СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОНСТРУКТОР ДЛЯ МАЛЫХ АРХИТЕКТУРНЫХ ФОРМ Российский патент 2021 года по МПК E04C1/00 

Изобретение относится к строительству, а именно к элементам строительных конструкций. Строительный конструктор предназначен для изготовления малых архитектурных форм (МАФ) широкого спектра применения, а именно для обустройства детских площадок, скверов, парков, зон отдыха. Предлагаемое изобретение позволит путем различной компоновки элементов создавать множество форм, в частности скамейки, элементы многоуровневого и одноуровневого озеленения, элементы для активного отдыха, малые формы декоративного назначения, урны и т.д.

В настоящее время полнотелые МАФ изготавливаются по индивидуальным проектам, что приводит к повышенной стоимости изделий. Снижения стоимости можно добиться за счет серийного изготовления МАФ.

Предлагаемый строительный конструктор для МАФ, представляющий собой набор универсальных элементов, позволит сделать их промышленное производство более рентабельным, а получаемые конструкции МАФ, разнообразными.

Известен строительный блок, предназначенный для возведения зданий, строений и малых архитектурных форм (RU 2660847 С1), представляющий собой параллелепипед, особой конфигурации.

Недостатком изобретения является узкая область применения блока, не позволяющая расширить спектр композиционных решений для выполнения дизайна МАФ, технологическая сложность крепления и изготовления блоков, высокая стоимость.

Известна детская игровая структура (RU 2101067 С1), представляющая собой набор элементов игровой структуры.

Недостатком изобретения является низкая вариативность получаемых МАФ, технологическая сложность изготовления, высокая стоимость.

Наиболее близким к заявляемому решению, выбранным в качестве прототипа, является универсальный строительный конструктор (RU 108999 С1), представляющий собой набор, из деталей которого можно собирать различные архитектурные сооружения. Конструктор предназначен для развития интеллекта и творческой активности детей и взрослых.

Недостатком является узкая область применения, из-за прямоугольных форм, ограничивающих возможности дизайнерских решений, сложность крепления и изготовления элементов, ограниченный ассортимент деталей и спектр материалов пригодных для использования, высокая стоимость.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является создание конструктора позволяющего широкий спектр МАФ, отвечающих современным требованиям безопасности, эстетики и функционала, иметь низкую стоимость высокие эксплуатационные характеристики, быть простыми в изготовлении и монтаже.

Задача решается за счет строго определенных форм элементов и применение композиционного материала, обеспечивающего достаточную прочность долговечность и безопасность изделий.

Техническим результатом предлагаемого изобретения являются универсальные элементы форм, представляющие собой широкий спектр архитектурных композиций для создания МАФ. В состав конструктора входят объемные элементы пяти типов:

- элемент типа параллелепипед с одним вырезом, полученный методом образования секущих фигур на основе двух элементов, а именно, массы, представленной прямоугольным параллелепипедом и выреза, представленного прямым круговым цилиндром, при этом параллелепипед имеет размеры сторон равные размерам «b», «с», «а», цилиндр имеет диаметр основания равный размеру «d», высоту равную размеру «а», при этом ось симметрии цилиндра располагается на одной из граней параллелепипеда, имеющей размеры «b», «а», параллельна стороне имеющий размер «а», и пересекает сторону, имеющую размер «b» посередине,

- элемент типа параллелепипед с двумя вырезами полученный методом образования секущих фигур на основе трех элементов, а именно, массы, представленной прямоугольным параллелепипедом и вырезов, представленных прямыми круговыми цилиндрами, при этом параллелепипед имеет размеры сторон равные размерам «b», «с», «а», цилиндры имеют диаметр основания равный размеру «d», при этом ось симметрии одного цилиндра, имеющего высоту равную размеру «а», располагается на одной из граней параллелепипеда имеющей размеры «b», «а», параллельна стороне имеющий размер «а», и пересекает сторону, имеющую размер «b» посередине, ось симметрии другого цилиндра, имеющего высоту равную размеру «b», располагается на той же грани параллелепипеда имеющей размеры «b», «а», и совпадает с одной из сторон имеющей размер «b»,

