RU2713847C1 - Быстровозводимое каркасное здание - Google Patents

Быстровозводимое каркасное здание Download PDF

Info

Publication number
RU2713847C1
RU2713847C1 RU2019123890A RU2019123890A RU2713847C1 RU 2713847 C1 RU2713847 C1 RU 2713847C1 RU 2019123890 A RU2019123890 A RU 2019123890A RU 2019123890 A RU2019123890 A RU 2019123890A RU 2713847 C1 RU2713847 C1 RU 2713847C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frame
beams
building
floor
racks
Prior art date
Application number
RU2019123890A
Other languages
English (en)
Inventor
Павел Евгеньевич Лопаткин
Всеволод Сергеевич Успенский
Михаил Юрьевич Козин
Original Assignee
Павел Евгеньевич Лопаткин
Всеволод Сергеевич Успенский
Михаил Юрьевич Козин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Павел Евгеньевич Лопаткин, Всеволод Сергеевич Успенский, Михаил Юрьевич Козин filed Critical Павел Евгеньевич Лопаткин
Priority to RU2019123890A priority Critical patent/RU2713847C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2713847C1 publication Critical patent/RU2713847C1/ru

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/38Connections for building structures in general

Abstract

Изобретение относится к области строительства, а именно к быстровозводимым сборным каркасным домам, и может быть использовано при сооружении малоэтажных зданий общественного, культурного, производственного, технического и бытового назначения, для выполнения задач МЧС. Быстровозводимое каркасное здание включает стены, имеющие наружную, внутреннюю обшивки, утеплитель, размещенный между ними, выполненный из одного слоя теплоизоляции в виде негорючего вспененного полимера или из минерального материала, каркас, содержащий фундамент, балки, стойки, промежуточные балки и стойки, предназначенные для формирования оконных и дверных проемов, балки, расположенные в каркасе основания, выполняющие функцию лаг пола, и балки перекрытия, расположенные в каркасе перекрытия, выполняющие функцию потолка, стропила, коньковую балку, соединительные элементы, образующие соединительные узлы каркаса. Соединительные элементы выполнены в виде цельных деталей различных пространственных конфигураций, соответствующих определенному виду соединительного узла, основой которых является центральная узловая часть объемной геометрической формы с расходящимися в двух и более направлениях консольными выступами прямоугольного сечения, на которые насаживаются стойки и(или) балки с образованием фиксируемого прямого шипового соединения. Все стойки и балки каркаса выполнены из профильной трубы одинакового прямоугольного сечения, одного и более типоразмера. Все составные части каркаса выполнены из полимерного материала. Техническим результатом, обеспечиваемым изобретением, является упрощение, повышение скорости, точности сборки здания, повышение несущей способности узловых соединений, увеличение долговечности, повышение энергоэффективности здания, расширение возможностей его применения, возможность кратного изменения габаритных размеров здания, удешевление строительства. 1 з.п. ф-лы, 13 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области строительства, а именно к быстровозводимым сборным каркасным домам, и может быть использовано при сооружении малоэтажных зданий общественного, культурного, производственного, технического и бытового назначения, для выполнения задач МЧС.
Уровень техники
Из уровня техники известно техническое решение по патенту РФ на полезную модель №150460, Кутуева Вероника Сергеевна (RU), Степанова Анна Витальевна (RU), Е04Н 1/00, опубл. 20.02.2015 г., в котором представлено описание быстровозводимого энергоэффективного малоэтажного здания, включающего фундамент, установленный на нем жесткий каркас, состоящий из нижнего и верхнего обвязочных контуров, вертикальных стоек между ними и балок, укрепленных по периметру на верхнем обвязочном контуре каждого этажа, пол, стеновые панели с утеплителем, по меньшей мере одно перекрытие и кровлю, причем обвязочные контуры образованы из деревянных брусьев, а вертикальные стойки и балки выполнены из деревянных двутавровых профилей, утеплитель стеновых панелей выполнен из минераловатных плит, образующих жестко и без зазора скрепленные между собой и с каркасом средний, внешний и внутренний слои, при этом средний слой выполнен из минераловатных плит, толщина которых равняется одновременно ширине деревянных брусьев обвязочного контура и высоте двутавровых профилей, и смонтирован в жестком каркасе заполнением всего пространства между соседними стойками, внешний и внутренний слои стеновых панелей выполнены из минераловатных плит одинаковой толщины и расположены соответственно с внешней и внутренней сторон жесткого каркаса. Общими признаками, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, являются: быстровозводимое энергоэффективное здание, включающее фундамент, установленный на нем жесткий каркас, состоящий из нижнего и верхнего обвязочных контуров, вертикальных стоек между ними и балок, укрепленных по периметру на верхнем обвязочном контуре каждого этажа, пол, стены с утеплителем, по меньшей мере одно перекрытие и кровлю, утеплитель смонтирован в жестком каркасе заполнением всего пространства между соседними стойками.
