RU2738439C1 - Модуль поверхностно-несущей конструкции - Google Patents

Модуль поверхностно-несущей конструкции Download PDF

Info

Publication number
RU2738439C1
RU2738439C1 RU2019126171A RU2019126171A RU2738439C1 RU 2738439 C1 RU2738439 C1 RU 2738439C1 RU 2019126171 A RU2019126171 A RU 2019126171A RU 2019126171 A RU2019126171 A RU 2019126171A RU 2738439 C1 RU2738439 C1 RU 2738439C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
elements
skin
module
bearing
cladding
Prior art date
Application number
RU2019126171A
Other languages
English (en)
Inventor
Бернд ХАЙДЕНРАЙХ
Original Assignee
Бернд ХАЙДЕНРАЙХ
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 Бернд ХАЙДЕНРАЙХ filed Critical Бернд ХАЙДЕНРАЙХ
Application granted granted Critical
Publication of RU2738439C1 publication Critical patent/RU2738439C1/ru

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/48Special adaptations of floors for incorporating ducts, e.g. for heating or ventilating
    • 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
    • E04B1/19Three-dimensional framework structures
    • 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
    • E04B1/32Arched structures; Vaulted structures; Folded structures
    • 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
    • E04B1/61Connections for building structures in general of slab-shaped building elements with each other
    • E04B1/6108Connections for building structures in general of slab-shaped building elements with each other the frontal surfaces of the slabs connected together
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/02Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units
    • E04B5/10Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units with metal beams or girders, e.g. with steel lattice girders
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B7/00Roofs; Roof construction with regard to insulation
    • E04B7/02Roofs; Roof construction with regard to insulation with plane sloping surfaces, e.g. saddle roofs
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B7/00Roofs; Roof construction with regard to insulation
    • E04B7/08Vaulted roofs
    • E04B7/10Shell structures, e.g. of hyperbolic-parabolic shape; Grid-like formations acting as shell structures; Folded structures
    • E04B7/102Shell structures
    • 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
    • E04B1/19Three-dimensional framework structures
    • E04B2001/1975Frameworks where the struts are directly connected to each other, i.e. without interposed connecting nodes or plates
    • 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
    • E04B1/19Three-dimensional framework structures
    • E04B2001/1981Three-dimensional framework structures characterised by the grid type of the outer planes of the framework
    • E04B2001/1984Three-dimensional framework structures characterised by the grid type of the outer planes of the framework rectangular, e.g. square, grid
    • 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
    • E04B1/19Three-dimensional framework structures
    • E04B2001/199Details of roofs, floors or walls supported by the framework
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/02Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units
    • E04B5/08Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units assembled of block-shaped elements, e.g. hollow stones
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/43Floor structures of extraordinary design; Features relating to the elastic stability; Floor structures specially designed for resting on columns only, e.g. mushroom floors
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B7/00Roofs; Roof construction with regard to insulation
    • E04B7/08Vaulted roofs
    • E04B7/10Shell structures, e.g. of hyperbolic-parabolic shape; Grid-like formations acting as shell structures; Folded structures
    • E04B7/105Grid-like structures
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B7/00Roofs; Roof construction with regard to insulation
    • E04B7/20Roofs consisting of self-supporting slabs, e.g. able to be loaded

Abstract

Изобретение касается выполненного с двумя обшивками модуля поверхностно-несущей конструкции, образованного из верхнего элемента (1) вторичной обшивки и нижнего элемента (2) вторичной обшивки, с которым из отдельных составленных модулей поверхностно-несущей конструкции этого вида со статически необходимыми стержнями наполнения состыкована поверхностно-несущая конструкция с двумя обшивками в форме несущей конструкции первичной обшивки. Элементы (1 и 2) вторичной обшивки в каждом углу имеют вверху и/или внизу открытый соединительный карман (4) для соединения нескольких модулей поверхностно-несущей конструкции, который, по меньшей мере, с внешней стороны, т.е. на внешних вертикальных поверхностях элементов (1 и 2) вторичной обшивки ограничен металлическими профилями или листами металла. Также возможно в каждом углу разместить соединительные накладки (4a) вместо соединительных карманов (4), которые образуются соответственно из выступающих в направлении промежуточного пространства между элементами (1 и 2) вторичной обшивки поверхностей в форме угла, металлических листов. Технический результат - упрощение монтажа конструкции. 10 з.п. ф-лы, 11 ил.

