СТРОИТЕЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ Российский патент 2002 года по МПК E04B1/32 

Изобретение относится к строительным конструкциям и может быть использовано с длинномерными строительными элементами, в частности стропильными или арочными фермами и тентовыми покрытиями для образования перекрытия зданий, крыш сооружений.

К строительным конструкциям предъявляются повышенные требования по жесткости, прочности и надежности, безопасности при длительной эксплуатации в условиях воздействия снеговых, дождевых и ветровых нагрузок, тепловых деформаций, состава атмосферы в зданиях, обеспечения быстроты сборки-разборки, трансформируемости при минимально возможной их массе. Однако при решении вопросов снижения массы возникает опасность преждевременного разрушения. Поэтому в строительных конструкциях используют различные комбинации структур материалов. Особенно актуальной является задача создания жестких и прочных строительных конструкций с использованием свойств композиционных материалов.

Известна строительная конструкция, содержащая несущие линейные стеклопластиковые профили с продольными каналами и боковыми щелевыми отверстиями, в которых размещены и закреплены петлевыми законцовками с вмонтированными в них гибкими шнуровыми или стержневыми элементами круглого сечения внешнее и внутреннее тентовые покрытия и прогоны между ними (Авторское свидетельство CCCP 1609898, Е 04 В 1/32, 1990).

Известны другие строительные конструкции, относящиеся к узлам крепления эластичных покрытий с использованием желобчатых соединений и гибких вставок (Авторское свидетельство СССР 909072, Е 04 Д 1/34,1982; Авторское свидетельство СССР 1310487, Е 04 В 7/00,1987; Авторское свидетельство СССР 846678, Е 04 Д 3/00, 1981).

Другим аналогом является строительная конструкция по патенту Финляндии 75021, Е 04 Д 3/63, 1988, в которой используются двухуровневые тентовые покрытия, закрепленные в полках элементов жесткости.

Широко известны строительные модули фирмы ЛЮСБЕН ВАЛЬТЕР (Франция), которые предусматривают использование тентовых покрытий, закрепленных в пазах профилей посредством гибких вставок.

В указанных строительных конструкциях недостаточно развито соединение стеклопластиковых профилей между стропильными или арочными фермами прогонами, в которых они использованы, максимальные снеговые, дождевые или ветровые нагрузки воспринимаются тентовыми покрытиями, не обеспечивается быстрота сборки-разборки таких строительных конструкций.

Ближайшим аналогом, выбранным в качестве прототипа, является строительная конструкция по авторскому свидетельству 1609898.

Основной задачей изобретения является создание строительной конструкции с использованием тентовых покрытий, в которых эффективно использовались бы прогоны.

Техническим результатом от использования изобретения является повышение жесткости, прочности и надежности строительной конструкции при достижении ее минимальной массы, обеспечение быстроты сборки-разборки.

Основная задача решена и технический результат достигнут за счет изменения конструкции, иного расположения и крепления соединительных элементов - прогонов, их пространственного распределения.

Для этого в строительной конструкции, содержащей несущие линейные стеклопластиковые профили с продольными каналами и боковыми щелевыми отверстиями, в которых размещены и закреплены петлевыми законцовками с вмонтированными в них гибкими шнуровыми или стержневыми элементами круглого сечения внешнее и внутреннее тентовые покрытия, и прогоны между ними, несущие стеклопластиковые профили снабжены кронштейнами с фланцами, выполненными с гнездовыми отверстиями, расположенными перпендикулярно продольным каналам в линейных стеклопластиковых профилях, равномерно установленными на их противоположных поверхностях между продольными каналами, скрепленными попарно стержневыми резьбовыми элементами, а прогоны - фиксаторами, выполненными на их концах, размещенными в гнездовых отверстиях. Прогоны между линейными стеклопластиковыми профилями могут быть установлены поярусно, соответственно со стороны внешнего и внутреннего тентовых покрытий, или с перекрестным их расположением. Отличительными особенностями строительной конструкции являются следующие признаки:
- снабжение несущих стеклопластиковых профилей кронштейнами с фланцами, равномерно установленными на их противоположных поверхностях, попарно скрепленными стержневыми резьбовыми элементами,
- наличие в кронштейнах гнездовых отверстий, расположенных перпендикулярно продольным каналам в линейных стеклопластиковых профилях,
- снабжение прогонов фиксаторами, выполненными на их концах,
- размещение фиксаторов прогонов в гнездовых отверстиях кронштейнов,
- поярусное расположение между линейными стеклопластиковыми профилями,
- крестообразное расположение прогонов между линейными стеклопластиковыми профилями.