Основными недостатками вышеописанного аналога являются то, что в описываемом малоэтажном здании фундамент является отдельно возводимой частью здания, не соединенной с каркасом, размеры стоек и балок определяются на месте, при сборке каркаса, все части каркаса, а также утеплитель, выполненный из нескольких слоев, собираются и подгоняются по месту сборки, что значительно усложняет и снижает скорость сборки здания. Фундамент такого здания, выполненный ленточным, или столбчатым, или сборным, или в виде бетонной плиты предполагает выбор места для его строительства с учетом состояния и типа грунта, уровня грунтовых вод. Основные элементы каркаса, такие как стойки и балки, перекрытия первого этажа выполнены из древесного материала, являющегося недолговечным материалом, в большой степени подверженным гниению, изменению размеров при увлажнении и высыхании. Элементы жесткого каркаса здания, соединенные встык, скреплены между собой посредством металлических перфорированных плоских или угловых пластин, степень точности сборки при этом является низкой. В предлагаемой конструкции быстровозводимого каркасного здания фундамент является частью каркаса, все элементы каркаса, выполненные из полимерного материала, включая соединительные элементы, унифицированы, изготовлены в заводских условиях, что позволяет достичь высокую точность, прочность и скорость сборки здания, имеющего большой срок службы, возвести его в максимально короткие сроки в любом месте независимо от инженерно-геологической структуры участка.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является техническое решение по патенту РФ на полезную модель №76357, Акишкин Иван Николаевич (RU), Е04В 1/00, опубл. 20.09.2008 г., в котором представлено описание каркасно-панельного здания, включающего фундамент, детали каркаса в виде стоек из металлической трубы прямоугольного сечения с соединительными элементами, жестко закрепленными на них, балок, стропил, коньковой балки, панели стеновые, панели перекрытий, панели покрытий, содержащие наружную и внутреннюю обшивки и теплоизоляционный слой, размещенный между ними, соединительные металлические элементы в виде кронштейнов с отверстиями под крепежные детали, уплотняющие элементы, соединительные элементы стоек выполнены в виде металлических концевых вставок прямоугольного сечения с открытыми прорезями на двух противолежащих боковых гранях и с отверстиями под крепежные элементы на двух других гранях, при этом на концевых вставках стоек жестко закреплены кронштейны узла соединения стойки с балкой, размещенной по периметру здания, выполненные в виде металлического профиля П-образного сечения с расстоянием между полками, равным толщине балки, и отверстиями на полках, соосными отверстиям на балке под крепежные элементы, детали каркаса здания дополнительно содержат дополнительную стойку для крепления на ней стеновых панелей, выполненную из двух зеркально расположенных металлических профилей Z-образного сечения, состыкованных верхними полками и усиленных жестко соединенной с профилями доской, размещенной внутри профилей на всю их длину и выступающей на менее чем на 10 мм за край их наружных полок, причем на дополнительной стойке выполнены вырезы по толщине и ширине балки; балки, расположенные по периметру здания, предназначенные для крепления балок перекрытия, выполнены из металлического профиля П-образного сечения или П-образного сечения с отгибом одной из полок под прямым углом ко второй полке, усиленного вставкой из доски, размещенной вдоль стенки профиля на всю его длину и жестко скрепленной с металлическим профилем или скрепленной с металлическим профилем с размещением отгиба его полки в пазу доски, а балки, расположенные по периметру здания, предназначенные для крепления на них панелей перекрытия или панелей покрытия дополнительно снабжены опорной площадкой, жестко закрепленной в нижней части металлического профиля балки; балки каркаса дополнительно содержат горизонтальную промежуточную балку, соединяющую коньковую балку со стропилами, при этом коньковая балка, горизонтальная промежуточная балка, стропила выполнены из металлического профиля Z-образного сечения, усиленного вставкой из доски, размещенной вдоль стенки профиля на всю его длину и выступающей не менее чем на 10 мм за край наружной его полки, причем на коньковой балке выполнены вырезы под горизонтальные промежуточные балки, соединяющие ее со стропилами; панели стеновые, панели перекрытий, панели покрытий выполнены с арматурными элементами в виде вставок из металлического профиля П-образного сечения или из доски с закреплением обшивок на полках металлического профиля или на боковой поверхности доски, причем вставки размещены по торцам панели и далее равномерно по ее объему и в середине панели выполнены с перфорацией, с двух других сторон панели содержат перегородки из доски или металлические, одна из которых с пазом, а другая с выступом по размеру паза для соединения панелей «в замок», при этом теплоизоляционный слой внутри панели состоит из трех слоев, два из которых жестко закреплены на внутренних поверхностях обшивок и выполнены из негорючего вспененного полимера, а третий слой размещен между ними и выполнен из минерального материала, при этом панели стеновые, панели перекрытия и панели покрытия содержат кронштейны, выполненные в виде пластины с установочными отгибами по краям и в средней части и с отверстиями под крепежные элементы для закрепления их на торцовых вставках панелей и с отверстиями