Description

Изобретение касается модуля поверхностно-несущей конструкции с двумя обшивками, у которого из отдельных состыкованных элементов образуются поверхностно-несущие конструкции с двумя обшивками в форме несущих конструкций первичной обшивки, кратко обозначенные в дальнейшем описании как несущие конструкции первичной обшивки.
Из CN 102 174 858 A известна сборная система здания со структурой из стальных решеток, состоящей из стеновых панелей, потолочных панелей и несущих опор, которая имеет специальные надстройки конструкционных элементов и решения стыков между элементами.
DE 3 415 344 A1 описывает каркас быстрого возведения, в частности, из стали, в качестве несущей конструкции для потолочных и стеновых панелей здания. Это решение известно как каркасное сооружение, которое здесь оснащено специальными решениями стыковки стержневых элементов (опора, поперечная балка) для быстрого монтажа каркасов.
Из EP 1 609 924 A1 известны перевернутые железобетонные кассетные потолки с перекрещенными ребрами в 3 плоскостях. При этом нижняя плоскость 1 образуется из железобетонной панели, плоскость 2 из ребер и выемок и плоскость 3 из наложенных лежащих на местах пересечения ребер панелей/плиток с опорной стоечной конструкцией для распределения воздуха для кондиционирования или монтажных, медийных и пр. проводок. При этом элементы потолка на своих углах лежат на опорах и специальными приспособлениями соединены друг с другом.
GB 1,175,711 A описывает перекрещенные каркасы для потолочных конструкций и конструкций крыш, предусмотренные в качестве поддерживающей конструкции. При этом балки для принятия растягивающей и сжимающей нагрузок соответственно размещены параллельно.
Из US 2009/0282766 A1 известны сборные решетчатые элементы из перекрещенных изгибных стержней, наложенных на идущие параллельно, плоские параллельно-поясные каркасы из одинаковых или похожих профилей, таких как решетчатые секции. При этом каркасы лежат на главных несущих элементах здания (балки, стены), и ячейки решетки покрыты съемными панелями. Образованные из этой системы подвесные потолки подвешиваются на плоских каркасах или на основных несущих элементах здания, этим достигается доступность почти по всей поверхности к промежуточному пространству между наложенным решетчатым потолком и подвешенным подвесным потолком.
Недостатком у всех этих известных решений является то, что не достигается взаимодействия находящихся на расстоянии друг от друга плоских элементов в отношении несущего эффекта панелей и, кроме того, имеют сравнительно тяжелый вес.
Задачей изобретения является предложить решение, которое устраняет недостатки имеющегося на данный момент уровня техники; и экономичное изготовление несущих конструкций первичной обшивки с помощью скрепления во многом идентичных, серийно (промышленно) производимых модулей, которые при необходимости можно предварительно собирать в предсмонтированных группах различных форм, которые можно легко транспортировать и применять в постройках различных видов строительства.
Соответствующее изобретению решение следует далее более подробно разъяснить с помощью примеров исполнения и фигур.
При этом показано:
Фиг.1: изометрическое изображение модуля с двумя диагональными стержнями 6 и соединительными карманами 4 в качестве примера,
Фиг.1а: альтернативные подробности для подсоединения диагональных стержней 6 при расположении модулей без просвета,
Фиг.1b: альтернативные подробности с формированием замещающих соединительные карманы 4 соединительных накладок 4a,
Фиг.2: пример потолочной структуры с имеющим вид каркаса, просвечивающим изображением элементов 1 и 2 вторичной обшивки без изображения диагональных стрежней 6,
Фиг.3: замена стержней 3 и 6 вспомогательной рамой 10,
Фиг.4: отведение нагрузки на опорах, не лежащих непосредственно под узлом модуля, с просвечивающим, имеющим вид каркаса изображением элементов вторичной обшивки,
Фиг.5: схематичный вид сверху возможного выполнения несущей конструкции первичной обшивки с частично трапециевидными элементами 1 и 2 вторичной обшивки для формирования плоскостей с непрямолинейными краями,
Фиг.6: схематичное поперечное сечение возможного выполнения изогнутой по одной оси несущей конструкции первичной обшивки,
Фиг.7: схематичное поперечное сечение возможного выполнения изогнутой по одной оси несущей конструкции первичной обшивки с помощью установки дистанционных пластин 14 и клиньев-адаптеров 15 с соответствующими клиновидными шайбами 16 для винтовых соединений,
Фиг.8: как фиг.3 с поднятой из промежуточного пространства кроватью 18,
Фиг.9: как фиг.1 с элементами обшивки с идущей по периметру рамой углового профиля 19 с вложенными панелями 20,
Фиг.10: схематичное поперечное сечение возможного выполнения поверхностно-несущих конструкций с изменяемым расстоянием между элементами 1 и 2 вторичной обшивки,
