2021125830U RU 2021125830 U RU2021125830 U RU 2021125830U RU 211104 U1 RU211104 U1 RU 211104U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- seat
- longitudinal elements
- rigid frame
- concrete
- outer layer
- Prior art date
Links
- 239000011210 fiber-reinforced concrete Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 239000011381 foam concrete Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000001681 protective Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000789 fastener Substances 0.000 abstract description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 1
- 210000001503 Joints Anatomy 0.000 description 1
- 102200097286 KCNH2 D16A Human genes 0.000 description 1
- 102200151510 UPK2 A47S Human genes 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к области строительства и может быть использована при изготовлении строительных изделий в виде малых архитектурных форм для благоустройства городских пространств - парков, скверов, улиц и т.д. Настоящая полезная модель касается скамейки, включающей сиденье из продольных элементов, установленных на жесткой раме, в виде объемного двухслойного элемента, включающего опоры и пространственный ригель, выполненного на 3D-принтере единым монолитным элементом О-образной формы, со сквозными установочными отверстиями для крепления продольных элементов сиденья, с наружным слоем жесткой рамы, выполненным в виде замкнутого контура из фибробетона, пространством, образованным замкнутым контуром наружного слоя, армированным сеткой и заполненным бетоном. Соединение продольных элементов сиденья и жесткой рамы осуществляется оцинкованными винтами и гайкой. Продольные элементы сиденья выполнены из древесины с защитно-декоративным покрытием и содержат сквозные отверстия и цилиндрические углубления под головку винта, при этом сквозные отверстия и цилиндрические углубления расположены по одной оси, диаметр цилиндрических углублений под головку болта превышает диметр сквозного отверстия, для заполнения пространства, образованного замкнутым контуром наружного слоя, используют пенобетон, соединение продольных элементов сиденья и жесткой рамы осуществляется винтами с шестигранной головкой с заглушкой, лицевые поверхности пенобетона покрыты защитно-декоративной каменной крошкой. Технический результат полезной модели заключается в снижении массы конструкции скамейки, обеспечении невидимости крепежа, не выступающего на лицевой поверхности продольных элементов сиденья, снижении коэффициента линейного теплового расширения продольных элементов сиденья, расширении номенклатуры возможных форм и размеров продольных элементов сиденья. 4 ил.
Description
Полезная модель относится к области строительства и может быть использована при изготовлении строительных изделий в виде малых архитектурных форм для благоустройства городских пространств - парков, скверов, улиц и т.д.The utility model relates to the field of construction and can be used in the manufacture of building products in the form of small architectural forms for the improvement of urban spaces - parks, squares, streets, etc.
Известна скамейка, содержащая планку для сиденья и ножки, содержащая расположенные под сиденьем и шарнирно связанные с ножками опоры, смонтированные с возможностью поворота на 90°, и съемные планки, закрепляемые на опорах посредством фиксаторов [1]. Недостаток известной конструкции состоит в трудоемкости ее изготовления и наличии большого числа составных элементов.Known bench containing a bar for the seat and legs containing located under the seat and pivotally connected to the legs of the support, mounted with the ability to rotate 90°, and removable straps, fixed on the supports by means of latches [1]. The disadvantage of the known design is the complexity of its manufacture and the presence of a large number of components.
Известна скамейка, включающая сиденье из продольных элементов, установленных на жесткой раме, закрепленной на боковых опорах, при этом рама выполнена из перфорированных поперечин и продольно установленных труб, снабженных на торцах цилиндрическими резьбовыми вставками, с замковыми крепежными элементами, а боковые опоры выполнены со сквозными установочными отверстиями [2]. Недостаток известной конструкции состоит в повышенном расходе материалов вследствие наличия большого числа составных элементов, трудоемкости ее изготовления вследствие наличия сварных и болтовых соединений составных элементов конструкции, пониженной трещиностойкости, ударной вязкости боковых опор и несущей способности скамейки из бетона вследствие отсутствия армирования, в невысокой архитектурной выразительности скамейки вследствие отсутствия криволинейных форм изделия.A well-known bench includes a seat of longitudinal elements mounted on a rigid frame fixed on the side supports, while the frame is made of perforated crossbars and longitudinally installed pipes, equipped with cylindrical threaded inserts at the ends, with locking fasteners, and the side supports are made with through mounting holes [2]. The disadvantage of the known design is the increased consumption of materials due to the presence of a large number of constituent elements, the complexity of its manufacture due to the presence of welded and bolted joints of the structural elements, reduced crack resistance, impact strength of the side supports and the bearing capacity of the concrete bench due to the lack of reinforcement, in the low architectural expressiveness of the bench due to the absence of curvilinear shapes of the product.
