RU223465U1

RU223465U1 - Support frame of a modular building for attaching it to the foundation

Info

Publication number: RU223465U1
Application number: RU2023133073U
Authority: RU
Inventors: Николай Иванович Кузнецов; Андрей Даниярович Дараганов; Виктор Сергеевич Круцкий
Original assignee: Акционерное Общество "Машиностроительный Завод" (Ао "Машзавод")
Filing date: 2023-12-13
Publication date: 2024-02-16

Abstract

Полезная модель относится к строительству, в частности к строительству зданий с каркасом из легких металлоконструкций и сборных объемных модулей. Техническим результатом является обеспечение надёжной устойчивости конструкции со скрытым креплением быстровозводимого здания к фундаменту без специальной подготовки последнего. Опорная рама модульного здания для крепления его к фундаменту, отличающаяся тем, что в опорной раме выполнены ниши, расположенные в зонах угловых опор здания, причем в каждой нише установлены крепежные элементы, каждый из которых представляет собой направляющий элемент с основанием, в котором выполнено отверстие для крепежного соединения рамы с фундаментом. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.The utility model relates to construction, in particular to the construction of buildings with a frame made of light metal structures and prefabricated volumetric modules. The technical result is to ensure reliable stability of the structure with hidden fastening of the prefabricated building to the foundation without special preparation of the latter. The supporting frame of a modular building for attaching it to the foundation, characterized in that the supporting frame contains niches located in the areas of the corner supports of the building, and fastening elements are installed in each niche, each of which is a guide element with a base in which a hole is made for fastening connection between the frame and the foundation. 4 salary f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к строительству, в частности к строительству зданий с каркасом из легких металлоконструкций и сборных объемных модулей.The utility model relates to construction, in particular to the construction of buildings with a frame made of light metal structures and prefabricated volumetric modules.

Преимущество зданий с каркасом из легких металлоконструкций и сборных объемных модулей является их максимальная локализация работ в заводских условиях, что наиболее актуально при строительстве в населенных пунктах с отсутствием строительной инфраструктуры, преимущественно при возведении вахтовых поселков. Такие здания не редко находятся в зонах с повышенной сейсмической опасностью, где их строительство выше одного этажа без крепления к фундаменту не безопасно, а строительство в один этаж существенно повышает стоимость работ ввиду увеличения протяженности инженерных сетей, необходимость увеличения площади кровли и длины фундамента.The advantage of buildings with a frame made of lightweight metal structures and prefabricated volumetric modules is their maximum localization of work in factory conditions, which is most important during construction in populated areas with a lack of building infrastructure, mainly during the construction of rotational camps. Such buildings are often located in areas with increased seismic hazard, where their construction above one floor without fastening to the foundation is not safe, and construction on one floor significantly increases the cost of work due to the increase in the length of utility networks, the need to increase the roof area and the length of the foundation.

Из области техники известно технические решение, применяемое компаний «Containex» (https://www.containex.com/tj/ru) (дата последнего сеанса 20.10.2023 г.) и широким рядом производителей блок-контейнеров. Блок-контейнеры устанавливаются на подготовленное ровное основание, в качестве которого могут выступать: дорожные плиты, блоки ФБС, залитая по месту фундаментная плита или ленточный фундамент. Блок-контейнеры стоят на фундаменте под действием силы тяжести и не фиксируются к нему. Для выравнивания модулей используются металлические пластины разной толщины без фиксации к модулю и фундаменту. From the technical field, the technical solution used by the Containex companies (https://www.containex.com/tj/ru) (last session date 10/20/2023) and a wide range of block container manufacturers is known. Block containers are installed on a prepared, level base, which can be: road slabs, FBS blocks, a foundation slab poured in place or a strip foundation. Block containers stand on the foundation under the influence of gravity and are not fixed to it. To level the modules, metal plates of different thicknesses are used without fixation to the module and foundation.

Недостатком известного решения является то, что при строительстве здания выше двух этажей в сейсмически опасном районе велика вероятность обрушения части здания или «сползания» блок контейнера с фундамента.The disadvantage of the known solution is that when constructing a building higher than two floors in a seismically dangerous area, there is a high probability of a part of the building collapsing or a container block “sliding” from the foundation.