на выступающей за ширину панели части кронштейна под крепежные элементы для крепления панелей стеновых на дополнительных стойках, панелей перекрытия и панелей покрытия на балках перекрытия; соединительные металлические элементы в виде кронштейнов выполнены с отверстиями под крепежные элементы, соосными отверстиям соединяемых деталей, при этом кронштейн в узле соединения дополнительных стоек нижнего и верхнего этажей с балкой, расположенной по периметру здания, и с балкой перекрытия состоит из двух металлических профилей П-образного сечения с расстояниями между полками, равными соответственно толщине дополнительной стойки и толщине балки перекрытия, размещенных стенками под прямым углом друг к другу и жестко соединенных между собой с отверстиями на полках, соосными отверстиям дополнительной стойки и балки перекрытия и одного металлического профиля П-образного сечения, расположенного зеркально к П-образному профилю для закрепления дополнительной стойки верхнего этажа со смещением его от стенки перпендикулярно расположенного П-образного профиля на толщину балки, расположенной по периметру здания; кронштейн в узле соединения дополнительной стойки вверху верхнего этажа с балкой, расположенной по периметру здания под крышей, выполнен в виде металлической пластины с отверстиями по краям для крепления его на балке и профиля П-образного сечения с расстоянием между полками, равным толщине дополнительной стойки, закрепленного жестко по стенке в центре пластины с отверстиями на полках, соосными отверстиям дополнительной стойки; кронштейн в узле соединения дополнительной стойки внизу первого этажа с балкой перекрытия и балкой, расположенной по периметру здания, выполнен из двух металлических профилей П-образного сечения, расположенных стенками под прямым углом друг к другу и жестко соединенных между собой с расстоянием между полками, равными соответственно ширине дополнительной стойки и ширине балки перекрытия с отверстиями на полках, соосными отверстиям дополнительной стойки и балки перекрытия, и с отверстиями на вертикальной стенке, соосными отверстиям на балки, расположенной по периметру здания для закрепления кронштейна; кронштейн в узле соединения балки коньковой с горизонтальной промежуточной балкой выполнен в виде металлического профиля Г-образного сечения с отверстиями на полках под крепежные элементы; кронштейн в узле соединения стропила, балки перекрытия и балки, расположенной по периметру здания, выполнен из двух профилей П-образного сечения с расстоянием между полками, равным соответственно ширине стропила и ширине балки перекрытия, расположенных стенками под прямым углом друг к другу, жестко соединенных между собой по стенке, и пластинами, размещенными вдоль полок профилей; кронштейн в узле соединения стропила и угловой стойки представляет собой металлический профиль П-образного сечения с расстоянием между полками, равным толщине стропила, жестко закрепленный стенкой на торце концевой вставки стойки с отверстиями на полках под крепежные элементы; при этом фундамент выполнен из стеновых панелей с наружными и внутренними обшивками из цементно-древесных плит и внутренним теплоизоляционным слоем из тяжелого пенобетона или бетона, при этом панели жестко соединены между собой по торцовым арматурным вставкам и усилены арматурными стержнями, установленными в отверстия перфорации вставок. Общими признаками, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, являются: каркасное здание, включающее фундамент, детали каркаса в виде стоек из трубы прямоугольного сечения с соединительными элементами, жестко закрепленными на них, балок, стропил, коньковой балки, стены, содержащие наружную и внутреннюю обшивки и теплоизоляционный слой, размещенный между ними, теплоизоляционный слой выполнен из негорючего вспененного полимера и (или) из минерального материала, крепежные элементы. Техническая проблема, которая не могла быть решена при использовании наиболее близкого аналога при строительстве каркасно-панельного здания, заключается в том, что стойки, балки, имеющие профиль разной формы сечения, соединительные элементы каркаса выполнены металлическими, в связи с чем, подвержены коррозии в условиях повышенной влажности. Соединительные элементы, воспринимающие основную несущую нагрузку, являются составными, разнородными, состоящими из разных деталей, имеют сложную форму, образующую мостики холода. При соединении длинномерных частей каркаса используют множество крепежных элементов. Закладываемый фундамент здания, не связанный с каркасом, имеет сложную конструкцию с использованием большого количества разных элементов и материалов, таких как цементно-древесные плиты с утеплителем из негорючего пенополистирола или базалита, армированное бетонное основание и др. Все перечисленные выше недостатки усложняют и снижают скорость сборки, прочность сборочных узлов, увеличивают стоимость строительства. При этом увеличение масштаба здания с возможностью многократного использования элементов конструкции возможно только в вертикальном направлении с увеличением этажности.
