RU8010U1 - Строительная объемная конструкция - Google Patents

Abstract

1. Строительная объемная конструкция, состоящая из модулей, соединенных между собой, и каркаса, отличающаяся тем, что модуль выполнен на основе упругоизогнутых несущих элементов, каждый из которых состоит из двух спаренных труб одинакового сечения, изогнутых с одной стороны так, что верхний и нижний прямые участки, начинающиеся от концов труб, и равные каждый двум высотам модуля, переходят в дугообразный участок, описанный радиусом, равным половине высоты модуля, причем прямые участки укреплены стойками и диагональными пространственными связями с элементами фиксации в виде болтовых фланцевых соединений для крепления модулей к каркасу.2. Конструкция по п.1, отличающаяся тем, что каркас содержит нижний и верхний сварные пояса, соединенные между собой вертикальными стойками, и диагональные связи, установленные в вертикальных боковых плоскостях, причем элементы фиксации расположены в горизонтальной плоскости адекватно болтовым фланцевым соединениям модуля.3. Конструкция по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что каркасы, установленные друг на друга и соединенные между собой фланцами, образуют вертикальный ствол, к которому по крайней мере с двух сторон прикреплены модули, установленные друг на друга так, что стойки вышестоящего модуля автоматически входят в стойки нижестоящего.4. Конструкция по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что каркасы, установленные друг на друга, образуют два вертикальных ствола - левый и правый, причем к левому стволу модули, также скрепленные друг с другом по вертикали, прикреплены болтовыми фланцевыми соединениями с правой стороны, а к правому стволу - с левой стороны.

Description

}in 11 f

Строительная объемная конструшщя

Псхлазная модель относится к области строительства и может быть яспояьзована для сооружения жядых помещений и социально-бытовых 1 культурных зданий: гостиннцы, торговые паваяьонь, кэмпинги. Предлагаемая конструкшя может быть испсяьзошна в иадустрия туризма в качестве баз отдыха, временных хилых помещение при проведении шюсовнх спортивных ж иных мероприятий; для индивидуального туризма и отЕ1Ыха.11с1яезная модель может использоваться как в черте города, так и в отдаленных труднодоступных районах. При этом с максимальным эффектом сохраняется поверхностный ожой ландшафта, скяона с перепадом высот, земель. Возможна установка над поверхностью веды.

Известно инвентарное здание модульного титт, состоящее из установленных на фундаменты блоков, ограждающих коридор, перекрытый конструкцией кровли, опирающейся на блоки, каждый из которых включает несущие алешнты, каркас и огращающие панели. Ав.св. 1011811, Е 04 В 1/348.

Недостатком является ограниченная область применения и большая материалоемкость.

Известна также строительная конструкция, предназначенная для технического обслуживания и состоящая из объемных блоковконтейнеров, имеющих несущий, каркас и перекрытых кровлей, с образованяем пространства между блоками. Ав.св. )i 803866, Е 04 В 1/343.

E 04 в 1/343

Недостатками прототипа являются неоптишльные, имеющие существенные ограничения, технические решения, которые снижают технологические и экстауатационные своЁства иноков /модулем/ и конструкций, из них. К числу недостатков можно отнести Оояьшую материалоемкость, ограниченные функциональные возможности, устарешую архитектуру.

Задачей, на решение которой, направлена Полезная модель, является расширение области применения за счет образования различных объемных форм зданий, повышение на дежности, снижение материалоемкости и трудоемкости монтажа конструкпий, получаемых на основе модуля, трансформируемого из плоскости в пространство. Появляется возможность создания высокооснащенного, полностью оборудованного, комфортного сооружения с учетом применения современных конструкцийнннх, теплоизоляционных и кроющих материалов.