Известно техническое решение с первым независимым пунктом формулы патента на полезную модель «Быстровозводимое модульное здание "z-top" (варианты) и его строительный модуль» (RU 136458, МПК E04B 1/18, E04H 14/00, опубл. 10.01.2014). В вышеуказанной конструкции строительный модуль быстровозводимого здания, характеризующийся наличием вертикальных стоек (колонн), продольных ригелей и кровельных прогонов, причём вертикальные стойки и продольные ригели выполнены из Z-образного холоднокатаного оцинкованного профиля - по два, соединённых спинками через плоские металлические прокладки, - а кровельные прогоны - из Z-образного холоднокатаного оцинкованного профиля, при этом вертикальные стойки выполнены с шагом по ширине и длине модуля в пропорции 1:(1,3-1,7), а перепад высоты передних и задних стоек выполнен с обеспечением уклона 9-11°. Строительный модуль, отличающийся тем, что передние и задние стойки строительного модуля включают подошвы под фундаментные анкеры, а их соединение выполнено болтовым. A technical solution is known with the first independent claim of a patent for a utility model “Prefabricated modular building “z-top” (variants) and its building module” (RU 136458, IPC E04B 1/18, E04H 14/00, publ. 01/10/2014) . In the above design, the building module of a prefabricated building, characterized by the presence of vertical posts (columns), longitudinal crossbars and roof purlins, and the vertical posts and longitudinal crossbars are made of Z-shaped cold-rolled galvanized profile - two each, connected by the backs through flat metal gaskets - and the roofing purlins are made of Z-shaped cold-rolled galvanized profile, while the vertical posts are made in increments along the width and length of the module in the proportion 1:(1.3-1.7), and the height difference between the front and rear posts is made to ensure a slope of 9-11 °. A building module, characterized in that the front and rear pillars of the building module include bases for foundation anchors, and their connection is bolted.

Недостатком известного решения является то, что места крепления элементов конструкции необходимо выполнить при возведении фундамента, в последующем данные места остаются на видном месте, что допустимо при возведении складов, но не целесообразно при строительстве жилых и административных зданий.The disadvantage of the known solution is that the places for fastening the structural elements must be made during the construction of the foundation; subsequently, these places remain in a visible place, which is acceptable when constructing warehouses, but is not advisable when constructing residential and administrative buildings.

Известен опорный узел сборно-разборного здания, включающий фундамент, опорную плиту, прикрепленную к колонне, и средство крепления колонны к фундаменту, отличающийся тем, что опорный узел снабжен закладной металлической пластиной, размещенной в фундаменте, средство крепления колонны к фундаменту выполнено в виде металлической пластины и жестко соединенного с ней металлического штыря со скошенными кромками, на который через отверстие, выполненное в опорной плите, монтирована колонна, при этом ось колонны проходит через центр этого отверстия, а его диаметр превышает диаметр металлического штыря (RU 146613, МПК E04B 1/18, E04H 14/00, опубл. 20.10.2014). A known support unit for a prefabricated building, including a foundation, a base plate attached to a column, and a means for attaching the column to the foundation, characterized in that the support unit is equipped with an embedded metal plate placed in the foundation, the means for attaching the column to the foundation is made in the form of a metal plate and a metal pin with beveled edges rigidly connected to it, on which a column is mounted through a hole made in the base plate, and the axis of the column passes through the center of this hole, and its diameter exceeds the diameter of the metal pin (RU 146613, IPC E04B 1/18 , E04H 14/00, published 10/20/2014).

Недостатком известного решения является то, что необходима специальная подготовка фундамента со скрытым креплением в нем, большие временные затраты на процесс крепления здания к фундаменту.The disadvantage of this known solution is that it requires special preparation of the foundation with hidden fastening in it, and a large time investment in the process of attaching the building to the foundation.

Известен узел крепления колонны к фундаментному блоку, включающий фундаментный блок с нишей и опорной плитой, анкерные болты, отличающийся тем, что выполненный с нишей фундаментный блок в своей верхней части оснащен проходящим через нишу горизонтально расположенным жестко закрепленным в параллельных стенках фундаментного блока стержнем, который связан с проходящими через опорную плиту закрепленными на ней, по меньшей мере, двумя анкерными болтами, нижняя часть которых имеет крюкообразную форму (RU 106634, МПК E04B 1/38, опубл. 20.07.2011).There is a known unit for fastening a column to a foundation block, including a foundation block with a niche and a base plate, anchor bolts, characterized in that the foundation block made with a niche in its upper part is equipped with a horizontally located rod passing through the niche, rigidly fixed in the parallel walls of the foundation block, which is connected with at least two anchor bolts passing through the base plate and fixed to it, the lower part of which has a hook shape (RU 106634, IPC E04B 1/38, published 07/20/2011).