Фиг.11: схематичное поперечное сечение возможного наклонного расположения поверхностно-несущих конструкций, образованных из элементов 1 и 2 вторичной обшивки, а также стержней 3 и 6 заполнения в качестве двухскатной крыши с элементами-адаптерами 21 на свесах и на коньке.
Содержащиеся в последующих разъяснениях понятия панель, доска и обшивка используются здесь в смысле технической механики. Таким образом, определяется, что панель представляет собой плоский конструкционный элемент, нагруженный перпендикулярными к плоскости силами и/или изгибающими моментами вокруг осей плоскости. В соответствии с этим, доска представляет собой плоскую поверхностно-несущую конструкцию, нагруженную исключительно силами в своей плоскости. Обшивка (в частности, плоская обшивка) представляет собой поверхностно-несущую конструкцию, которая может воспринимать нагрузки как перпендикулярно к плоскости, так и в своей плоскости.
В соответствии с изобретением модуль поверхностно-несущей конструкции выполняется с двумя обшивками.
При этом соответствующий изобретению модуль поверхностно-несущей конструкции образуется из верхнего элемента 1 вторичной обшивки и нижнего элемента 2 вторичной обшивки, которые состыковываются с помощью статически необходимых стержней наполнения в несущую конструкцию первичной обшивки, имеющую каркасную несущую способность.
Соответствующий изобретению модуль поверхностно-несущей конструкции изготавливается в форме образованного из шести четырехугольников восьмиугольного выпуклого многогранника с двенадцатью ребрами, который в частном случае ортогонального выполнения образует прямоугольный параллелепипед. При этом две противолежащие плоскости сформированы как поверхности, образующие верхние и нижние элементы 1 и 2 вторичной обшивки, причем вдоль остальных четырех ребер встроены поперечные стержни 4 и после дополнения статически необходимыми или целесообразными диагональными стержнями 6 с помощью соединения на углах верхних и нижних элементов 1 и 2 вторичной обшивки с соседними модулями образована поверхностно-несущая конструкция из двух обшивок в форме несущей конструкции первичной обшивки с одноосной или двуосной каркасной несущей способностью, причем края элементов 1 и 2 вторичной обшивки соседних модулей поверхностно-несущих конструкций лежат рядом друг с другом.
Элементы 1 и 2 вторичной обшивки представляют собой составляющие нескольких, большей частью одинаковых сборных модулей поверхностно-несущих конструкций (фиг.1), которые состоят из элементов 1 и 2 вторичной обшивки, а также составляют 90°, или соответственно, близко к 90° к этим проходящим поперечным стержням 3.
На фиг.1 представлен модуль в ортогональном исполнении.
Относящимися к замыслу изобретения являются и другие геометрические формы. Например, возможна и целесообразна усеченная пирамида для формирования первичной обшивки, изогнутой по двум осям.
Элементы 1 и 2 вторичной обшивки с целесообразными габаритами в горизонтальной проекции выполнены предпочтительно или, соответственно, преимущественно квадратными, прямоугольными или трапециевидными. Они соединяются друг с другом на своих углах с помощью поперечных стержней 3 целесообразной длины и размещаются на расстоянии друг от друга.
Поперечные стержни 3 выполнены на изображении фиг.1 из угловых профилей, закрепленных на элементах 1 и 2 вторичной обшивки винтовыми и/или сварными соединениями.
В основном, в качестве поперечных стержней 3 возможны и другие поперечные сечения или регулируемые по длине стержни.
Элементы 1 и 2 вторичной обшивки имеют в особом исполнении согласно фигуре 1 или, соответственно, подробностей согласно фиг. 1а в каждом углу сверху или снизу или сверху и снизу открытый соединительный карман 4 целесообразного размера, который, по меньшей мере, с внешней стороны, т.е. на внешних вертикальных поверхностях элементов 1 и 2 вторичной обшивки, ограничивается предпочтительно металлическими профилями или металлическими листами, и его вертикальные внешние поверхности при используемом винтовом соединении имеют отверстия 5.
Для изготовления принимающих нагрузку по одной или по двум осям несущих конструкций первичной обшивки, которые, например, используются как потолки здания, например, модули согласно фиг.1, могут быть соединены друг с другом винтами через отверстия 5 в обеих плоскостях элементов 1 и 2 вторичной обшивки.
Для приема поперечных усилий обшивки устанавливаются по статическим требованиям диагональные стержни 6, из которых на фиг.1 в качестве примера изображены два стержня, и теми же винтами, соединяющими также модули друг с другом, подсоединяются в следующих поверхностях сдвига.
Эти диагональные стержни 6 также относятся к стержням наполнения несущей конструкции первичной обшивки.
Диагональные стержни 6 могут быть установлены либо между модулями, как изображено на общем виде фиг.1, либо, при расположении модулей без зазора, на модуль один стержень внутри соединительных карманов 4, как изображено в альтернативной детали фиг.1а.
При монтаже элементов первичной обшивки следует учитывать то, что в диагональных стержнях 6 возникают, по возможности, только растягивающие усилия.
