RU94606U1

RU94606U1 - SPATIAL COVERING OF BUILDINGS AND STRUCTURES

Info

Publication number: RU94606U1
Application number: RU2010104034/22U
Authority: RU
Inventors: Виктор Николаевич Логвинов
Original assignee: Виктор Николаевич Логвинов
Priority date: 2010-02-08
Filing date: 2010-02-08
Publication date: 2010-05-27

Abstract

1. Пространственное покрытие зданий и сооружений, выполненное в виде герметичной оболочки, заполненной газом легче воздуха и прикрепленной натяжными крепежными элементами, например тросами или растяжками, к удерживающим элементам, при этом покрытие содержит тент, под которым расположены одна или несколько газонаполненных оболочек с обеспечением подъема тента в месте их расположения на определенную проектом высоту, тент и расположенная под ним висящая оболочка зафиксированы в пространстве посредством крепления тросов или растяжек с использованием столбов, мачт, вышек или конструктивных элементов зданий и сооружений, причем крепление оболочки осуществлено одновременно к верхней и нижней части столбов, мачт, вышек или конструктивных элементов зданий и сооружений, а также к удерживающим элементам, расположенным на поверхности земли. ! 2. Пространственное покрытие зданий и сооружений по п.1, отличающееся тем, что газонаполненная оболочка выполнена в виде двух герметично соединенных по краям тентов, пространство между которыми заполнено газом легче воздуха. 1. The spatial coating of buildings and structures, made in the form of an airtight shell filled with gas lighter than air and attached by tensioning fasteners, such as cables or extensions, to the holding elements, the coating contains an awning under which one or more gas-filled shells are provided with lifting the awning in the place of their location to the height determined by the project, the awning and the hanging shell located under it are fixed in space by attaching cables or stretch marks with and use of poles, masts, towers, or the structural elements of buildings and structures, and fastening the shell effected simultaneously to the upper and lower poles, masts, towers, or the structural elements of buildings, as well as retaining elements located on the ground surface. ! 2. The spatial coating of buildings and structures according to claim 1, characterized in that the gas-filled shell is made in the form of two hermetically connected along the edges of the awnings, the space between which is filled with gas lighter than air.

Description

Полезная модель относится к строительству и может быть использовано при возведении временных и капитальных общественных и производственных зданий и сооружений, требующих покрытия больших пролетов в обычных и сложных условиях строительства.The utility model relates to construction and can be used in the construction of temporary and capital public and industrial buildings and structures that require covering large spans in normal and complex construction conditions.

Известно солнцезащитное укрытие для открытых спортивно-зрелищных сооружений [1], несущим элементом которого является аэростат, заполненный легким газом закрепленный фалами и растяжками к перекрываемому сооружению. Сооружение снабжается закрепленной к фалам сеткой с лентами, выполняющими роль жалюзи солнцезащиты. Недостатком такой конструкции является ее подвижность под действием атмосферных явлений, а также невозможность ее использования для защиты от дождя и ветра и низких температур.Known sun shelter for outdoor sports and entertainment facilities [1], the bearing element of which is an aerostat filled with light gas, fixed with halyards and stretch marks to the covered structure. The construction is equipped with a mesh fixed to the halyards with tapes that act as blinds for sun protection. The disadvantage of this design is its mobility under the influence of atmospheric phenomena, as well as the inability to use it to protect against rain and wind and low temperatures.

Известно также пространственное пневматическое покрытие [2], несущим элементом которого является оболочка в форме тора наполненная газом легче воздуха. Внутри несущего элемента размещена двойная или тройная мембрана выполняющая функцию покрытия, кривизна которой регулируется заполнением воздухом пространства между этими мембранами. Для фиксации покрытия на определенной высоте применяются растяжки, соединяющие несущие элементы и конструкции покрываемого здания. Недостатком такой конструкции является ее сложность и нестабильность в горизонтальном и вертикальном направлении, т.к. гибкость тросов не позволяет жестко стабилизировать оболочку под воздействием изменяющихся ветровых нагрузок и подъемной силы.A spatial pneumatic coating is also known [2], the bearing element of which is a torus-shaped shell filled with gas lighter than air. A double or triple membrane is placed inside the supporting element, which performs the function of a coating, the curvature of which is controlled by filling the air between these membranes. To fix the coating at a certain height, stretch marks are used that connect the supporting elements and the structures of the building to be covered. The disadvantage of this design is its complexity and instability in the horizontal and vertical direction, because the flexibility of the cables does not allow the shell to be rigidly stabilized under the influence of changing wind loads and lifting force.