Недостатком известного узла крепления является то, что необходима специальная подготовка фундамента со скрытым креплением в нем, большие временные затраты на процесс крепления здания к фундаменту, при этом ухудшается надежность фундамента из-за разрушения части фундамента. The disadvantage of the known fastening unit is that it requires special preparation of the foundation with a hidden fastening in it, large time costs for the process of attaching the building to the foundation, and the reliability of the foundation deteriorates due to the destruction of part of the foundation.

Данное техническое решение принято за прототип.This technical solution was adopted as a prototype.

Технической проблемой является разработка надежной конструкции позволяющей закрепить быстровозводимое, модульное или панельно-каркасное, здание к основанию, без специальной подготовки фундамента со скрытым креплением.The technical problem is the development of a reliable structure that allows fastening a prefabricated, modular or panel-frame building to the base, without special preparation of the foundation with hidden fastening.

Техническим результатом является обеспечение надёжной устойчивости конструкции со скрытым креплением быстровозводимого здания к фундаменту без специальной подготовки последнего.The technical result is to ensure reliable stability of the structure with hidden fastening of the prefabricated building to the foundation without special preparation of the latter.

Технический результат достигается тем, что опорная рама модульного здания для крепления его к фундаменту, согласно полезной модели в опорной раме выполнены ниши, расположенные в зонах угловых опор здания, причем в каждой нише установлены крепежные элементы, каждый из которых представляет собой направляющий элемент с основанием, в котором выполнено отверстие для крепежного соединения рамы с фундаментом. The technical result is achieved in that the support frame of the modular building for attaching it to the foundation, according to the utility model, niches are made in the support frame, located in the areas of the corner supports of the building, and fastening elements are installed in each niche, each of which is a guide element with a base, in which there is a hole for fastening the frame to the foundation.

Крепежные элементы могут быть жестко связаны с рамой посредством сварного соединения. The fastening elements can be rigidly connected to the frame by means of a welded connection.

Крепежные элементы могут располагаться в углах опорной рамы.Fastening elements can be located in the corners of the support frame.

Направляющий элемент может представлять собой коробчатую конструкцию.The guide element may be a box-shaped structure.

Коробчатая конструкция может быть выполнена из соединенных между собой уголков.The box-shaped structure can be made of interconnected corners.

Заявленная конструкция поясняется изображениями: на фиг. 1 - опорная рама модульного здания для крепления его к фундаменту, вид сверху; на фиг. 2 - опорная рама модульного здания для крепления его к фундаменту, вид сбоку. The claimed design is illustrated by images: Fig. 1 - supporting frame of a modular building for attaching it to the foundation, top view; in fig. 2 - supporting frame of a modular building for attaching it to the foundation, side view.

Позициями в полезной модели обозначены:Positions in the utility model are designated:

1 – опорная рама;1 – support frame;

2 – угловая опора;2 – corner support;

3 – направляющий элемент;3 – guide element;

4 – основание;4 – base;

5 – фундамент;5 – foundation;

6 – пол;6 – floor;

6.1 – ниша в полу;6.1 – niche in the floor;

7 – крепежное соединение.7 – fastening connection.