Ближайшим аналогом к заявленной полезной модели является скамейка, включающая сиденье из продольных элементов, установленных на жесткой раме, отличается тем, что жесткая рама выполнена в виде объемного элемента, включающего опоры и пространственный ригель со сквозными установочными отверстиями для крепления продольных элементов сиденья, при этом замкнутый контур жесткой рамы выполнен на 3D-принтере единым монолитным фибробетонным элементом O-образной формы, наружный слой жесткой рамы выполнен в виде замкнутого контура, пространство, образованное замкнутым контуром наружного слоя, армировано сеткой и заполнено тяжелым бетоном, продольные элементы сиденья выполнены из древесно-полимерного композита, соединение продольных элементов сиденья и жесткой рамы осуществляется оцинкованными винтами с гладкой головкой и квадратным подголовником и гайкой [3]. Недостаток известной конструкции состоит в ее высокой массе вследствие заполнения пространства, образованного замкнутым контуром наружного слоя, тяжелым бетоном, наличии видимого крепежа, выступающего на лицевой поверхности продольных элементов сиденья, применении древесно-полимерного композита с высоким коэффициентом линейного теплового расширения, ограниченности форм и размеров продольных элементов сиденья ввиду ограниченной номенклатуры производимых изделий из древесно-полимерных композитов, высокой себестоимости изделия вследствие применения дорогостоящего древесно-полимерного композита.The closest analogue to the claimed utility model is a bench, including a seat of longitudinal elements mounted on a rigid frame, characterized in that the rigid frame is made in the form of a three-dimensional element, including supports and a spatial crossbar with through mounting holes for attaching the longitudinal elements of the seat, while closed the contour of the rigid frame is made on a 3D printer by a single monolithic O-shaped fiber-reinforced concrete element, the outer layer of the rigid frame is made in the form of a closed contour, the space formed by the closed contour of the outer layer is reinforced with mesh and filled with heavy concrete, the longitudinal elements of the seat are made of wood-polymer composite, the connection of the longitudinal elements of the seat and the rigid frame is carried out with galvanized screws with a smooth head and a square headrest and a nut [3]. The disadvantage of the known design is its high mass due to the filling of the space formed by the closed contour of the outer layer with heavy concrete, the presence of visible fasteners protruding on the front surface of the longitudinal elements of the seat, the use of a wood-polymer composite with a high coefficient of linear thermal expansion, the limited shape and size of the longitudinal seat elements due to the limited range of products made from wood-polymer composites, the high cost of the product due to the use of an expensive wood-polymer composite.
Задачей полезной модели является создание облегченной конструкции скамейки со скрытым крепежом, не выступающим на лицевой поверхности продольных элементов сиденья, снижение коэффициента линейного теплового расширения продольных элементов сиденья, расширение номенклатуры возможных форм и размеров продольных элементов сиденья.The objective of the utility model is to create a lightweight bench design with hidden fasteners that do not protrude on the front surface of the longitudinal elements of the seat, to reduce the coefficient of linear thermal expansion of the longitudinal elements of the seat, to expand the range of possible shapes and sizes of the longitudinal elements of the seat.
