RU94608U1

RU94608U1 - SPATIAL COVERING OF BUILDINGS AND STRUCTURES

Info

Publication number: RU94608U1
Application number: RU2010104036/22U
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, отличающееся тем, что оно содержит шарнирно прикрепленные к газонаполненной оболочке выдвижные телескопические опоры, которые при монтаже пространственного покрытия закреплены на опорных площадках. ! 2. Пространственное покрытие зданий и сооружений п.1, отличающееся тем, что газонаполненная оболочка выполнена в форме перевернутой тарелки с вогнутой с ее нижней стороны поверхностью с обеспечением дополнительной подъемной силы. ! 3. Пространственное покрытие зданий и сооружений п.1, отличающееся тем, что газонаполненная оболочка выполняется из полупрозрачного или прозрачного материала. ! 4. Пространственное покрытие зданий и сооружений п.1, отличающееся тем, что газонаполненная оболочка выполнена секционированной с внутренними перегородками. 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, characterized in that it contains telescopic telescopic supports that are articulated to the gas-filled shell, which, when the installation of the spatial coating is fixed on the supporting platforms. ! 2. The spatial coating of buildings and structures of claim 1, characterized in that the gas-filled shell is made in the form of an inverted plate with a surface concave from its lower side, providing additional lifting force. ! 3. The spatial coating of buildings and structures of claim 1, characterized in that the gas-filled shell is made of translucent or transparent material. ! 4. The spatial coating of buildings and structures of claim 1, characterized in that the gas-filled shell is partitioned with internal partitions.

Description

Полезная модель относится к строительству и может быть использована для покрытий спортивных сооружений, ангаров, выставочных павильонов, концертных и других сооружений с применением герметичных оболочек различной формы, наполненных газом легче воздуха.The utility model relates to construction and can be used for coating sports facilities, hangars, exhibition halls, concert and other structures using hermetic shells of various shapes filled with gas lighter than air.

Такие оболочки могут применяться в качестве большепролетного покрытия для защиты от осадков, солнечной радиации и иных неблагоприятных природных условий, для чего висящая в воздухе газонаполненная оболочка должна быть надежно закреплена к земле или конструкциям на заданной высоте.Such shells can be used as a large-span coating to protect against precipitation, solar radiation and other adverse environmental conditions, for which a gas-filled shell hanging in the air must be firmly fixed to the ground or structures at a given height.

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, а управление лебедками осуществляется посредством компьютера.The winches are equipped with an electric drive, and the winches are controlled by a 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.

Технический результат, заключающийся в устранении отмеченных недостатков прототипа, а именно - в упрощение конструкции и сокращение времени при монтаже покрытия, 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 шарнирно прикрепленные к газонаполненной оболочке выдвижные телескопические опоры, которые при монтаже пространственного покрытия закреплены на опорных площадках.The technical result, which consists in eliminating the noted drawbacks of the prototype, namely, in simplifying the design and reducing time during installation of the coating, 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, in that it contains telescopic telescopic supports that are pivotally attached to the gas-filled shell, which, when tazhe spatial coating fastened on the support areas.

Повышение эксплуатационных показателей достигается также тем, что газонаполненная оболочка выполнена в форме перевернутой тарелки с вогнутой с ее нижней стороны поверхностью с обеспечением дополнительной подъемной силы.Improving performance is also achieved by the fact that the gas-filled shell is made in the form of an inverted plate with a surface concave from its lower side, providing additional lifting force.

Расширение эксплуатационных возможностей достигается также тем, что газонаполненная оболочка выполняется из полупрозрачного или прозрачного материала.The expansion of operational capabilities is also achieved by the fact that the gas-filled shell is made of a translucent or transparent material.

Дополнительный технический результат, заключающийся в повышении безопасности покрытия, достигается тем, что газонаполненная оболочка выполнена секционированной с установленными внутренними перегородками.An additional technical result, which consists in increasing the safety of the coating, is achieved by the fact that the gas-filled shell is made partitioned with installed internal partitions.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором представлена конструкция пространственного покрытия.The essence of the utility model is illustrated by the drawing, which shows the design of the spatial coating.

Пространственное покрытие зданий и сооружений выполнено в виде герметичной оболочки 1, заполненной газом легче воздуха и прикрепленной натяжными крепежными элементами 2, например, тросами или растяжками, к удерживающим элементам 3, вмонтированным в опорные площадки 4. Покрытие содержит также шарнирно прикрепленные к газонаполненной оболочке 1 выдвижные телескопические опоры 5, которые при монтаже пространственного покрытия закреплены на опорных площадках 4.The spatial coating of buildings and structures is made in the form of an airtight shell 1, filled with gas lighter than air and attached by tensioning fasteners 2, for example, cables or braces, to the holding elements 3 mounted in the supporting platforms 4. The coating also includes pull-out hinged to the gas-filled shell 1 telescopic supports 5, which are attached to supporting platforms 4 when mounting the spatial coating.