При возникновении значительных сил сжатия в диагональных стержнях 6 должны быть использованы поперечные сечения с большей устойчивостью на излом, такие как, например, угловые профили.
В следующем частном исполнении соответствующего изобретению решения согласно подробностей на фиг. 1b могут быть расположены замещающие соединительные карманы 4 соединительные накладки 4а.
Эти соединительные накладки 4а образуются из выступающих соответственно в направлении промежуточного пространства между элементами 1 и 2 вторичной обшивки поверхностей в форме угла предпочтительно из металлических листов в углах элементов 1 и 2 вторичной обшивки.
Используемое для соединения нескольких элементов первичной обшивки отверстие 5 в этой особенной форме исполнения также расположено в соединительных накладках 4а.
При использовании соединительных накладок 4а места соединения элементов 1 и 2 вторичной обшивки друг с другом, а также поперечных стержней 3 и диагональных стержней 6 на элементах 1 и 2 вторичной обшивки находятся вне этих элементов 1 и 2 вторичной обшивки, поэтому образуется сплошная поверхность из модулей поверхностно-несущих конструкций.
Эта поверхность при использовании соединительных карманов 4 согласно фиг.1 и подробностей 1а имеет образованные соединительными карманами 4 выемки, которые позднее можно закрыть или накрыть.
Фиг.2 показывает фрагмент примера образованной из отдельных модулей согласно фиг.1 несущей конструкции первичной обшивки, использованной в качестве потолка с опорами линейной формы на стенах 7, с единичной опорой 8 и выемкой 9, причем для лучшего понимания элементы 1 и 2 вторичной обшивки изображены в виде скелета и прозрачными, и для большей наглядности диагональные стержни 6 не показаны.
В случаях или, соответственно, на местах, в которых или на которых установка стержней 3 и 6 или зон элементов 1 и 2 вторичной обшивки препятствует желаемому использованию промежуточного пространства обшивок, могут быть установлены в качестве замены также вспомогательные рамы 10 согласно фиг.3.
Т.е., получается, в основном, пространственная несущая конструкция первичной оболочки с многоосевой несущей способностью каркаса, в котором элементы 1 и 2 вторичной обшивки в виде панелей воспринимают и передают дальше местные, перпендикулярные нагрузки, и в виде досок принимают усилия по балкам (растягивающим и сжимающим) каркаса в обоих ортогональных несущих направлениях.
Отвод горизонтальных нагрузок жесткого крепления, например, из-за ветра и несовершенства несущих конструкций здания на жесткие стены при использовании потолка происходит, в конечном счете, по несущей конструкции первичной обшивки.
Несущая конструкция первичной обшивки может быть подперта на любых, имеющих смысл местах на узлах 22 модуля, которые получаются на углах элементов 1 и 2 вторичной обшивки, например, стенами 7 или единичными опорами 8.
Если желательны или необходимы опоры, не находящиеся непосредственно на узлах 22 модуля, то могут быть использованы, например, показанные на фиг.4а, 4b, 4c дополнительные траверсы 11 согласно фиг.4а, наклонные подпорки 12 к верхним углам модуля согласно фиг.4b или усиления 13 нижних элементов 2 вторичной обшивки согласно фиг.4с, которые отводят опорную нагрузку на соседние узлы 22 модуля.
У новостройки потолочные растры соответствуют по размерам, целесообразным образом, основному растру здания. При встраивании в существующее тело здания должны быть изготовлены, при известных обстоятельствах, модули подгонки.
В частной форме исполнения соответствующего изобретению решения с помощью использования трапециевидных элементов 1 и 2 вторичной обшивки могут быть изготовлены также и не имеющие прямолинейных краев несущие элементы первичной обшивки (фиг.5).
Использование элементов 1 и 2 вторичной обшивки с неодинаковыми поверхностями, как например, при выполнении модулей в геометрической форме усеченной пирамиды, позволяет изготовить изогнутые по двум осям несущие конструкции первичной обшивки.
Фиг.6 показывает в качестве примера поперечное сечение изогнутой только по одной оси несущей конструкции первичной обшивки. Изгибы несущих конструкций первичной обшивки могут быть реализованы при использовании ортогональных модулей (фиг.1) также с помощью установки дистанционных пластин 14 и клиньев-адаптеров 15 с соответствующими клиновидными шайбами 16 для винтовых соединений (фиг.7).
Малые изгибы несущих конструкций первичной обшивки, которыми могут быть компенсированы, например, деформации вследствие нагрузок или могут быть реализованы малые водосточные скаты у плоской кровли, также могут быть изготовлены путем прокладки дистанционных шайб в предназначенные для этого винтовые соединения модулей согласно фиг.1.
С помощью различных компоновок и/или материалов элементов 1 и 2 вторичной обшивки они могут быть приведены в соответствие различным требованиям, например, в отношении несущей способности, защиты от пожара, защиты от шума, теплозащиты, быстро возводимых конструкций.