- элемент типа полуцилиндр с вырезом полученный методом образования секущих фигур на основе двух элементов, а именно массы представленной прямым круговым цилиндром, с диаметром основания, равным размеру «b» и высотой, равной размеру «а», усеченным плоскостью, проходящей вдоль оси симметрии цилиндра, и выреза, представленного прямым круговым цилиндром, имеющим диаметр основания равный размеру «d», высоту равную размеру «а», при этом оси симметрии цилиндров совпадают,

- элемент типа треугольная призма представляет собой прямую треугольную призму с высотой равной размеру «а», при этом основанием является прямоугольный треугольник с катетами равными размерам «b», «с»,

- элемент типа параллелепипед представляет собой прямоугольный параллелепипед, при этом имеет размеры сторон равные размерам «b/2», «с/2», «а», при этом a:c:b:d=1:1:2:1,2 при этом, прочность применяемого материала на сжатие составляет не менее 10 Мпа.

Предлагаются следующие малые архитектурные формы, полученные из конструктора.

Модульная конструкция «Тоннель» (Фиг. 2А). Многосекционный тоннель для детских площадок (Фиг. 2Б). Детский комплекс с горкой (Фиг. 2В). Модульная многоярусная клумба (Фиг. 2Г). Арочная модульная лавка (Фиг. 2Д). Модульная лавка в форме змеи (Фиг. 2Е).

Для придания эстетической привлекательности, блоки могут быть окрашены в различные цвета. Подбирается определенная цветовая палитра малой архитектурной формы для конкретной задачи.

Соединение элементов между собой осуществляется при помощи специальных, предпочтительно быстротвердеющих, клеевых составов на основе минеральных или полимерных вяжущих, наносимых тонким слоем. Возможно соединение элементов при помощи заранее предусмотренных закладных деталей.

Элементы изготавливаются и окрашиваются в заводских условиях, выдерживаются до набора требуемой прочности, далее доставляются на строительную площадку, где производится сборка элементов. После полного затвердевания клеевого состава конструкция готова к эксплуатации.

Изобретение поясняется аксонометрическими изображениями:

на фиг. 1А-Д изображены элементы конструктора,

на фиг. 2А-Е - варианты малых архитектурных форм, полученные из элементов конструктора.