Указанные отличительные особенности строительной конструкции являются существенными признаками, так как каждый из них в отдельности и совместно направлен на решение поставленной задачи и достижение нового технического результата. Повышение жесткости, прочности и надежности строительной конструкции достигнуто за счет организации поперечных связей между линейными стеклопластиковыми профилями в виде попарно закрепленных на их поверхностях кронштейнов с гнездовыми отверстиями, которые используются для жесткой и прочной фиксации в них фиксаторов, выполненных на концах прогонов. После возведения из линейных стеклопластиковых профилей стропильных или арочных ферм их жесткое и прочное пространственное расположение обеспечивается установкой прогонов, фиксируемых фиксаторами в гнездовых отверстиях кронштейнов. При ветровых и снеговых нагрузках за счет предложенного технического решения исключаются перекашивание линейных стеклопластиковых профилей, перетяжка тентовых покрытий не требуется, разрушение строительной конструкции исключается.

Указанные отличительные существенные признаки строительной конструкции с применением линейных стеклопластиковых профилей и тентовых покрытий являются новыми, так как их использование в известном уровне техники, аналогах и прототипе не обнаружено, что позволяет характеризовать предложенное техническое решение в совокупности новых и общих известных существенных признаков соответствием критерию "новизна".

Единая совокупность новых существенных признаков с общими известными существенными признаками строительной конструкции в предложенном исполнении позволяет решить поставленную задачу и достичь новый технический результат, тем самым создать новый вид строительных конструкций, что характеризует предложенное техническое решение существенными отличиями от известного уровня техники, аналогов и прототипа. Новое техническое решение получено в результате опытно-экспериментальных работ и творческого вклада без использования каких-либо стандартных решений или рекомендаций в данной области строительных конструкций, является оригинальным и неочевидным для специалиста, в совокупности новых и общих известных существенных признаков соответствует критерию "изобретательский уровень".

На фиг. 1 представлен общий вид строительной конструкции из линейных стеклопластиковых профилей с тентовыми покрытиями, на фиг.2 - поперечное сечение строительной конструкции в увеличенном масштабе, на фиг.3 - вид на несущие элементы из линейных стеклопластиковых профилей сбоку, на фиг.4 - поярусное расположение прогонов между линейными стеклопластиковыми профилями и тентовыми покрытиями, на фиг.5 - крестообразное расположение прогонов между линейными стеклопластиковыми профилями и тентовыми покрытиями (вид на строительную конструкцию сверху), на фиг.6 - поперечное сечение линейного стеклопластикового профиля.

Строительная конструкция содержит несущие строительные элементы 1, 2 из линейных стеклопластиковых профилей 3 с продольными каналами 4, 5 и боковыми щелевыми отверстиями 6, 7, в которых закреплены петлевыми кромочными складками 8, 9 (фиг.6) с вмонтированными в них гибкими шнуровыми или стержневыми элементами 10, 11 круглого сечения, с проходом через щелевые отверстия 6, 7 внешнего и внутреннего тентовых покрытий 12, 13 и размещенные между ними прогоны 14, 15 (фиг.2). Линейные стеклопластиковые профили 3 несущих элементов 1, 2 снабжены равномерно установленными по их длине между продольными каналами 4, 5 кронштейнами 16, 17 с фланцами 18, 19, выполненными с гнездовыми отверстиями 20, расположенными перпендикулярно продольным каналам 4, 5 в линейных стеклопластиковых профилях 3. Кронштейны 16, 17 установлены на противоположных поверхностях 21, 22 линейных стеклопластиковых профилей 3, попарно скреплены резьбовыми стержневыми элементами 23. Прогоны 14, 15 в строительной конструкции снабжены выполненными на их концах фиксаторами 24, 25, размещенными соответственно в гнездовых отверстиях 20 кронштейнов 16, 17. Прогоны 14, 15 между линейными стеклопластиковыми профилями 3 несущих элементов 1, 2 могут быть установлены поярусно (фиг.4) или крестообразно (фиг.5).