Промежуточное пространство между элементами 1 и 2 вторичной обшивки может быть использовано для технических, обслуживающих здание проводок, которые тогда очень просто могут быть расширены, уменьшены, отремонтированы, очищены или демонтированы, а также для уровней изоляции.
Если при целесообразном использовании потолка соответствующего изобретению модуля поверхностно-несущей конструкции в элементы 1 и 2 вторичной обшивки интегрируются отопительные трубопроводы или трубопроводы для охладителя, то соответственно можно отапливать от пола (элемент 1 вторичной обшивки) и охлаждать от потолка помещения (элемент 2 вторичной обшивки), чем достигается высокая энергетическая эффективность и комфортность.
Тогда будущие усовершенствования техники здания (отопление, вентиляция, сантехника, электропроводка, коммуникации) могут быть смонтированы впоследствии, что существенно повышает долговечность здания, оснащенного соответствующей изобретению плоской несущей конструкцией с двумя обшивками.
Кроме того, может быть реализовано улучшение эффективному использованию помещения, так как, например, не постоянно используемые элементы оборудования во время неиспользования могут быть опущены или подняты в плоскость между элементами 1 и 2 вторичной обшивки.
В качестве примера этому дается возможность использованный в течение дня стол 17 вечером переместить наверх, чтобы ту же самую площадь использовать для поднимаемой из пола кровати 18, как изображено на фиг.8.
При этом стол 17 и кровать 18 перемещаются вертикально с помощью гидравлических или пневматических поршней, электрических линейных приводов или телескопических опор с червячным/винтовым приводом, или соответственно, расположенных внутри систем канат-блоки.
Также в промежуточной плоскости могут быть установлены направляющие, по которым или на которых перемещаются контейнеры для хранения, которые становятся доступными через один или несколько проемов в одной из вторичных обшивок.
Если выбирается расстояние между обеими плоскостями вторичных обшивок, которое делает невозможным непосредственный доступ в промежуточное пространство, то элементы 1 и 2 вторичной обшивки следовало бы изготовить, по меньшей мере, частично согласно фиг.9 с идущими по периметру рамами из угловых профилей 19, на нижние горизонтальные полки которых уложены съемные панели 20 с выемками в углах, из пригодных материалов, боковые края которых для обеспечения эффекта стекла должны быть установлены с нажимным контактом к вертикальным полкам угла.
При использовании соединительных накладок 4а вместо соединительных карманов 4 могут не требоваться выемки в углах панелей 20.
Точно также возможно изготавливать описанные модули не исключительно с параллельными элементами 1 и 2 вторичной обшивки, а подгонять расстояние между элементами 1 и 2 вторичной обшивки под изгибающие усилия (фиг.10).
Преимущества соответствующей изобретению поверхностно-несущей конструкции явно обнаруживаются, прежде всего, при использовании в горизонтальном положении, т.е., например, в качестве как потолка здания.
Но она также может применяться, например, в наклонном положении для формирования двухскатных или односкатных крыш с элементами-адаптерами 21 на свесах или на коньке (фиг.11) или в вертикальном положении, т.е. в качестве стены.
Следующее преимущество описанной здесь поверхностно-несущей конструкции по сравнению с известными до настоящего времени конструкциями заключается также в том, что она может быть экономично изготовлена путем состыковки во многом идентичных, серийно (промышленно) производимых модулей, которые при необходимости можно предварительно собирать в предсмонтированных группах различных форм, которые можно легко транспортировать и применять в постройках различных видов строительства.
Далее, следует рассматривать как предпочтительное то, что применение описанной здесь поверхностно-несущей конструкции не ограничено горизонтальными несущими конструкциями первичных обшивок.
Толковым использованием элементов 1 и 2 вторичной обшивки в качестве панелей и досок значительно больше используется общий потенциал несущих способностей конструкционных элементов, чем у обычных конструкций.
У конструкционных элементов в форме стержней, таких как поперечные стержни 3 и угловые профили 18 рам, при высоких силах давления простыми средствами можно предотвратить потерю стабильности или замедлить ее. Это ведет к значительно более выгодному соотношению между собственным весом конструкции и возможной полезной нагрузкой.
Список ссылочных обозначений
1 верхний элемент вторичной обшивки
2 нижний элемент вторичной обшивки
3 поперечный стержень
4 соединительный карман
4a соединительная накладка
5 отверстия в 4 или 4a
6 диагональный стержень
7 подпорная стена
8 одиночная опора
9 выемка
10 вспомогательная рама
11 траверса
12 наклонная подпорка
13 усиление 2
14 дистанционная плита
15 клин-адаптер
16 клиновидная шайба
17 стол
18 кровать
19 угловой профиль
20 панель на 19
21 элементы-адаптеры
22 узел модуля