Изобретение относится к строительству, а именно к элементам строительных конструкций. Техническим результатом предлагаемого изобретения являются универсальные элементы форм, представляющие собой широкий спектр архитектурных композиций для создания МАФ. Технический результат достигается тем, что строительный конструктор для малых архитектурных форм содержит набор из 5 типов элементов, при этом элемент типа параллелепипед с одним вырезом получен методом образования секущих фигур на основе двух элементов, а именно массы, представленной прямоугольным параллелепипедом и выреза, представленного прямым круговым цилиндром, при этом параллелепипед имеет размеры сторон, равные размерам «b», «с», «а», цилиндр имеет диаметр основания, равный размеру «d», высоту, равную размеру «а», при этом ось симметрии цилиндра располагается на одной из граней параллелепипеда, имеющей размеры «b», «а», параллельна стороне, имеющей размер «а», и пересекает сторону, имеющую размер «b» посередине, элемент типа параллелепипед с двумя вырезами получен методом образования секущих фигур на основе трех элементов, а именно массы, представленной прямоугольным параллелепипедом, и вырезов, представленных прямыми круговыми цилиндрами, при этом параллелепипед имеет размеры сторон, равные размерам «b», «с», «а», цилиндры имеют диаметр основания, равный размеру «d», при этом ось симметрии одного цилиндра, имеющего высоту, равную размеру «а», располагается на одной из граней параллелепипеда, имеющей размеры «b», «а», параллельна стороне, имеющей размер «а», и пересекает сторону, имеющую размер «b» посередине, ось симметрии другого цилиндра, имеющего высоту, равную размеру «b», располагается на той же грани параллелепипеда, имеющей размеры «b», «а», и совпадает с одной из сторон, имеющей размер «b», элемент типа полуцилиндр с вырезом получен методом образования секущих фигур на основе двух элементов, а именно массы, представленной прямым круговым цилиндром, с диаметром основания, равным размеру «b», и высотой, равной размеру «а», усеченным плоскостью, проходящей вдоль оси симметрии цилиндра, и выреза, представленного прямым круговым цилиндром, имеющим диаметр основания равный размеру «d», высоту, равную размеру «а», при этом оси симметрии цилиндров совпадают, элемент типа треугольная призма представляет собой прямую треугольную призму с высотой, равной размеру «а», при этом основанием является прямоугольный треугольник с катетами, равными размерам «b», «с», элемент типа параллелепипед представляет собой прямоугольный параллелепипед, при этом имеет размеры сторон, равные размерам «b/2», «с/2», «а», при этом a:c:b:d=1:1:2:1,2, при этом материал для изготовления элементов имеет прочность на сжатие 10 Мпа. 3 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Строительный конструктор для малых архитектурных форм, содержащий набор из 5 типов элементов, отличающийся тем, что элемент типа параллелепипед с одним вырезом получен методом образования секущих фигур на основе двух элементов, а именно массы, представленной прямоугольным параллелепипедом, и выреза, представленного прямым круговым цилиндром, при этом параллелепипед имеет размеры сторон, равные размерам «b», «с», «а», цилиндр имеет диаметр основания, равный размеру «d», высоту, равную размеру «а», при этом ось симметрии цилиндра располагается на одной из граней параллелепипеда, имеющей размеры «b», «а», параллельна стороне, имеющей размер «а», и пересекает сторону, имеющую размер «b» посередине, элемент типа параллелепипед с двумя вырезами получен методом образования секущих фигур на основе трех элементов, а именно массы, представленной прямоугольным параллелепипедом, и вырезов, представленных прямыми круговыми цилиндрами, при этом параллелепипед имеет размеры сторон, равные размерам «b», «с», «а», цилиндры имеют диаметр основания, равный размеру «d», при этом ось симметрии одного цилиндра, имеющего высоту, равную размеру «а», располагается на одной из граней параллелепипеда, имеющей размеры «b», «а», параллельна стороне, имеющей размер «а», и пересекает сторону, имеющую размер «b» посередине, ось симметрии другого цилиндра, имеющего высоту, равную размеру «b», располагается на той же грани параллелепипеда, имеющей размеры «b», «а», и совпадает с одной из сторон, имеющей размер «b», элемент типа полуцилиндр с вырезом получен методом образования секущих фигур на основе двух элементов, а именно массы, представленной прямым круговым цилиндром, с диаметром основания, равным размеру «b», и высотой, равной размеру «а», усеченным плоскостью, проходящей вдоль оси симметрии цилиндра, и выреза, представленного прямым круговым цилиндром, имеющим диаметр основания, равный размеру «d», высоту, равную размеру «а», при этом оси симметрии цилиндров совпадают, элемент типа треугольная призма представляет собой прямую треугольную призму с высотой, равной размеру «а», при этом основанием является прямоугольный треугольник с катетами, равными размерам «b», «с», элемент типа параллелепипед представляет собой прямоугольный параллелепипед, при этом имеет размеры сторон, равные размерам «b/2», «с/2», «а», при этом a:c:b:d=1:1:2:1,2, при этом материал для изготовления элементов имеет прочность на сжатие 10 МПа.

2. Конструктор по п. 1, отличающийся тем, что для создания элементов применяется композиционный материал на основе минерального вяжущего и легкого заполнителя.

3. Конструктор по п. 2, отличающийся тем, что для обеспечения прочности элементов применяется композитная арматура.

4. Конструктор по п. 1, отличающийся тем, что для создания элементов применяется водостойкий грунтобетон.