В предлагаемом изобретении использование унифицированных элементов при сборке каркаса, в том числе цельных соединительных элементов с определенным набором конфигураций, не требует подгонки, позволяет строить здание с возможностью кратного увеличения его масштаба не только в вертикальном, но и в горизонтальном направлении, собирать здание по принципу конструктора, таким образом, расширяя его эксплуатационные возможности и повышая универсальность, а использование полимерного материала при изготовлении элементов каркаса позволяет устанавливать здание в сложных природных условиях, например в зонах периодической затопляемости, исключая при этом процессы коррозии материалов. Раскрытие сущности изобретения.
Техническим результатом, обеспечиваемым изобретением, является упрощение, повышение скорости, точности сборки здания, повышение несущей способности узловых соединений, увеличение долговечности, повышение энергоэффективности здания, расширение возможностей его применения, возможность кратного изменения габаритных размеров здания, удешевление строительства, что достигается выполнением быстровозводимого каркасного здания, включающего фундамент; стены, имеющие наружную, внутреннюю обшивки и утеплитель, размещенный между ними, выполненный из негорючего вспененного полимера или из минерального материала; составные части каркаса в виде стоек, выполненных из трубы прямоугольного сечения, соединительных элементов, жестко закрепленных на них, балок, стропил, коньковой балки; фундамент является составной частью каркаса; в состав каркаса дополнительно входят балки укосов, промежуточные стойки и балки, предназначенные для формирования оконных и дверных проемов, а также балки, расположенные в каркасе основания, выполняющие функцию лаг пола, и балки перекрытия, расположенные в каркасе перекрытия, выполняющие функцию потолка; все стойки и балки каркаса выполнены из профильной трубы одинакового прямоугольного сечения, одного и более типоразмера; соединительные элементы, образующие соединительные узлы каркаса, выполнены в виде цельных деталей различных пространственных конфигураций, соответствующих определенному виду соединительного узла, основой которых является центральная узловая часть объемной геометрической формы с расходящимися в двух и более направлениях консольными выступами прямоугольного сечения, на которые насаживаются стойки и (или) балки с образованием фиксируемого прямого шипового соединения; утеплитель выполнен из одного слоя теплоизоляции; все составные части каркаса выполнены из полимерного материала. Упрощение сборки здания, удешевление строительства обеспечивается: - выполнением каркаса, включающего фундамент, балки укосов, промежуточные стойки и балки, предназначенные для формирования оконных и дверных проемов, а также балки, расположенные в каркасе основания, выполняющие функцию лаг пола, и балки перекрытия, расположенные в каркасе перекрытия, выполняющие функцию потолка;
- выполнением утеплителя из одного слоя теплоизоляции, что уменьшает количества комплектующих.
Повышение скорости, точности сборки, возможность кратного изменения габаритных размеров здания обеспечивается:
- использованием унифицированных элементов каркаса, а, именно, выполнением всех стоек и балок каркаса из профильной трубы одинакового прямоугольного сечения одного и более типоразмера, что не требует подгонки размеров деталей непосредственно при сборке на месте;
- выполнением соединительных элементов, образующих соединительные узлы каркаса, в виде цельных деталей различных пространственных конфигураций, соответствующих определенному виду соединительного узла, что позволяет использовать детали каркаса как элементы конструктора, увеличивая габариты здания в вертикальном и горизонтальном направлении.
Повышение несущей способности узловых соединений обеспечивается:
- выполнением соединительных элементов, образующих соединительные узлы каркаса, в виде цельных деталей различных пространственных конфигураций, основой которых является центральная узловая часть объемной геометрической формы с расходящимися в двух и более направлениях консольными выступами прямоугольного сечения, на которые насаживаются стойки и (или) балки с образованием фиксируемого прямого шипового соединения. Используемая форма соединительных элементов позволяет воспринимать нагрузку веса конструкций здания не шипом соединительного элемента, а непосредственно стойкой. Увеличение долговечности, повышение энергоэффективности, расширение возможностей применения здания, обеспечивается тем, что:
- все составные части каркаса выполнены из полимерного материала, что позволяет минимизировать воздействие внешних факторов (влажность, УФО-излучение, паводковое подтопление), повышает долговечность здания, что, в свою очередь, дает расширение возможностей эксплуатации здания в соответствии с выбранным назначением независимо от климатических условий в зоне его возведения. Отсутствие в конструкции материалов, обладающих высокой теплопроводностью, исключает образование мостиков холода, что повышает энергоэффективность здания. Краткое описание чертежей.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид каркасного здания (аксонометрическая проекция, разрез), на фиг. 2 представлен вид устройства пола (аксонометрическая проекция, разрез), на фиг. 3 представлен каркас здания (аксонометрическая проекция, схема сборки), на фиг. 4 представлен вид соединительный элемент Х-образный (аксонометрическая проекция), на фиг. 5 представлен вид соединительный элемент угловой основания (аксонометрическая проекция), на фиг. 6 представлен вид соединительный элемент Т-образный 3D (аксонометрическая проекция), на фиг. 7 представлен вид соединительный элемент левый угловой перекрытия под кровлей (аксонометрическая проекция), на фиг. 8 представлен вид соединительный элемент правый угловой перекрытия под кровлей (аксонометрическая проекция), на фиг. 9 представлен вид соединительный элемент перекрытия под кровлей проходной (аксонометрическая проекция), на фиг. 10 представлен вид соединительный элемент коньковый торцевой (аксонометрическая проекция), на фиг. 11 представлен вид соединительный элемент коньковый проходной (аксонометрическая проекция), на фиг. 12 представлен вид шипового соединения (аксонометрическая проекция), на фиг. 13 представлен вид соединительный элемент балки укоса (аксонометрическая проекция). Позициями на фигурах обозначены:
1 - каркас,
2 - фундамент,
3 - колонны свай,
4 - опорные плиты,
5 - стойки,
6 - промежуточные стойки оконных проемов,
7 - промежуточные стойки дверных проемов,
8 - балки,
9 - балки каркаса основания, выполняющие функцию лаг пола,
10 - балки перекрытия, выполняющие функцию потолка,
11 - коньковая балка,
12 - балки укосов,
13 - промежуточные балки оконных проемов,
14 - промежуточные балки дверных проемов,
15 - соединительные узлы каркаса,
16 - соединительный элемент Х-образный,
17 - соединительный элемент угловой основания,
18 -соединительный элемент Т-образный 3D,
19 - соединительный элемент левый угловой перекрытия под кровлей,
20 - соединительный элемент правый угловой перекрытия под кровлей,
21 - соединительный элемент перекрытия под кровлей проходной,
22 - соединительный элемент коньковый торцевой,
23 - соединительный элемент коньковый проходной,
24 - центральная узловая часть соединительных элементов,
25 - консольные выступы (шипы),
26 - шиповое соединение,
27 - каркас основания,
28 - каркас перекрытия,
29 - стены,
30 - наружная обшивка,
31 - внутренняя обшивка,
32 - утеплитель,
33 - стропила,
34 - свесы кровли,
35 - обрешетка,
36 - скважины,
37 - вспомогательная деталь,
38 - вспомогательная деталь.
Осуществление изобретения.
Конструкция быстровозводимого каркасного здания содержит жесткий каркас 1, стены 29 с наружной обшивкой 30 и внутренней обшивкой 31, утеплитель 32, размещенный между ними, выполненный из одного слоя теплоизоляции в виде негорючего вспененного полимера или из минерального материала, предпочтительно минеральной ваты. Жесткий каркас 1 включает следующие составные части (элементы):
- фундамент 2, состоящий из колонн свай 3, каждая из которых снабжена опорной плитой 4, устанавливаемых в скважины 36;
- стойки 5, промежуточные стойки оконных проемов 6, промежуточные стойки дверных проемов 7;
- каркас основания 27, образованный балками 8, балками каркаса основания, выполняющими функцию лаг пола 9 и соединительными элементами 16, 17, 18;
- балки 8, включающие балки перекрытия, выполняющие функцию потолка 10, коньковую балку 11, балки укосов 12, промежуточные балки оконных проемов 13, промежуточные балки дверных проемов 14;
- соединительные узлы каркаса 15, связывающие стойки 5, балки 8 и стропила 33, образованные соединительными элементами 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, которые выполнены в виде цельных деталей различных пространственных конфигураций. В предлагаемой конструкции здания используют минимальный набор соединительных элементов различных пространственных конфигураций в количестве восьми штук, соответствующих определенному виду соединительного узла, количества которых достаточно для полной сборки здания независимо от его габаритных размеров. Вид соединительного узла 15 определяется его месторасположением в каркасе 1.
Основой каждого из соединительных элементов является центральная узловая часть 24 объемной геометрической формы с расходящимися в двух и более направлениях консольными выступами (шипы) 25 прямоугольного сечения, на которые насаживаются стойки 5 и (или) балки 8 с образованием фиксируемого прямого шипового соединения 26. Используемая форма соединительных элементов позволяет воспринимать нагрузку веса конструкций здания не шипом соединительного элемента, а непосредственно стойкой;
- каркас перекрытия 28, образованный, балками 8, балками перекрытия, выполняющие функцию потолка 10 и соединительными элементами 16, 18, 19, 20,21;
- элементы кровли (на чертеже не показано), содержащей стропила 33, собранные в коньке соединительными элементами 22, 23, опирающиеся на соединительные элементы 19, 20, 21, установленные на стойках 5. С обратной стороны соединительных элементов 19, 20, 21 смонтировано продление стропил, образующее свесы кровли 34.
Поверх стропил 33 смонтирована обрешетка 35. Покрытие кровли может быть любой конструкции, применимой для данной местности. Все стойки и балки каркаса выполнены из профильной трубы одинакового прямоугольного сечения одного и более типоразмера. Для соединения стоек 5 и балок укосов 12 используют вспомогательные детали 37, а для соединения промежуточных стоек и балок оконных и дверных проемов 6, 7, 13, 14 используют вспомогательные детали 38.
Стойки, балки каркаса, колонны свай, опорные плиты фундамента, стропила, свесы кровли торцуют по длине на предприятии изготовителе, маркируют и поставляют на строительную площадку вместе с маркированными соединительными элементами в виде готового набора полной комплектности.
Все составные части (элементы) каркаса выполнены из полимерного материала.