Сущность Полезной модели заключается в том, что строительная конструкция состоит из модулей, соединенных между собой:, и каркаса, причем модуль выполнен из труб, изогнутых с одной стороны так, что верхний и нижний прямые участки, начинающиеся от концов труб, длиной, каждый, две высоты модуля, переходят в дугообразный участок, описанный радиусом, равным половине высоты модуля. Прямые участки укреплены стойками и диагональными пространственными связями с алементами фиксации в виде болтовых фланцевых соединений для крепления модуля к каркасу. ifeipKac содержит нижний и верхний сварные пояса, соединенные между собой вертикальными стойкаьйи, и адементы фиксации, адекватные болтовым фланцевым соединениям модр:я. Каркасы устанавливаются друг на друга и образуют вертикальнш ствоя, к которому крепятся модули: с рцной, двух, трех или с четь-рех сторон. Образуются многоэтажные знания. Если каркасы устанавливаются друг за другом и к ним прикрепляются модули, то образуется сооружение с расширенными функциональными возмоашостями.

Технический резуяьтат, получаемый в результате использования Пояезной модели, закяючается в том, что предлагаемый модуль обладает упругой гибкостью и высокой степенью сборности, и может быть использован в качестве основного элемента при создании конструкций зданий и сооружений, преимущественно легких, сборно-разборных, трансформируемых из плоскости в пространство. Строительный модуль позволяет получить самые разнообразные объемные формы здание и сооружений, путем возможной трансформащи их разверток из плоскости в пространство в продольном направлении, а также обеспечить сборность, надежность, несущую способность за счет испояьзоваххя упругогибкой конструкции. Легкость и жесткость конструкции позволяют обеспечить высокую сейсмическую защищенность сосружвжхж.

На чертежах, на $иг.1 изображен модуль, общяй вяд, на фиг.2 - несущжй эдемент, на фнг.З - каркас, на фиг.4 - строительная объемная конструкция с рдним вертикальным стволом, на фкг. 5 - кометрукщи с двумя вертжкалькывяк ствсяамя.

Строительная объемная кожструкция состоит из модулей 1. Каждый модуль выполнен на основе упругогоогнутого несущего адемента 2, устанавливаемого с определенным шагом. Элешнт 2 представляет собой две спаренные трубы одинакового се чеши, образующих двутавр . Он содержит нижний прямой, уча стОк 3, плавно переходящий в дугообразный участок 4, описанным радиусом, равным псяовине высоты модуля 1, и заканчивающийся верхним прямым участком 5. Джина каящого прямого участка составняет две высоты модуля 1. Высота модуля, равно как и количество несущих эдементов в нем, задается и является основой для всех расчетов.

Прямые участки 3 и 5 с помощью фяанцевых боятовых соединений 6 укрепяены стойками 7 и диагональными пространственными связями 8, расположенными в гориз онтальны:с плоскостях, модули соединень друг с другом с помощью каркаса 9 /фиг.З/, который содержит нижний 10 и верхний 11 сварные пояса, соединенные между собой вертикальными стойками 12. Между поясами устаношгены диагональные связи 13, расположенные в вертикальных боковых плоскостях и оканчивающиеся элементами фиксации, выполненными в виде фланцвв 14 для соединения с модулем.

Ш фиг.4 изображена строительная объемная конструкшш, состоящая из нескольких каркасов 9 установленных друг на друга вертикально и соединенных меащу собой фландами 14. Они образуют вертикальный ствол 15, к которому 1фепятся модули 1. В композищи этажность и количество мсдугей определяются архитектурным замыслом, Йсхсздя из функциональной и коьшозищонной необходимости установка модулей вокруг ствола может быть осуществлена с одной, двух, трех или четырех сторон, модули устанавливаются друг на друга так, что стойки 7 вышестоящего модуля автоматически входят в стойки нижестоящего,

из двух вертикальных ствсяов 15: левого и правого. На левом отводе модуяз 1 монтируются с правой стороны, а на правом - о левой стороны. Пространство между вертикальныйди стволами с модулями на уровне нижнего этажа используется для оборудования технических узлов, (Siоков питания, игровых залов, и т.д.

