RU4762U1 - Каркас здания - Google Patents

Abstract

1. Каркас здания, содержащий горизонтальные элементы U-образного поперечного сечения, вертикальные элементы С-образного поперечного сечения с ребрами жесткости и соединительные элементы, отличающийся тем, что горизонтальные элементы выполнены с ребрами жесткости, соединительные элементы выполнены в виде самонарезающих шурупов.2. Каркас по п.1, отличающийся тем, что на боковые срезы горизонтальных и вертикальных элементов нанесено покрытие.

Description

МПК Е04В1/08 Л/32. 2/00 Е04Н1/02,1/12

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована при строительстве жилых зданий, мансард, павильонов, цехов, производственных и других помещений.

Известно сборное здание, описанное в 1. в котором модульные элементы строительных конструкций выполняют несущие и ограждающие функции одновременно. Модульные несущие элементы наружных и внутренних стен, перекрытий и покрытий, представляют собой корытообразные тонкостенные скорлупы из стеклофибробетона. соединенные крепежными элементами. Полости скорлуп наружных стен обращены внутрь здания, заполнены теплоизоляцией и закрыты крышками, а полости скорлуп внутренних стен заполнены звукоизоляцией и закрыты крыщками. Перекрытия также образованы из этих несущих элементов.

Основными недостатками данного сборного здания является трудоемкость его сборки, сложная и дорогая технология изготовления модульных элементов из стеклофибробетона.

Наиболее близким по технической сути к заявляемому является каркас стены, описанный в 2. Каркас стены выполнен из горизонтальных элементов щвеллерного поперечного сечения, в боковых полках которых на внутренней поверхности выщтампованы соосно расположенные выступы в форме скобок, и вертикальных стоек С -образного поперечного сечения. У вертикальных стоек на нижних концах в боковых полках выполнены отверстия, которые соосно совпадают с каждой парой выступов полок горизонтальных элементов, что дает возможность вставлять эти выступы внутрь отверстий. В отверстия этих выступов, имеющих форму скобок и простирающихся через отверстия полок стойки, вставляют соединительные элементы - прижимы, соприкасающиеся с внутренней поверхностью полок стойки, что предотвращает отсоединение стойки от горизонтального элемента при приложении нагрузки на каркас. Кроме этого вертикальные стойки имеют продольные ребра жесткости на боковых полках и на основе. Горизонтальные элементы и вертикальные стойки выполнены из металла.

Такой каркас легко собирается, не требуется мощное грузоподъемное оборудование, но высоки требования к точности исполнения выступов и отверстий, а также соединительных элементов. Кроме того ограничены функциональные возможности.

так как элементы собираются только при расположении%Дру .к другу под прямым углом, что не дает дополнительных возмо:, ностей при планировании помещения. Собранный каркас представляет собой очень жесткую и напряженную конструкцию, что сократит срок ее службы.

Перед авторами стояла задача создания такого каркаса здания, у которого устранены указанные выше недостатки, расширены функциональные возможности при планировании помещения, упрощено изготовление и сборка каркаса, а также увеличен срок эксплуатации.

ния, содержащего горизонтальные элементы U-образного поперечного сечения, вертикальные элементы С -образного сечения с ребрами жесткости и соединительные элементы, выполняют горизонтальные элементы также с ребрами жесткости, соединительные элементы - в виде самонарезающих шурупов, на боковые срезы горизонтальных и вертикальных элементов наносят покрытие.

Для изготовления профилей горизонтальных и вертикальных элементов используют оцинкованный стальной лист толщиной 0.8-1.0 мм. Профиль нужной формы с заданными ребрами жесткости получают путем прокатки на специальном оборудовании, что значительно упрощает и ускоряет процесс изготовления, т. к. по одной технологии выполняются как горизонтальные элементы, так и вертикальные, причем ребра жесткости на горизонтальных элементах придают большую прочность конструкции. Холодногнутые и горяче-оцинкованные стальные профили с полностью снятым напряжением сохраняют все положительные свойства высококачественного металла, что удлиняет срок их службы. Кроме того на боковые срезы профилей нанесено цинковое покрытие, что предотвращает коррозию и удлиняет срок их эксплуатации. Соединение между собой горизонтальных и вертикальных элементов осуществляется при помощи специальных самонарезающих шурупов из нержавеющей стали. Один шуруп выдерживает нагрузку в 35 кН. Соединение несущих конструкций каркаса таково, что возможно применение любых типов кровель и кровельных материалов. Крепеж элементов каркаса шурупами позволяет соединять их под любым углом друг к другу, что дает максимальные возможности при планировании помещений, и

соответственно увеличивает функциональные возможности. Таким образом достигается указанный технический результат.