Поставленная задача достигается тем, что скамейка, включающая сиденье из продольных элементов, установленных на жесткой раме, в виде объемного двухслойного элемента, включающего опоры и пространственный ригель, выполненного на 3D-принтере единым монолитным элементом О-образной формы, со сквозными установочными отверстиями для крепления продольных элементов сиденья, с наружным слоем жесткой рамы, выполненным в виде замкнутого контура из фибробетона, пространством, образованным замкнутым контуром наружного слоя, армированным сеткой и заполненным бетоном, соединение продольных элементов сиденья и жесткой рамы, осуществляемое оцинкованными винтами и гайкой, отличается тем, что продольные элементы сиденья выполнены из древесины с защитно-декоративным покрытием и содержат сквозные отверстия и цилиндрические углубления под головку винта, при этом сквозные отверстия и цилиндрические углубления расположены по одной оси, диаметр цилиндрических углублений под головку болта превышает диметр сквозного отверстия, для заполнения пространства, образованного замкнутым контуром наружного слоя, используют пенобетон, соединение продольных элементов сиденья и жесткой рамы осуществляется винтами с шестигранной головкой с заглушкой, лицевые поверхности пенобетона покрыты защитно-декоративной каменной крошкой.The task is achieved by the fact that the bench, which includes a seat of longitudinal elements mounted on a rigid frame, in the form of a three-dimensional two-layer element, including supports and a spatial crossbar, made on a 3D printer as a single monolithic O-shaped element, with through mounting holes for fastening longitudinal elements of the seat, with the outer layer of the rigid frame, made in the form of a closed loop of fiber-reinforced concrete, the space formed by the closed loop of the outer layer, reinforced with mesh and filled with concrete, the connection of the longitudinal elements of the seat and the rigid frame, carried out by galvanized screws and a nut, is characterized in that the longitudinal elements of the seat are made of wood with a protective and decorative coating and contain through holes and cylindrical recesses for the screw head, while the through holes and cylindrical recesses are located along the same axis, the diameter of the cylindrical recesses for the bolt head exceeds the diameter of the through th hole, to fill the space formed by the closed contour of the outer layer, foam concrete is used, the connection of the longitudinal elements of the seat and the rigid frame is carried out with hexagonal head screws with a plug, the front surfaces of the foam concrete are covered with protective and decorative stone chips.
На фиг. 1 приведен общий вид скамейки; на фиг. 2 - разрез 1-1; на фиг. 3 - узел 1; на фиг. 4 - вид скамейки сверху.In FIG. 1 shows a general view of the bench; in fig. 2 - section 1-1; in fig. 3 -
Скамейка изготавливается следующим образом.The bench is made as follows.
Наружный слой 1 жесткой рамы, включающей опоры 2 и пространственный ригель 3, изготавливается в виде замкнутого контура единым монолитным фибробетонным элементом О-образной формы методом послойного экструдирования (3D-печати) на строительном 3D-принтере (например, «АМТ» S-6044 компании ООО «СПЕЦАВИА») в соответствии с трехмерной цифровой моделью в положении, перпендикулярном ее проектному положению. Пространство 4, образованное замкнутым контуром наружного слоя 1, армируется сеткой 5 и заполняется пенобетоном.The