Практическая реализация предлагаемой Полезной модели осуществляется с использованием современного оборудования и материалов. Для изготовления несущих эдементов 2 используются трубы из легких материалов с хоршшми прогностными характеристиками. Изготовление дугообразных участков 4 несущих адементов 2 происходит на трубогибочных станках. Констрзгктивный. размер сечения аяемента 2 определяется в зашсимости от характеристик теплоизоляционных материалов, используемых в ограждающих конструкциях, от назначения помещения и климатических особенностей местности. Внутренние и внешние трубы несущих элементов 2 соединяются между собой посредством сварки через фиксаторы.

При трансформации развертки в продольном направлении из плоскости в пространство по форме модуля 1 за счет гиб1шх внутреннего и внешнего слоев происходит пред напряжение и дополнительная стабилизация конструкции в целом.

монтажная, так и эксплуатационная нагрузки вызывают в алементах пространственной конструкцяи, полученной в результате трансформации развертки, растягивающие и сасимающие усилия. Растягивающие усилия восприни1 йаются гибкой наружной оболочкой вместе с наружной трубой несущего алемента 2 модуля 1, а схжмающие усилия внутренней оболочкой - вместе с внутренней ч трубой несущего аяешмта 2, соединенных шжцу собой фяксаторамг. Монтаж сооружения начинается с установки на фундамент каркасов 9. Нижестоящий каркас с фундаментом и все последующие каркасы соединяются между собой фланщми 14, образуя вертикальный ствад 15, к которому крепятся фланцевыми болтовьми соединениями 6 торцевая часть модуля 1. При установке модулей друг на друга лдя дополнительной фиксации стойки 7 вшестоящего модуля автоматически входят в стойки нижестоящего, образуя две вергикальнш сияовые стойки с опорой на точечные фундаменты. Строповка модулей такаж осуществтиется через верхние окончания стоек модулей. Строительная объемная конструкция и модули, испояьзуемые в ней, обеспечивают высокую надежность и сборность за счет применения современных штеряалов и технологий, а также повышенную сейсмостойкость. Таким образом, предлагаемая строительмая композиция и te варианты по сравнению с известными, обеспечивает широкие конструктивные возможности и улучшеннне технологические и эксплуатационнш свойства.

Claims (4)

1. Строительная объемная конструкция, состоящая из модулей, соединенных между собой, и каркаса, отличающаяся тем, что модуль выполнен на основе упругоизогнутых несущих элементов, каждый из которых состоит из двух спаренных труб одинакового сечения, изогнутых с одной стороны так, что верхний и нижний прямые участки, начинающиеся от концов труб, и равные каждый двум высотам модуля, переходят в дугообразный участок, описанный радиусом, равным половине высоты модуля, причем прямые участки укреплены стойками и диагональными пространственными связями с элементами фиксации в виде болтовых фланцевых соединений для крепления модулей к каркасу.

2. Конструкция по п.1, отличающаяся тем, что каркас содержит нижний и верхний сварные пояса, соединенные между собой вертикальными стойками, и диагональные связи, установленные в вертикальных боковых плоскостях, причем элементы фиксации расположены в горизонтальной плоскости адекватно болтовым фланцевым соединениям модуля.

3. Конструкция по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что каркасы, установленные друг на друга и соединенные между собой фланцами, образуют вертикальный ствол, к которому по крайней мере с двух сторон прикреплены модули, установленные друг на друга так, что стойки вышестоящего модуля автоматически входят в стойки нижестоящего.

4. Конструкция по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что каркасы, установленные друг на друга, образуют два вертикальных ствола - левый и правый, причем к левому стволу модули, также скрепленные друг с другом по вертикали, прикреплены болтовыми фланцевыми соединениями с правой стороны, а к правому стволу - с левой стороны.