Для изготовления строительной конструкции на основе предложенного технического решения использовались линейные стеклопластиковые профили производства Ступинского завода "Стеклопластик" Московской обл., изготовленные из стекложгута марки PБН-13-25-20 на связующем ЭДТ-20, имеющем эпоксидную основу, отвержденном И -НТГФА с ускорителем - лапролом 202. Для уменьшения трения при прохождении фильерного устройства в материал профилей вводился хлористый цинк.

Проведенные испытания строительной конструкции, изготовленной из композиционных материалов на основе вышеприведенных компонентов подтвердили их высокую прочность и надежность. Испытания строительной конструкции, изготовленной с использованием нового технического решения, проводились с приложением распределенных нагрузок на внешнее тентовое покрытие и сосредоточенных нагрузок на ее несущие элементы. Реализация предложенного технического решения позволяет получить высококачественные строительные конструкции с тентовыми покрытиями для перекрытий помещений, зданий павильонов, стоянок, укрытий различного типа и номенклатуры. Прогоны между несущими профилями могут быть выполнены и установлены параллельно, в два уровня и с крестообразным их расположением. Строительная конструкция хорошо воспринимает вибрационно-колебательные нагрузки.

Таким образом, предложенное техническое решение по конструктивному исполнению является новым и эффективным по сравнению с известным уровнем техники. Объем предлагаемого технического решения следует понимать шире, чем то конкретное выполнение, приведенное в описании, формуле и чертежах. Следует иметь в виду, что форма выполнения представляет собой только возможные предпочтительные варианты его осуществления, могут быть различные комбинации в отношении формы, размеров и расположения отдельных элементов, если все это не выходит за пределы объема, изложенных в пунктах формулы. Кроме того, предложенное техническое решение не ограничивается его использованием с гибкими тентовыми покрытиями, может быть использовано в строительных конструкциях с жесткими листовыми или панельными покрытиями, где требуется применение строительной конструкции из композиционных материалов повышенной прочности и надежности, и других свойств, описанных в материалах заявки.

Изобретение относится к строительным конструкциям и может быть использовано с длинномерными строительными элементами, в частности стропильными или арочными фермами, для образования перекрытия, крыш зданий и сооружений. Строительная конструкция содержит несущие элементы, тентовые покрытия, между которыми размещены прогоны, скрепленные фиксаторами с кронштейнами, установленными в их гнездовых отверстиях. Прогоны могут быть установлены поярусно или крестообразно. Технический результат изобретения заключается в повышении прочности и надежности конструкции. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Строительная конструкция, содержащая несущие стеклопластиковые профили с продольными каналами и боковыми щелевыми отверстиями, в которых размещены и закреплены петлевыми законцовками с вмонтированными в них элементами круглого сечения внешнее и внутреннее тентовые покрытия, и прогоны между ними, отличающаяся тем, что на противоположных сторонах стеклопластиковых профилей между их каналами равномерно по их длине попарно установлены и скреплены стержневыми резьбовыми элементами кронштейны с фланцами, выполненными с гнездовыми отверстиями, расположенными перпендикулярно каналам, а прогоны выполнены с расположенными на их концах фиксаторами, размещенными в гнездовых отверстиях кронштейнов. 2. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прогоны между линейными стеклопластиковыми профилями установлены поярусно соответственно со сторон внешнего и внутреннего тентовых покрытий. 3. Конструкция по п. 2, отличающаяся тем, что прогоны одного яруса установлены относительно прогонов другого яруса с перекрестным расположением.