Claims (11)

1. Выполненный с двумя обшивками модуль поверхностно-несущей конструкции, состоящий из структуры в форме образованного из шести четырехугольников, восьмиугольного, выпуклого многогранника с двенадцатью ребрами, который в частном случае ортогонального исполнения образует прямоугольный параллелепипед, у которого две противолежащие плоскости сформированы как поверхности, которые образуют верхние и нижние элементы (1 и 2) вторичной обшивки, которые благодаря своей плоскостности и свойствам обшивки непосредственно и без других слоев распределения нагрузки или слоев выравнивания нагрузки применимы в качестве, например, полов, потолков или поверхностей стен, и причем понятия вверху и внизу описывают, что элементы (1 и 2) вторичной обшивки находятся на расстоянии друг от друга, и причем вдоль остальных четырех ребер установлены поперечные стержни (3), и после дополнения статически необходимыми или целесообразными диагональными стержнями (6) путем соединения по углам верхних и нижних элементов (1 и 2) вторичной обшивки винтами или болтами, введенными через отверстия (5), с соседними модулями образована поверхностно-несущая конструкция с двумя обшивками в форме несущей конструкции первичной обшивки с одноосной или двуосной несущей способностью каркаса, у которого края элементов (1 и 2) вторичной обшивки соседних модулей поверхностно-несущей конструкции лежат друг возле друга и которые после формирования или изменения несущей конструкции первичной обшивки и в которых, наряду с соответственно многоосным отводом нагрузок на панели и пластины, реализуют также принятие технических, медийных проводок и временного приема и перемещения элементов оборудования и оснащения между различными элементами вторичной обшивки, и при этом в пространстве между элементами (1 и 2) вторичной обшивки в зонах, в которых сами диагональные стержни (6), и/или поперечные стержни (3), и/или элементы (1 и 2) вторичной обшивки препятствуют такому использованию, установлены вспомогательные рамы (10), причем в пространстве между элементами (1 и 2) вторичной обшивки расположены направляющие, по которым или на которых перемещаются контейнеры для хранения, доступные через один или несколько проемов в одном или нескольких элементах (1 и 2) вторичной обшивки.
2. Модуль поверхностно-несущей конструкции по п. 1, у которого элементы (1 и 2) вторичной обшивки в каждом углу имеют сверху или снизу или сверху и снизу открытый соединительный карман (4) целесообразного размера для соединения друг с другом нескольких модулей поверхностно-несущей конструкции, которые имеют, по меньшей мере, на внешних вертикальных поверхностях элементов (1 и 2) вторичной обшивки стабильные и механически нагружаемые ограничения.
3. Модуль поверхностно-несущей конструкции по п. 1, у которого элементы (1 и 2) вторичной обшивки в каждом углу имеют соединительные накладки (4a), которые образуются из соответственно выступающих в направлении промежуточного пространства между элементами (1 и 2) вторичной обшивки поверхностей в форме угла, в которых находятся отверстия (5).
4. Модуль поверхностно-несущей конструкции по п. 1, у которого в пространство между элементами (1 и 2) вторичной обшивки или в их плоскости при формировании или изменении несущий конструкции первичной обшивки могут вставляться вспомогательные рамы (10), принимающие на себя функцию стержней (3 или 6) или нагрузку на пластины элементов (1 и 2) вторичной обшивки.
5. Модуль поверхностно-несущей конструкции по п. 1, у которого поверхностно-несущая конструкция с двумя обшивками, образованная из нескольких их них, в форме несущей конструкции первичной обшивки подперта с помощью подпорок линейной формы, например стен (7), или одиночной опоры (8) на любых имеющих смысл местах на узлах (22) модулей, которые получаются на углах элементов (1 и 2) вторичной обшивки.
6. Модуль поверхностно-несущей конструкции по п. 1, у которого для опор, не расположенных непосредственно на узлах (22) модуля, расположены дополнительные траверсы (11), наклонные подпорки (12) к верхним углам модуля или усиления (13) нижних элементов (2) вторичной обшивки, которые отводят опорную нагрузку на соседние узлы (22) модулей.
7. Модуль поверхностно-несущей конструкции по п. 1, у которого при возведении имеющих непрямолинейные края поверхностно-несущих конструкций с двумя обшивками в форме несущих конструкций первичной обшивки применяются трапециевидные элементы (1 и 2) вторичной обшивки.
8. Модуль поверхностно-несущей конструкции по п. 1, у которого для изготовления несущих конструкций первичной обшивки с двуосным изгибом применяются модули в форме усеченной пирамиды.
9. Модуль поверхностно-несущей конструкции по п. 1, у которого для возведения изгибов в поверхностно-несущих конструкциях с двумя обшивками в форме несущих конструкций первичной обшивки применяются ортогональные модули с дистанционными плитами (14) и подогнанные соответственно задуманному изгибу клинья-адаптеры (15) и клиновидные шайбы (16).
10. Модуль поверхностно-несущей конструкции по п. 5, отличающийся тем, что после формирования или изменения несущий конструкции первичной обшивки непостоянно используемые элементы оснащения во время неиспользования можно опускать или поднимать в пространство между элементами (1 и 2) вторичной обшивки.
11. Модуль поверхностно-несущей конструкции по п. 1, отличающийся тем, что элементы (1 и 2) вторичной обшивки, по меньшей мере, частично оборудованы проходящей по периметру рамой из угловых профилей (19), на нижнюю горизонтальную полку которых уложены съемные панели (20) с выемками в углах для формирования соединительных карманов (4) или дополнительно размещенные соединительные накладки (4a) из пригодных материалов, боковые края которых вставлены со стыковым контактом к вертикальным полкам углов (19) для обеспечения эффекта пластины, т.е. отвода нагрузки вдоль поверхности пластины.
RU2019126171A 2017-02-20 2018-02-19 Модуль поверхностно-несущей конструкции RU2738439C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017001551.1A DE102017001551A1 (de) 2017-02-20 2017-02-20 Flächentragwerksmodul
DE102017001551.1 2017-02-20
PCT/EP2018/000066 WO2018149549A1 (de) 2017-02-20 2018-02-19 Flächentragwerksmodul