Известно также покрытие из наполненной газом легче воздуха оболочки (аэростата) в форме овального диска [3], покрывающего все отверстие в покрытии над футбольным стадионом. Аэростат крепится к конструкциям покрываемого здания гибкими тросами. Как и в предыдущих случаях, в известном техническом решении не обеспечивается стабильность и неподвижность конструкции покрытия.It is also known that a cover made of a gas-filled lighter than air shell (balloon) in the form of an oval disk [3], covering the entire hole in the coating above the football stadium. The balloon is attached to the structures of the building covered by flexible cables. As in previous cases, the known technical solution does not provide stability and motionlessness of the coating structure.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является аэростатическая опора крыши сооружения [4], содержащая аэростат, прозрачное гибкое покрытие, канаты и лебедки, причем покрытие выполнено в виде полога из отдельных косынок, соединенных друг с другом, каждая из которых одним концом закреплена к поверхности аэростата, а другим концом при помощи канатов к лебедкам, установленных на конструкции сооружения.Closest to the proposed technical solution is the aerostatic support of the roof of the structure [4], containing an aerostat, a transparent flexible coating, ropes and winches, and the coating is made in the form of a canopy of individual scarves connected to each other, each of which is attached to the surface of the aerostat with one end , and the other end using ropes to winches installed on the structure of the structure.

Лебедки снабжены электроприводом.Winches are equipped with an electric drive.

Управление лебедками осуществляется посредством компьютера.Winches are controlled by computer.

Крыша снабжена датчиками: натяжения канатов, давления газа в аэростатической опоре, а также изменений погодных условий, при этом указанные датчики также соединены с компьютером.The roof is equipped with sensors: rope tension, gas pressure in the aerostatic support, as well as changes in weather conditions, while these sensors are also connected to a computer.

Недостатком известного технического решения является конструктивная и эксплуатационная сложность, ненадежность и большая стоимость электронной системы обеспечения стабильности.A disadvantage of the known technical solution is the structural and operational complexity, unreliability and high cost of the electronic stability system.

Целью предлагаемого технического решения является упрощение конструктивной и эксплуатационной сложности за счет применения механических способов стабилизации газонаполненной оболочке, а также использование таких конструктивных признаков (размеров, форм), которые позволяют достичь оптимальных технических показателей и наилучшим образом обеспечивают выполнение функций покрытия больших пространств, зданий и сооружений.The purpose of the proposed technical solution is to simplify the structural and operational complexity through the use of mechanical methods of stabilization of a gas-filled shell, as well as the use of structural features (sizes, shapes) that allow achieving optimal technical parameters and best ensure the performance of the coating functions of large spaces, buildings and structures .

Технический результат, заключающийся в устранении отмеченных недостатков прототипа [4], достигается в предлагаемом пространственном покрытии зданий и сооружений, выполненном в виде герметичной оболочки, заполненной газом легче воздуха и прикрепленной натяжными крепежными элементами, например, тросами или растяжками, к удерживающим элементам, тем, что оно содержит тент, под которым расположены одна или несколько газонаполненных оболочек с обеспечением подъема тента в месте их расположения на определенную проектом высоту, при этом тент и расположенная под ним висящая оболочка зафиксированы в пространстве посредством крепления тросов или растяжек с использованием столбов, мачт, вышек или конструктивных элементов зданий и сооружений, причем крепление оболочки осуществлено одновременно к верхней и нижней части столбов, мачт, вышек или конструктивных элементов зданий и сооружений, а также к удерживающим элементам, расположенным на поверхности земли.The technical result, which consists in eliminating the noted drawbacks of the prototype [4], is achieved in the proposed spatial coating of buildings and structures made in the form of an airtight shell filled with gas lighter than air and attached with tensioning fasteners, for example, cables or extensions, to the holding elements, that it contains an awning, under which one or more gas-filled shells are located with a view to raising the awning at the location they are located at a height determined by the project, while the awning and the hanging shell located below it is fixed in space by attaching cables or extensions using poles, masts, towers or structural elements of buildings and structures, and the shell is fastened simultaneously to the upper and lower parts of poles, masts, towers or structural elements of buildings and structures, as well as to retaining elements located on the surface of the earth.