После отверждения наружного слоя 1 и пространства 4, образованного замкнутым контуром наружного слоя 1, в теле пространственного ригеля 3 для крепления продольных элементов сиденья 6 выполняются сквозные установочные отверстия 7. Продольные элементы сиденья 6 из древесины с защитно-декоративным покрытием со сквозными отверстиями 8 и цилиндрическими углублениями 9 под головку винта 10, расположенные по одной оси, устанавливаются на пространственном ригеле 3 при помощи оцинкованных винтов с шестигранной головкой и гайкой 10 с заглушкой 11. Диаметр цилиндрических углублений 9 под головку винта 10 превышает диметр сквозного отверстия 8. Лицевые поверхности 12 пенобетона покрываются защитно-декоративной каменной крошкой.After hardening of the
Применение пенобетона при заполнении пространства 4, образованного замкнутым контуром наружного слоя 1, позволит снизить массу конструкции.The use of foam concrete when filling the
Применение оцинкованных винтов с шестигранной головкой и гайкой 10 с заглушкой 11 при соединении пространственного ригеля 3 с продольными элементами сиденья 6 в конструкции скамейки позволит обеспечить невидимость крепежа на лицевой поверхности продольных элементов сиденья 6.The use of galvanized screws with a hexagonal head and a
Выполнение продольных элементов сиденья 6 из древесины с защитно-декоративным покрытием позволит снизить коэффициент линейного теплового расширения продольных элементов сиденья и расширить номенклатуру возможных форм и размеров продольных элементов сиденья.The execution of the longitudinal elements of the
Покрытие лицевой поверхности пенобетона 12 защитно-декоративной каменной крошкой позволит повысить его атмосферостойкость.Coating the front surface of
Технический результат полезной модели заключается в снижении массы конструкции скамейки, обеспечении невидимости крепежа, не выступающего на лицевой поверхности продольных элементов сиденья, снижении коэффициента линейного теплового расширения продольных элементов сиденья, расширении номенклатуры возможных форм и размеров продольных элементов сиденья.The technical result of the utility model is to reduce the mass of the bench structure, ensure the invisibility of fasteners that do not protrude on the front surface of the longitudinal elements of the seat, reduce the coefficient of linear thermal expansion of the longitudinal elements of the seat, expand the range of possible shapes and sizes of the longitudinal elements of the seat.
Таким образом, предложенное решение позволяет получить на строительном 3D-принтере облегченную конструкцию скамейки со скрытым крепежом низкой себестоимости.Thus, the proposed solution makes it possible to obtain a lightweight design of a bench with a low-cost hidden fastener on a construction 3D printer.
Источники информации:Sources of information:
1. А.С. СССР 353712, А47С 11/0, Скамейка, Злотников К.Г., Ясногородский Е.И., заяв. 21.01.1970, опубл. 09.10.1972, бюл. №30.1. A.S. USSR 353712, A47S 11/0, Bench, Zlotnikov K.G., Yasnogorodsky E.I., App. 01/21/1970, publ. 09.10.1972, bul. No. 30.
2. А.С. 48725, А47С 11/00, Скамейка, Вопилов Е.А., патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью «Гранком», заяв. 15.06.2005, опубл. 10.11.2005, бюл. №31.2. A.S. 48725, А47С 11/00, Bench, Vopilov E.A., patentee Limited Liability Company "Grankom", dec. 06/15/2005, publ. November 10, 2005, bul. No. 31.
3. Патент RU 2200503, A47C 11/00, Фибробетонная армированная скамейка О-образной формы, изготовленная на 3D-принтере, Мухаметрахимов Р.Х., Лукманова Л.В., патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский государственный архитектурно-строительный университет», заяв. 11.03.2020, опубл. 27.10.2020, бюл. №30.3. Patent RU 2200503,
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU211104U1 true RU211104U1 (en) | 2022-05-20 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2659422A (en) * | 1950-06-22 | 1953-11-17 | Delta Concrete Products Co Inc | Interlocking precast concrete bench |