Быстровозводимое каркасное здание собирают следующим образом. Сборку быстровозводимого каркасного здания начинают с поэлементной сборки жесткого каркаса 1, все элементы которого выполнены из полимерного материала.
Для образования соединительных узлов каркаса 15 используют набор соединительных элементов, выполненных в виде цельных деталей различных пространственных конфигураций, соответствующих определенному виду соединительного узла, основой которых является центральная узловая часть 24 объемной геометрической формы с расходящимися в двух и более направлениях консольными выступами (шипами) 25 прямоугольного сечения, на которые насаживаются стойки 5 и (или) балки 8 с образованием фиксируемого прямого шипового соединения 26.
В подготовленные скважины 36, выполненные на необходимую глубину в соответствии с разметкой здания, для устройства фундамента 2 устанавливают колонны свай 3, предварительно соединенные с опорными плитами 4, на которые они опираются. Собирают каркас основания 27 нулевой отметки здания, соединяя посредством соединительных элементов 16, 17, 18, балки 8, балки каркаса основания, выполняющие функцию лаг пола 9. После полного выравнивания всех собранных элементов скважины 36 заливают бетоном или засыпают нерудным материалом с трамбовкой до необходимого коэффициента уплотнения. Допускается применение ленточного фундамента и даже его полное отсутствие в случаях, если применение таких решений обосновано инженерно-геологическими исследованиями.
По готовому каркасу основания 27 устанавливают стойки 5 конструкции стен 29. Устанавливают каркас перекрытия 28, соединяя посредством соединительных элементов (поз. 16, 18, 19, 20, 21) балки 8, балки перекрытия, выполняющие функцию потолка 10.
В коньке стропила 33 соединяют посредством коньковых соединительных элементов 22, 23, при этом, при последовательной установке пар стропил на выступы коньковых элементов устанавливают балки 8, в конечном итоге совместно образующие коньковую балку 11.
В конструкцию стен 29 устанавливают балки укосов 12, прикрепляя их к стойкам 5 посредством вспомогательных деталей 37. Промежуточные стойки и балки оконных и дверных проемов 6, 7, 13, 14 крепят к стойкам 5 и соединяют друг с другом с помощью вспомогательных деталей 38. К балкам перекрытия, выполняющим функцию лаг потолка 10, монтируют саморезами черепной брусок или металлический угловой профиль, на который укладывают вырезанные в размер листы фанеры или дощечки, на которые укладывают материал утеплителя 32. Поверх лаг потолка 10 устраивают настил чердачного помещения.
Устанавливают стропила 33 кровли, собранные в коньке соединительными элементами 20, 21, опирающиеся на соединительные элементы 19, 20, 21, установленные на стойках 5 стен 29. Монтируют продление стропил, образующее свес кровли 34. Поверх стропил монтируют обрешетку 35 и устраивают гидроизолирующее покрытие из любой доступной конструкции, предпочтительно металлочерепицы.
К балкам каркаса основания, являющимися лагами пола 9 монтируют саморезами черепной брусок или металлический угловой профиль, на который укладывают вырезанные в размер листы фанеры или дощечки, на которые укладывается материал утеплителя 32. Поверх лаг пола устраивают половое покрытие («чистый пол»).
Устраивают внутреннюю обшивку 31, для чего по внутренней поверхности стоек 5 каркаса 1 монтируют саморезами ограждающую конструкцию из любого материала, допустимого к применению внутри помещений, например доска-вагонка, фанера, ГВЛ, ГКЛ, панелями МДФ, ДСП, ДВП, ХДФ, OSB и т.д. В соответствии с правилами монтажа внутрь стен 29 укладывают выбранный утеплитель 32.
Для устройства внешней стороны стены по наружной поверхности стоек 5 каркаса 1 саморезами монтируют наружную обшивку 30, в состав которой входит черновая ограждающая конструкция из любого материала, допустимого к применению в данной местности, предпочтительно из доски-вагонки, поверх которой после монтажа кровли монтируют пароизоляцию, и отделочный материал, чем, например, является металлический или пластиковый сайдинг, монтируемый поверх пароизоляции. Монтируют окна, двери, инженерные коммуникации. Производят отделочные работы.
Для строительства здания большего объема для кратного изменения его габаритных размеров увеличивают количество длинномерных элементов каркаса 1, а, именно, колонн свай 3, стоек 5, балок 8, количество соединительных элементов 17, 19, 22, 24. Кратность изменения составляет один пролет и (или) один этаж, длина и (или) высота которого равна расчетному расстоянию между центрами соседних соединительных узлов 15. Выбор типоразмера профильной трубы прямоугольного сечения, из которой изготавливают стойки 5 и балки 8, определяют в соответствии с назначением и расчетной нагрузкой стойки и балки. Так, например, для промежуточных балок оконных и дверных проемов 6, 7, 13, 14, коньковой балки 11 выбирают типоразмер меньший, чем у остальных балок.
Для усиления несущей способности длинномерных элементов каркаса 1 возможно их дополнительное армирование.
Преимуществами заявляемого быстровозводимого каркасного дома является
- простота и скорость сборки здания;
- возможность выбора габаритов здания в соответствии с его назначением;
- увеличение срока службы, возможность возведения здания на участках со сложной инженерно-геологической структурой, в районах периодической затопляемости.