Технический результат достигается также тем, что газонаполненная оболочка выполнена в виде двух герметично соединенных по краям тентов, пространство между которыми заполнено газом легче воздуха.The technical result is also achieved by the fact that the gas-filled shell is made in the form of two hermetically connected along the edges of the awnings, the space between which is filled with gas lighter than air.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:The essence of the utility model is illustrated by drawings, where:

- на фиг.1 представлен первый вариант конструкции покрытия с использованием оболочки и тентов;- figure 1 presents the first embodiment of the coating design using the shell and tents;

- на фиг.2 представлен второй вариант конструкции покрытия с использованием оболочки и тентов;- figure 2 presents the second embodiment of the coating design using the shell and tents;

Пространственное покрытие зданий и сооружений содержит герметичную оболочку 1 (фиг.1, фиг.2), заполненную газом легче воздуха.The spatial coating of buildings and structures contains an airtight shell 1 (figure 1, figure 2), filled with gas lighter than air.

Покрытие зафиксировано в пространстве посредством крепления тросов или растяжек 2 к конструктивным элементам 3, расположенным на поверхности земли или на конструктивных элементах 3 зданий и сооружений, с использованием столбов, мачт и вышек 4.The coating is fixed in space by attaching ropes or extensions 2 to structural elements 3 located on the ground or on structural elements 3 of buildings and structures, using poles, masts and towers 4.

Одна или несколько газонаполненных оболочек 1, расположены под тентом 5 с обеспечением подъема тента 5 в месте их расположения на определенную проектом высоту.One or more gas-filled shells 1, are located under the awning 5 with the provision of the lifting of the awning 5 in the place of their location to a height defined by the project.

Тент 5 и расположенная под ним висящая оболочка 1 прикреплены одновременно к верхней и нижней части столбов, мачт, вышек 4 или конструктивных элементов зданий и сооружений, а также к удерживающим элементам 3.Awning 5 and the hanging shell 1 located below it are attached simultaneously to the upper and lower parts of poles, masts, towers 4 or structural elements of buildings and structures, as well as to the holding elements 3.

Газонаполненная оболочка 1 может быть выполнена в виде двух герметично соединенных по краям тентов 5 и 6, пространство между которыми заполнено газом легче воздуха (фиг.2).Gas-filled shell 1 can be made in the form of two hermetically connected along the edges of the awnings 5 and 6, the space between which is filled with gas lighter than air (figure 2).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Газонаполненная оболочка 1 наполняется газом легче воздуха и выполняется в форме круглого, овального или иного по форме в плане диска либо многогранника.The gas-filled shell 1 is filled with gas lighter than air and is made in the form of a round, oval or other shape in terms of a disk or a polyhedron.

Висящая в воздухе оболочка 1 подвешивается под тентом 1 над пространством, сооружением или помещением, выполняющими функцию спортивной арены, театра, цирка, выставочного или конференц-зала, музея, оранжереи, аквапарка, вокзала, храма, рынка, поля для массовых мероприятий, ангара, цеха и т.д.The hanging shell 1 in the air is suspended under an awning 1 above a space, structure or building that serves as a sports arena, theater, circus, exhibition or conference hall, museum, greenhouse, water park, train station, temple, market, public event field, hangar, workshops, etc.

С целью стабилизации оболочки 1 в пространстве на заданной высоте она крепится тросами 2 к земле или конструкциям зданий или сооружений 3 через удерживающие элементы 3 или специальные столбы, мачты, вышки 4, высота которых больше или равна высоте расположения оболочки 1.In order to stabilize the shell 1 in space at a given height, it is attached by cables 2 to the ground or structures of buildings or structures 3 through retaining elements 3 or special poles, masts, towers 4, the height of which is greater than or equal to the height of the shell 1.

Оболочка может быть выполнена в виде двух герметично соединенных по краям тентов 5 и 6, пространство между которыми заполнено газом легче воздуха (фиг.2).The shell can be made in the form of two hermetically connected along the edges of the awnings 5 and 6, the space between which is filled with gas lighter than air (figure 2).