| DE20310649U1 (en) * | 2002-07-13 | 2003-09-18 | Balbach Richard | Arrangement of picnic table, benches, and basic concrete module, joined with screws and holding sleeves |
| RU48725U1 (en) * | 2005-06-15 | 2005-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Гранком" | BENCH |
| RU76204U1 (en) * | 2008-04-24 | 2008-09-20 | ЗАО "Самарский завод котельно-вспомогательного оборудования и трубопроводов" | ELEMENT OF SMALL ARCHITECTURAL FORMS, MAJOR BENCH |
| RU200503U1 (en) * | 2020-03-11 | 2020-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) | O-SHAPED FIBER CONCRETE BENCH MADE ON A 3D PRINTER |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2659422A (en) * | 1950-06-22 | 1953-11-17 | Delta Concrete Products Co Inc | Interlocking precast concrete bench |
| DE20310649U1 (en) * | 2002-07-13 | 2003-09-18 | Balbach Richard | Arrangement of picnic table, benches, and basic concrete module, joined with screws and holding sleeves |
| RU48725U1 (en) * | 2005-06-15 | 2005-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Гранком" | BENCH |
| RU76204U1 (en) * | 2008-04-24 | 2008-09-20 | ЗАО "Самарский завод котельно-вспомогательного оборудования и трубопроводов" | ELEMENT OF SMALL ARCHITECTURAL FORMS, MAJOR BENCH |
| RU200503U1 (en) * | 2020-03-11 | 2020-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ) | O-SHAPED FIBER CONCRETE BENCH MADE ON A 3D PRINTER |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU211104U1 (en) | Lightweight fiber reinforced concrete O-shaped bench made on a 3D printer | |
| RU211125U1 (en) | LIGHTWEIGHT FIBER CONCRETE REINFORCED C-SHAPED BENCH MADE ON A 3D PRINTER | |
| RU210385U1 (en) | Lightweight fiber-reinforced concrete bench of rectangular shape, made on a 3D printer | |
| RU211102U1 (en) | LIGHTWEIGHT FIBER CONCRETE REINFORCED S-SHAPED BENCH MADE ON A 3D PRINTER | |
| CN203581271U (en) | Push bike structure | |
| RU211103U1 (en) | LIGHTWEIGHT C-SHAPED BENCH FROM FIBER CONCRETE MADE ON A 3D PRINTER | |
| CN203499163U (en) | GRC (glass fiber-reinforced concrete) decorative concrete outer wallboard | |
| RU213336U1 (en) | LIGHTWEIGHT 3D-PRINTED RECTANGULAR BENCH FROM FIBER CONCRETE | |
| RU198777U1 (en) | O-SHAPED BENCH MADE ON A 3D PRINTER | |
| NO850668L (en) | LIGHT BUILDING CONSTRUCTIONS OF HIGH STRENGTH AND STRENGTH | |
| RU211156U1 (en) | Lightweight 3D printed S-shaped bench | |
| RU211155U1 (en) | LIGHTWEIGHT Z-SHAPED BENCH MADE ON A 3D PRINTER | |
| RU211105U1 (en) | LIGHTWEIGHT O-SHAPED BENCH FOR IMPROVEMENT OF URBAN SPACES, MADE ON A 3D PRINTER | |
| RU211130U1 (en) | LIGHTWEIGHT C-SHAPED BENCH FOR IMPROVEMENT OF URBAN SPACES, MADE ON A 3D PRINTER | |
| CN205875403U (en) | Two layers of platform system in covering or awning on a car, boat, etc. room and double -deck covering or awning on a car, boat, etc. room | |
| RU212572U1 (en) | LIGHTWEIGHT 3D-PRINTED C-SHAPED BENCH FOR URBAN IMPROVEMENT | |
| RU211298U1 (en) | 3D printed concrete bench | |
| RU211519U1 (en) | LIGHTWEIGHT Z-SHAPED BENCH FOR IMPROVEMENT OF URBAN SPACES, MADE ON A 3D PRINTER | |
| RU212573U1 (en) | LIGHTWEIGHT 3D-PRINTED Z-SHAPED BENCH FOR URBAN IMPROVEMENT | |
| RU200501U1 (en) | FIBER CONCRETE O-SHAPED BENCH MADE ON A 3D PRINTER | |
| RU199830U1 (en) | C-SHAPED FIBER CONCRETE BENCH MADE ON A 3D PRINTER | |
| RU199829U1 (en) | S-SHAPED FIBER CONCRETE BENCH MADE ON A 3D PRINTER | |
| CN201895327U (en) | Position apparatus | |
| RU200502U1 (en) | O-SHAPED BENCH FOR THE IMPROVEMENT OF URBAN SPACES, MADE ON A 3D PRINTER | |
| RU199136U1 (en) | C-SHAPED FIBER CONCRETE BENCH MADE ON A 3D PRINTER |