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2738439C1 true RU2738439C1 (ru) 2020-12-14

Family

ID=61628285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019126171A RU2738439C1 (ru) 2017-02-20 2018-02-19 Модуль поверхностно-несущей конструкции

Country Status (13)

Country Link
US (1) US11339562B2 (ru)
EP (1) EP3583274B1 (ru)
JP (1) JP7265775B2 (ru)
CN (1) CN110312839A (ru)
CA (1) CA3050178A1 (ru)
DE (1) DE102017001551A1 (ru)
DK (1) DK3583274T3 (ru)
ES (1) ES2897016T3 (ru)
HR (1) HRP20211724T1 (ru)
PL (1) PL3583274T3 (ru)
PT (1) PT3583274T (ru)
RU (1) RU2738439C1 (ru)
WO (1) WO2018149549A1 (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10895071B2 (en) * 2017-12-29 2021-01-19 Envision Integrated Building Technologies Inc. Structural frame for a building and method of constructing the same
EP3816360A1 (en) * 2019-10-30 2021-05-05 Ecole Polytechnique Federale De Lausanne (EPFL) EPFL-TTO Load bearing device
WO2021219189A1 (de) * 2020-04-29 2021-11-04 Bernd Heidenreich Komplexe bauwerkstragstrukturen und verwendung dieser komplexen bauwerkstragstrukturen

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU85217A1 (ru) * 1949-01-28 1949-11-30 Б.С. Васильков Сводчатое пространственное покрытие
FR1238724A (fr) * 1957-06-26 1960-12-02 Toit, plafond ou mur formé d'éléments de construction préfabriqués
CH551541A (de) * 1971-02-25 1974-07-15 Holzmann Philipp Ag Satz von bauelementen zur bildung von trag- und stuetzwerken oder teilen oder modellen davon.
US4194327A (en) * 1977-01-21 1980-03-25 Giovanni Simone Modular reticular bearing structure for domed shelters
US4277923A (en) * 1979-10-18 1981-07-14 Unistrut Corporation Support pedestal assembly for a raised floor system

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR776374A (fr) * 1933-07-24 1935-01-24 Perfectionnements apportés aux procédés pour établir des hourdis en béton armé pour constructions ou ouvrages d'art
DE812466C (de) * 1948-10-02 1951-08-30 Ludwig Kroher Freiraeumiges Sparrendach
US3354591A (en) 1964-12-07 1967-11-28 Fuller Richard Buckminster Octahedral building truss
JPS469023B1 (ru) * 1966-06-15 1971-03-06
US3389513A (en) * 1966-07-07 1968-06-25 Donald H. Ruggles Structural panels and structures containing such panels
US3477189A (en) 1967-02-20 1969-11-11 Anthes Imperial Ltd Load supporting structure
DE2522037A1 (de) * 1975-05-17 1976-11-18 Mengeringhausen Max Raumfachwerk
FR2444130A1 (fr) * 1978-12-11 1980-07-11 Wybauw Jacques Systeme de construction de batiments a plusieurs etages, par assemblage d'elements prefabriques
JPS6044462B2 (ja) * 1980-07-05 1985-10-03 ミサワホ−ム株式会社 建築ユニツトの柱体相互の定間隔結合構造
ZA843821B (en) * 1983-05-23 1986-02-26 Assunta Elizabeth Vitale Modular construction units
DE3415344C2 (de) 1984-04-25 1986-04-30 Mengeringhausen, Max, Dipl.-Ing. Dr.-Ing., 8700 Würzburg Schnellbaugerippe, insbesondere aus Stahl als tragende Konstruktion für Decken- und Wandplatten eines Gebäudes
JPS6389782A (ja) * 1986-10-03 1988-04-20 清水 達蔵 床面利用システム
US5031371A (en) * 1989-10-13 1991-07-16 Davister Michael D Components and connector means for a modular building structure system
DE4307920A1 (de) * 1993-03-12 1994-09-15 Zeller Plastik Koehn Graebner Profil-System
US8850770B2 (en) 2001-06-21 2014-10-07 Roger C. Roen Structurally integrated accessible floor system
US6568134B2 (en) * 2001-07-20 2003-05-27 Thomas E. Kerney Componentized, three dimensional, self-aligning, self-engineering building system for homes, and modeling blocks therefor
NL1028516C1 (nl) 2004-06-24 2005-12-28 Jan Wind Geprefabriceerd gebouw, vloerelement voor een dergelijk gebouw en werkwijze voor het vervaardigen van een vloerelement.
DE102004042905A1 (de) 2004-09-06 2006-03-09 Benjamin Wernike Anordnung für eine Fertigbaukonstruktion in Skelettbauweise
WO2010007476A1 (en) * 2008-07-13 2010-01-21 Iyad Mohamad Adnan Daadoush Cubical structural system
CN102174858A (zh) 2011-03-21 2011-09-07 黄志元 一种网格钢构全装配式房屋体系
US20160032581A1 (en) * 2013-03-15 2016-02-04 David Sklar Rapid-assembly building construction system
US10584476B2 (en) * 2015-11-13 2020-03-10 David Ryan Morgan Framework module for use in modular building construction