Опорная рама модульного здания для крепления его к фундаменту (фиг. 1-2) представляет собой опорную раму 1 модульного или панельно-каркасного здания, в которой в зоне (вблизи) угловых опор 2 установлены крепежные элементы для крепления рамы 1 быстровозводимого здания к фундаменту 5, крепление производится через нишу 6.1 в полу 6. Ниша 6.1 является частью опорной рамы 1 здания. Крепежные элементы включают направляющий элемент 3 и основание 4 с отверстием преимущественно посередине для крепежного соединения 7 (болтового, винтового, анкерного и т.п.). Крепежные элементы являются частью рамы 1 и жестко связаны с ней, например, посредством сварного соединения. Крепежные элементы располагаются в конструкции на этапе проектирования и могут находиться как во всех углах опорной рамы 1, так и только в предусмотренных проектом местах (связевые блоки, по наружному периметру здания, по диагонали рамы и т.д.). После фиксации рамы 1 крепежным соединением 7 производится заделка ниши 6.1 (фиг. 2). Направляющий элемент 3 может иметь конструкцию из двух сваренных между собой в коробчатое сечение уголков.The supporting frame of a modular building for attaching it to the foundation (Fig. 1-2) is a supporting frame 1 of a modular or panel-frame building, in which fasteners are installed in the area (near) of the corner supports 2 for fastening the frame 1 of a prefabricated building to the foundation 5 , the fastening is made through niche 6.1 in the floor 6. Niche 6.1 is part of the supporting frame 1 of the building. The fastening elements include a guide element 3 and a base 4 with a hole predominantly in the middle for a fastening connection 7 (bolt, screw, anchor, etc.). The fastening elements are part of the frame 1 and are rigidly connected to it, for example, by means of a welded connection. Fastening elements are located in the structure at the design stage and can be located either in all corners of the support frame 1, or only in the places provided for by the design (connection blocks, along the outer perimeter of the building, along the diagonal of the frame, etc.). After fixing the frame 1 with the fastening connection 7, the niche 6.1 is sealed (Fig. 2). The guide element 3 may have a design of two corners welded together into a box-shaped section.

Фундамент 5 может быть бетонным, железобетонным, из камня, стали или дерева.The foundation 5 can be concrete, reinforced concrete, stone, steel or wood.

Закрепление рамы 1 к фундаменту 5 производится в следующей последовательности: Fastening the frame 1 to the foundation 5 is carried out in the following sequence:

- рама 1 устанавливается в проектное положение, согласно схеме здания, - frame 1 is installed in the design position, according to the building diagram,

- через отверстие в основании 4 крепежного элемента производится сверление фундамента 5 (глубина и диаметр отверстия определяются проектом исходя из выбранного крепежа и вида фундамента),- through the hole in the base 4 of the fastening element, the foundation 5 is drilled (the depth and diameter of the hole are determined by the project based on the selected fastener and the type of foundation),

- крепление изделия осуществляется с помощью установки в отверстие (предварительно проделанное) через основание 4 болтовым соединением 7 (вид болта определяется проектом, допустимо применение как распорного, так и химического анкера),- fastening of the product is carried out by installing it into a hole (pre-made) through the base 4 with a bolted connection 7 (the type of bolt is determined by the project, the use of both expansion and chemical anchors is acceptable),

- после крепления изделия крепежные элементы закрываются деталью в полу 6 (ЦСП, ОСП, фанера). - after fastening the product, the fastening elements are covered with a part in the floor 6 (CBF, OSB, plywood).

Заявляемое техническое решение не нуждается в специальной подготовке фундамента, а установленные крепежные элементы, представляющие собой направляющий элемент и основание с отверстием для болтового соединения с фундаментом, позволяют повысить надёжную устойчивость конструкции. Также такой тип крепления позволяет избежать прямых соединений с атмосферными осадками.The inventive technical solution does not require special preparation of the foundation, and the installed fastening elements, which are a guide element and a base with a hole for a bolted connection to the foundation, make it possible to increase the reliable stability of the structure. Also, this type of fastening allows you to avoid direct connections with precipitation.

Полезная модель позволяет надежно соединить здание с фундаментом, не разрушая и не ухудшая часть фундамента, при этом ниша надежно укреплена направляющей и основанием.The utility model allows you to reliably connect the building to the foundation without destroying or deteriorating part of the foundation, while the niche is reliably strengthened by the guide and the base.

Claims

1. The supporting frame of a modular building for attaching it to the foundation, characterized in that the supporting frame contains niches located in the areas of the corner supports of the building, and fastening elements are installed in each niche, each of which is a guide element with a base in which hole for fastening the frame to the foundation.

2. Support frame according to claim 1, characterized in that the fastening elements are rigidly connected to the frame by means of a welded connection.

3. Support frame according to claim 1, characterized in that the fastening elements are located in the corners of the support frame.

4. Support frame according to claim 1, characterized in that the guide element is made of a box-shaped structure.

5. Support frame according to claim 4, characterized in that the box-shaped structure is made of interconnected corners.