На фиг.1 представлен заявляемый каркас здания; на фиг.2 крепежный узел горизонтального и вертикального элементов; на фиг.З - фрагмент каркаса для крепления двери и окна; на фиг. 4 - самонарезающий шуруп; на фиг. 5 - шуруп-дюбель, где 1

-горизонтальный элемент, 2 - вертикальный элемент, 3 - самонарезающий шуруп, 4 - шуруп-дюбель, 5 - ребро жесткости, 6

-диагональные стальные полосы, 7 - деревянные выравнивающие бруски.

Монтаж каркаса здания осуществляется следующим образом.

Для возведения наружных стен здания горизонтальные элементы (1), имеющие U-профиль в поперечном сечении с ребрами жесткости (5), крепятся к бетонному основанию фундамента здания через пергаминовую прокладку толщиной 1,5-2,0 мм (на рисунках не показано) шурупами-дюбелями (4) длиной 80 мм (см. фиг. 5). К U-профилю (1) крепятся каркасные вертикальные элементы (2), имеющие С -профиль в поперечном сечении с ребрами жесткости (5), вертикально или под любым углом при помощи самонарезающих шурупов (3) длиной 15 мм (см. фиг.2). Каркасные элементы крепятся таким образом, что они предотвращают деформацию этих элементов, обеспечивая работу каркаса как органичного целого до конца срока эксплуатации. Дополнительную жесткость каркасу придают диагональные стальные полосы (6), которые крепятся также самонарезающими шурупами длиной 15 мм (см. фиг.4). При помощи элементов каркаса (1,2) формируются проемы для дверей и окон (см. фиг.З). Элементы крыши в виде ферм собираются из U-профиля (1) и С -профи- 4 ля (2) и скрепляются самонарезающими шурупами (3) длиной 15 мм. Крепятся фермы к наружным стенам через деревянные выравнивающие бруски (7) нержавеющими самонарезающими шурупами (3) длиной 50 мм. Перегородки внутри помещения монтируются также из элементов каркаса (1,2) и крепятся шурупами (3) длиной 15 мм.

Использование предлагаемого каркаса здания позволит осуществлять процесс сборки вручную, без применения грузоподъемных механизмов и сварки, что имеет особое значение при возведении мансардных этажей существующих зданий. Сборка осуществляется специализированной бригадой в короткие сроки при гарантии эксплуатации в течении 50 лет. Вес металлических конструкций каркаса составляет не более 22-25 кг/м при любой планировке и площади дома. Если металлические конструкции для изготовления каркаса дома изготавливать в непосредственной близости от места строительства, то весь жилой дом площадью 100 м может быть отправлен в одном контейнере. Особенности сборки каркаса позволяют создавать различные нестандартные варианты компановки зданий. Минимальные затраты по трудоемкости, материалоемкости, транспортным расходам сокращают сроки строительства и делают конструкцию легкой и дешевой. Использование общедоступного материала - оцинкованного стального листа для изготовления элементов каркаса и ручная сборка позволяют без использования дорогостоящего оборудования организовать серийное производство.

- 5 1.Патент РФ 20.05.95г. 2.Патент США

- 6 Источники информации N 2035556. МПК Е04В1/343. Е04Н1/02. публ. N 5325651, МПК Е04В2/00. публ. 05.07.94г.

Claims (2)

1. Каркас здания, содержащий горизонтальные элементы U-образного поперечного сечения, вертикальные элементы С-образного поперечного сечения с ребрами жесткости и соединительные элементы, отличающийся тем, что горизонтальные элементы выполнены с ребрами жесткости, соединительные элементы выполнены в виде самонарезающих шурупов.

2. Каркас по п.1, отличающийся тем, что на боковые срезы горизонтальных и вертикальных элементов нанесено покрытие.