Claims (2)

1. Быстровозводимое каркасное здание, включающее фундамент; стены, имеющие наружную, внутреннюю обшивки и утеплитель, размещенный между ними, выполненный из негорючего вспененного полимера или из минерального материала; составные части каркаса в виде стоек, выполненных из трубы прямоугольного сечения, соединительных элементов, жестко закрепленных на них, балок, стропил, коньковой балки, отличающееся тем, что фундамент является составной частью каркаса; в состав каркаса дополнительно входят балки укосов, промежуточные стойки и балки, предназначенные для формирования оконных и дверных проемов, а также балки, расположенные в каркасе основания, выполняющие функцию лаг пола, и балки перекрытия, расположенные в каркасе перекрытия, выполняющие функцию потолка; все стойки и балки каркаса выполнены из профильной трубы одинакового прямоугольного сечения, одного и более типоразмера; соединительные элементы, образующие соединительные узлы каркаса, выполнены в виде цельных деталей различных пространственных конфигураций, соответствующих определенному виду соединительного узла, основой которых является центральная узловая часть объемной геометрической формы с расходящимися в двух и более направлениях консольными выступами прямоугольного сечения, на которые насаживаются стойки и(или) балки с образованием фиксируемого прямого шипового соединения; утеплитель выполнен из одного слоя теплоизоляции; все составные части каркаса выполнены из полимерного материала.
2. Быстровозводимое каркасное здание по п. 1, отличающееся тем, что количество соединительных элементов различных пространственных конфигураций, соответствующих определенному виду соединительного узла, составляет восемь штук, что является минимальным набором, достаточным для полной сборки здания независимо от его габаритных размеров.
RU2019123890A 2019-07-23 2019-07-23 Быстровозводимое каркасное здание RU2713847C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019123890A RU2713847C1 (ru) 2019-07-23 2019-07-23 Быстровозводимое каркасное здание