В одном из возможных конструктивных вариантов (на чертеже не показан) газонаполненная оболочка 1 выполнена в форме перевернутой тарелки с вогнутой с ее нижней стороны поверхностью с обеспечением дополнительной подъемной силы.In one of the possible structural variants (not shown in the drawing), the gas-filled shell 1 is made in the form of an inverted plate with a surface concave from its lower side to provide additional lifting force.

Газонаполненная оболочка выполняется из полупрозрачного или прозрачного материала.The gas-filled shell is made of a translucent or transparent material.

Газонаполненная оболочка выполнена секционированной с внутренними перегородками (на чертеже не показано).The gas-filled shell is made partitioned with internal partitions (not shown in the drawing).

На чертеже показано покрытие оболочки для открытого зрительного зала, например, летнего кинотеатра, в котором размещены кинопроектор 6 и экран 7 и осветительные приборы 8.The drawing shows the shell coating for an open auditorium, for example, a summer cinema, which houses a movie projector 6 and a screen 7 and lighting devices 8.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Газонаполненная оболочка 1 наполняется газом легче воздуха и выполняется в форме круглого, овального или любого иного по форме в плане диска либо многогранника. К оболочке 1 шарнирно выдвижные телескопические опоры 5, изготовленные, например, из прочной пластмассы или алюминиевого сплава.The gas-filled shell 1 is filled with gas lighter than air and is made in the form of a round, oval or any other shape in terms of a disk or a polyhedron. To the shell 1 are articulated telescopic supports 5, made, for example, of durable plastic or aluminum alloy.

Оболочка 1 покрытия изготавливается из пленочного прочного полимерного материала в заводских условиях и доставляется на место установки путем вместе со сложенными телескопическими опорами 5 путем буксировки по воздуху.The shell 1 of the coating is made of a film of strong polymer material in the factory and delivered to the installation site by together with the folded telescopic supports 5 by towing through the air.

Висящая в воздухе оболочка 1 подвешивается 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 shell 1 hanging in the air is suspended 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, field for public events, hangar, workshop, etc. .d.

С целью стабилизации оболочки 1 в пространстве на заданной высоте она крепится тросами 2 к элементам удерживания 3, вмонтированным в опорные площадки 4. Телескопические опоры 5 раздвигаются на необходимую длину и также закрепляются на опорных площадках 5. Благодаря такому креплению обеспечивается положение оболочки на заданной высоте и необходимая устойчивость покрытия к ветровым нагрузкам.In order to stabilize the casing 1 in space at a given height, it is attached by ropes 2 to the holding elements 3 mounted in the supporting platforms 4. The telescopic supports 5 are extended to the required length and are also fixed on the supporting platforms 5. Thanks to this fastening, the position of the shell is ensured at a given height and necessary resistance of the coating to wind loads.

С целью создания дополнительной подъемной силы теплым воздухом, образующимся в пространстве под оболочкой 1, она может быть выполнена в форме перевернутой тарелки вогнутой с нижней стороны.In order to create additional lifting force with warm air generated in the space under the shell 1, it can be made in the form of an inverted plate concave from the bottom side.

Предлагаемое покрытие позволяет покрывать пространства значительно больших размеров, чем известные 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 known coatings. 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.

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.

Нагрузка от веса покрытия на опорные поверхности стремится нулю или направлена вверх за счет подъемной силы газонаполненной оболочки 1. Эти свойства дают значительные преимущества, а также экономию средств и трудозатрат при сложных и особо сложных условиях строительства, в частности:The load due to the weight of the coating on the supporting surfaces tends to zero or is directed upward due to the lifting force of the gas-filled shell 1. These properties give significant advantages, as well as cost and labor costs under difficult and especially 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,- with special environmental, archaeological, geological and other requirements for the conservation of soil, topography of the plant or cultural layer,

- 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, characterized in that it contains telescopic telescopic supports that are articulated to the gas-filled shell, which, when the installation of the spatial coating is fixed on the supporting platforms.

2. The spatial coating of buildings and structures of claim 1, characterized in that the gas-filled shell is made in the form of an inverted plate with a surface concave from its lower side, providing additional lifting force.

3. The spatial coating of buildings and structures of claim 1, characterized in that the gas-filled shell is made of translucent or transparent material.

4. The spatial coating of buildings and structures of claim 1, characterized in that the gas-filled shell is partitioned with internal partitions.