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU85217A1 (ru) * 1949-01-28 1949-11-30 Б.С. Васильков Сводчатое пространственное покрытие
FR1238724A (fr) * 1957-06-26 1960-12-02 Toit, plafond ou mur formé d'éléments de construction préfabriqués
CH551541A (de) * 1971-02-25 1974-07-15 Holzmann Philipp Ag Satz von bauelementen zur bildung von trag- und stuetzwerken oder teilen oder modellen davon.
US4194327A (en) * 1977-01-21 1980-03-25 Giovanni Simone Modular reticular bearing structure for domed shelters
US4277923A (en) * 1979-10-18 1981-07-14 Unistrut Corporation Support pedestal assembly for a raised floor system

Also Published As

Publication number Publication date
CN110312839A (zh) 2019-10-08
DE102017001551A1 (de) 2018-08-23
JP2020508407A (ja) 2020-03-19
EP3583274B1 (de) 2021-08-11
ES2897016T3 (es) 2022-02-28
JP7265775B2 (ja) 2023-04-27
DK3583274T3 (da) 2021-11-15
PL3583274T3 (pl) 2022-02-14
WO2018149549A1 (de) 2018-08-23
CA3050178A1 (en) 2018-08-23
US11339562B2 (en) 2022-05-24
EP3583274A1 (de) 2019-12-25
US20210293014A1 (en) 2021-09-23
PT3583274T (pt) 2021-11-10
HRP20211724T1 (hr) 2022-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2738439C1 (ru) Модуль поверхностно-несущей конструкции
US20050210762A1 (en) Modular building, prefabricated volume-module and method for production of a modular building
US20150159363A1 (en) Metallic Frame Structure, Assembly Kit For Mobile Housing, Mobile Housing And Hollow Profile
JP7125475B2 (ja) モジュラ構造およびモジュラ構造建物のためのフレーム、基本フレームワーク、モジュール、プロファイル、および建造物要素のセット
CN109680993A (zh) 一种可拆装箱式房
RU2040646C1 (ru) Конструктивный элемент для строительства зданий
JP2020508407A5 (ru)
JP2009174247A (ja) ユニット建物の連結構造及びユニット建物
CN219316021U (zh) 一种钢结构建筑板体结构及连接节点
CN111088846A (zh) 一种可循环使用的装配式房屋及安装方法
EP3551812B1 (en) A modular constructed building incorporating a ground beam
CN114351865A (zh) 梁柱连接件、房屋框架和集成房屋
EP3580408B1 (en) A resuable modular building and a method for erecting the same
JP5753398B2 (ja) 建物
CN112538896A (zh) 一种由六面组成的结构模块单元体及其连接方式
CN220301630U (zh) 一种上反式变截面钢梁及其屋面体系
CN111155709A (zh) 一种装配式屋架体系
CN215760751U (zh) 模块化电力机房
WO2018100446A1 (en) A reusable modular constructive system
CN220521743U (zh) 一种鱼腹式大跨度屋面钢梁及其屋面
CN219863352U (zh) 建筑连接结构及模块化建筑
RU136458U1 (ru) Быстровозводимое модульное здание "z-top" (варианты) и его строительный модуль
CN212053182U (zh) 装配式一体化住宅
CN217079863U (zh) 一种模块化细胞间
CN211899835U (zh) 一种单元房钢骨架结构和组合结构单元房