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019123890A RU2713847C1 (ru) 2019-07-23 2019-07-23 Быстровозводимое каркасное здание

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2713847C1 true RU2713847C1 (ru) 2020-02-07

Family

ID=69625388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019123890A RU2713847C1 (ru) 2019-07-23 2019-07-23 Быстровозводимое каркасное здание

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2713847C1 (ru)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4342177A (en) * 1979-06-18 1982-08-03 Smith Donald A Prefabricated steel frame building construction components and methods
SU1753953A3 (ru) * 1990-11-30 1992-08-07 Внешнеэкономическая Ассоциация "Интерагро" (Su) Узловое соединение стержней пространственного каркаса
RU2109113C1 (ru) * 1996-04-09 1998-04-20 Виктор Николаевич Логвинов Узел соединения элементов пространственного каркаса здания
RU76357U1 (ru) * 2008-04-01 2008-09-20 Иван Николаевич Акишкин Каркасно-панельное здание
RU2484212C1 (ru) * 2011-12-02 2013-06-10 Всеволод Эдуардович Глуховцев Узел металлического рамного каркаса здания
RU2496951C1 (ru) * 2012-05-14 2013-10-27 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Узловое соединение стержней пространственного каркаса
RU150460U1 (ru) * 2014-08-22 2015-02-20 Вероника Сергеевна Кутуева Быстровозводимое энергоэффективное малоэтажное здание
RU2600805C2 (ru) * 2012-03-06 2016-10-27 Деврим ПАДЖАДЖЫ Несущий каркас с соединительными узлами

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4342177A (en) * 1979-06-18 1982-08-03 Smith Donald A Prefabricated steel frame building construction components and methods
SU1753953A3 (ru) * 1990-11-30 1992-08-07 Внешнеэкономическая Ассоциация "Интерагро" (Su) Узловое соединение стержней пространственного каркаса
RU2109113C1 (ru) * 1996-04-09 1998-04-20 Виктор Николаевич Логвинов Узел соединения элементов пространственного каркаса здания
RU76357U1 (ru) * 2008-04-01 2008-09-20 Иван Николаевич Акишкин Каркасно-панельное здание
RU2484212C1 (ru) * 2011-12-02 2013-06-10 Всеволод Эдуардович Глуховцев Узел металлического рамного каркаса здания
RU2600805C2 (ru) * 2012-03-06 2016-10-27 Деврим ПАДЖАДЖЫ Несущий каркас с соединительными узлами
RU2496951C1 (ru) * 2012-05-14 2013-10-27 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Узловое соединение стержней пространственного каркаса
RU150460U1 (ru) * 2014-08-22 2015-02-20 Вероника Сергеевна Кутуева Быстровозводимое энергоэффективное малоэтажное здание

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2757563C (en) Building and method of constructing a building
US8307608B2 (en) Modular panel wall assemblies
US10724228B2 (en) Building assemblies and methods for constructing a building using pre-assembled floor-ceiling panels and walls
US20080196349A1 (en) Connected structural panels for buildings
GB2415714A (en) Insulated timber frame building panel
CA1124482A (en) Panel structure and building structures made therefrom
US20070044392A1 (en) Modular building construction employing concrete mold assembly
RU110793U1 (ru) Энергоэффективное малоэтажное здание
US3736709A (en) Building system
WO1993023629A1 (en) Panel system and method for building construction
RU59088U1 (ru) Конструкция металлического каркаса строительного объемного блока для малоэтажного здания
KR102059880B1 (ko) 목조건물의 벽체모듈을 포함하는 구조물 조립시스템
US20170314276A1 (en) Multi-Flex Forming System
KR20090098729A (ko) 빌딩용 개선된 구조물 시스템
RU2713847C1 (ru) Быстровозводимое каркасное здание
RU2380492C2 (ru) Каркасно-панельное здание
RU76357U1 (ru) Каркасно-панельное здание
US20080148656A1 (en) Bulilding Construction Kit
WO2007102830A1 (en) Modular building construction employing concrete mold assembly
RU2317380C1 (ru) Сборная крыша мансардного типа
WO2002020916A1 (en) Modular building panel
RU218496U1 (ru) Панель модульного здания
GB2436989A (en) Corner joint arrangement for use between insulated timber framed building panels
RU2609035C2 (ru) Каркасный блок для модульной конструкции здания и система таких блоков
PL231575B1 (pl) Moduł domu pasywnego o zespolonej konstrukcji