Предлагаемое покрытие позволяет покрывать пространства значительно больших размеров, чем при любом другом, известном в настоящее время, способе покрытия. При этом качество покрытия может значительно повышаться, т.к. изготовление оболочки производится в заводских условиях, а доставка к месту установки осуществляется в полной заводской готовности путем буксировки по воздуху.The proposed coating allows you to cover spaces of significantly larger sizes than with any other currently known coating method. At the same time, the quality of the coating can significantly increase, because the shell is manufactured in the factory, and delivery to the installation site is carried out in full factory readiness by towing by air.

Оболочка 1 покрытия выполняется из пленочного прочного полимерного и синтетического материала в заводских условиях и доставляется на место подвески и установки путем буксировки по воздуху. Тенты 5 выполняются из прочного и легкого синтетического материала.The coating shell 1 is made of a film of strong polymer and synthetic material in the factory and is delivered to the place of suspension and installation by towing through the air. Awnings 5 are made of durable and lightweight synthetic material.

Полезная модель позволяет значительно сократить время и трудозатраты на устройство покрытия, а также на его демонтаж и перемещение на другое место.The utility model can significantly reduce time and labor costs for the coating device, as well as for its dismantling and moving to another place.

Нагрузки от веса покрытия на конструкции стен и фундаментов, а также на основание зданий и сооружений стремятся нулю или направлены вверх за счет подъемной силы газонаполненной оболочки. Эти свойства дают значительные преимущества, а также экономию средств и трудозатрат при сложных и особо сложных условиях строительства, в частности:Loads from the weight of the coating on the walls and foundations, as well as on the base of buildings and structures tend to zero or are directed upward due to the lifting force of the gas-filled shell. These properties provide significant advantages, as well as cost savings and labor costs under difficult and particularly difficult construction conditions, in particular:

- в труднодоступных местностях, удаленных от баз индустриального строительства;- in remote areas, remote from the bases of industrial construction;

- на сложном крутом рельефе;- on a difficult steep terrain;

- на слабых и посадочных грунтах;- on weak and landing soils;

- на вечной мерзлоте;- on permafrost;

- при высокой сейсмической активности;- with high seismic activity;

- при особых экологических, археологических, геологических и иных требованиях к сохранению почвы, рельефа растительного или культурного слоя, и т.д.;- with special environmental, archaeological, geological and other requirements for the conservation of soil, topography of the plant or cultural layer, etc .;

- при необходимости в кратчайшие сроки устроить временное покрытие, и при необходимости последующего перемещения его в другие места, например, для проведения олимпиад, чемпионатов, массовых праздничных мероприятий;- if necessary, as soon as possible to arrange temporary coverage, and if necessary, then move it to other places, for example, for olympiads, championships, public celebrations;

- при необходимости срочного устройства временного покрытия ангаров и цехов, временных укрытий и т.д.- if necessary, urgent arrangement of temporary coverage of hangars and workshops, temporary shelters, etc.

Источники информации:Information sources:

1. Патент РФ №2032053, МКИ Е04Н 15/14, Е04Н 15/00 от 1995 г.1. RF patent No. 2032053, MKI E04H 15/14, E04H 15/00 from 1995

2. Авторское свидетельство СССР №1260492, МКИ Е04 15/20 от 1986 г.2. USSR author's certificate No. 1260492, MKI E04 15/20 of 1986

3. Патент Японии №56421, МКИ Е04Н 15/20 Е04Н 7/1 от 2006 г.3. Japan patent No. 56421, MKI E04H 15/20 E04H 7/1 of 2006

4. Патент РФ №56421, МКИ Е04В 1/00 от 2006 г.4. RF patent No. 56421, MKI E04B 1/00 of 2006

Claims

1. The spatial coating of buildings and structures, made in the form of an airtight shell filled with gas lighter than air and attached by tensioning fasteners, such as cables or extensions, to the holding elements, the coating contains an awning under which one or more gas-filled shells are provided with lifting the awning in the place of their location to the height determined by the project, the awning and the hanging shell located under it are fixed in space by attaching cables or stretch marks with and use of poles, masts, towers, or the structural elements of buildings and structures, and fastening the shell effected simultaneously to the upper and lower poles, masts, towers, or the structural elements of buildings, as well as retaining elements located on the ground surface.

2. The spatial coating of buildings and structures according to claim 1, characterized in that the gas-filled shell is made in the form of two hermetically connected along the edges of the awnings, the space between which is filled with gas lighter than air.