Область техники, к которой относится изобретение
Заявленное изобретение относится к области строительства, в частности к области сооружения вертикальных и горизонтальных перегородок, например, стен, стеновых панелей, стеновых, межэтажных, потолочных панелей, межкомнатных перегородок и секций заборов, из предварительно изготовленных, например, в заводских условиях, модульных элементов, в частности, к модульному протяженному конструктивному элементу, способу сооружения перегородок из модульных протяженных элементов, модульной строительной системе, модульному протяженному элементу модульной строительной системы и перегородке из протяженных элементов [E04B 2/02, E04B 2/56, E04B 2/62, E04C 3/00, E04C 3/08].
Уровень техники
В патенте Франции FR 2747140 A1 от 10.10.1997 раскрыт модульный конструктивный элемент модульной строительной системы, представляющий собой стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнены выступающие из поверхности шипы и пазы для вмещения шипов других конструктивных элементов, при этом стержень имеет в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции. Также в указанном источнике раскрыта модульная система, содержащая множество указанных модульных конструктивных элементов; способ сооружения перегородки из указанной системы, согласно которому указанные модульные конструктивные элементы стыкуют друг с другом, вставляя шипы одних в пазы других; и перегородка, состоящая из соединенных указанных модульных конструктивных элементов.
Указанные известные решения обладают следующими недостатками: низкая поверхностная и структурная прочность модульных конструктивных элементов и сооружаемой с их помощью перегородки ввиду отсутствия армирования бетонных элементов и наличия хрупких выступающих шипов, способных обламываться и скалываться в процессе установки перегородки. Кроме того, описанная конфигурация не позволяет стыковать перегородку с плоскими поверхностями, поскольку включает только элементы с наклонными поверхностями.
В патенте РФ RU 2801481 C1 от 06.05.2022 раскрыты решения, рассматриваемые заявителем в качестве прототипов изобретений заявленной группы изобретений. В частности, в указанном патенте раскрыт модульный протяженный конструктивный элемент модульной строительной системы, содержащий стержень из бетонного материала, имеющий в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции. Также в указанном источнике раскрыта модульная система, содержащая множество указанных модульных конструктивных элементов и продольную основу, вмещающую указанные элементы; способ сооружения перегородки из указанной системы, согласно которому указанные модульные конструктивные элементы стыкуют друг с другом и вставляют их в продольную основу; и перегородка, состоящая из соединенных указанных модульных конструктивных элементов.
Указанные известные решения обладают следующими недостатками: низкая поверхностная и структурная прочность модульных конструктивных элементов и сооружаемой с их помощью перегородки ввиду отсутствия армирования бетонных элементов и наличия острых ребер модульных конструктивных элементов, способных обламываться и скалываться в процессе установки перегородки. Кроме того, описанная конфигурация не позволяет стыковать перегородку с плоскими поверхностями, поскольку включает только элементы с наклонными поверхностями. Кроме того, указанные модульные конструктивные элементы могут быть соединены друг с другом только посредством строительного раствора, что усложняет процесс сооружения перегородки и уменьшает ее структурную прочность ввиду отсутствия связи между отдельными модульными конструктивными элементами.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническая проблема
С учетом вышеописанных недостатков уровня техники, настоящее изобретение во всех своих аспектах направлено на решение технической проблемы, заключающейся в устранении недостатков прототипа, в частности, в создании модульного протяженного элемента, обладающего большей структурной и поверхностной прочностью.
Модульные протяженные конструктивные элементы
Указанную техническую проблему решает модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) модульной строительной системы, содержащий стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, при этом стержень имеет в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, причем решетчатый каркас выступает из поверхности стержня.
Кроме того, указанную техническую проблему решает модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ), содержащий стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, при этом стержень имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом решетчатый каркас выступает из поверхности стержня.
При решении указанной технической проблемы обеспечивается технический результат, заключающийся в расширении способов соединения МПКЭ друг с другом в процессе сооружения черновой перегородки, а также в повышении структурной и поверхностной прочности МПКЭ за счет наличия в них решетчатых каркасов.
В частности, в вышеуказанных вариантах модульного протяженного элемента бетонный материал представляет собой легкий бетон на органических наполнителях.
В частности, в вышеуказанных вариантах модульного протяженного элемента органический наполнитель представляет собой гранулированный наполнитель, содержащий костру, тырсу морского ракушечника, древесную золу и водорастворимый клей.
В частности, в вышеуказанных вариантах модульного протяженного элемента решетчатый каркас содержит внутреннюю перегородку.
В частности, в вышеуказанных вариантах модульного протяженного элемента, в концах выполнено углубление, имеющее протяженность вдоль параллельных сторон стержня.
В частности, в вышеуказанных вариантах модульного протяженного элемента углубление проходит в трапеции поперечного сечения стержня на таком уровне, где расстояние между боковыми сторонами трапеции равно половине большего основания трапеции.
Модульные строительные системы
Указанную техническую проблему решает модульная строительная система, содержащая средние модульные протяженные конструктивные элементы и по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент, причем каждый модульный протяженный конструктивный элемент содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, причем стержни средних модульных протяженных конструктивных элементов имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого модульного протяженного конструктивного элемента имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции.
При решении указанной технической проблемы обеспечивается технический результат, заключающийся в расширении способов соединения МПКЭ друг с другом для сооружения черновой перегородки, повышении структурной и поверхностной прочности перегородки, сооружаемой с помощью строительной системы, за счет наличия решетчатых каркасов в МПКЭ.
Указанную техническую проблему также решает модульная строительная система, содержащая средние модульные протяженные конструктивные элементы (МПКЭ), по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) и по меньшей мере один модульный грунтовый элемент (МГЭ), причем каждый МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, а указанный по меньшей мере один МГЭ содержит стержень из грунтового материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, причем стержни средних МПКЭ и по меньшей мере одного МГЭ имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции.
При решении указанной технической проблемы обеспечивается технический результат, заключающийся в расширении способов соединения МПКЭ друг с другом для сооружения черновой перегородки, повышении структурной и поверхностной прочности перегородки, сооружаемой с помощью строительной системы, за счет наличия решетчатых каркасов в МПКЭ, а также в возможности сооружения модульных перегородок с живыми растениями.
Указанную техническую проблему также решает модульная строительная система, содержащая средние модульные протяженные конструктивные элементы, по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент и продольную крепежную планку, имеющую два основания планки, соединенные между собой крепежной поверхностью, перпендикулярной поверхностям оснований планки и имеющей зигзагообразное поперечное сечение,
причем каждый модульный протяженный конструктивный элемент содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня,
причем стержни средних модульных протяженных конструктивных элементов имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого модульного протяженного конструктивного элемента имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции,
при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции,
при этом углы наклона зигзагообразных поверхностей друг к другу равны β = 180° - 2α, где α - угол основания трапеций модульных протяженных конструктивных элементов.
При решении указанной технической проблемы также обеспечивается технический результат, заключающийся в расширении способов соединения МПКЭ друг с другом для сооружения черновой перегородки, повышении структурной и поверхностной прочности перегородки, сооружаемой с помощью строительной системы, за счет наличия решетчатых каркасов в МПКЭ, а также упрощение сборки перегородки за счет возможности надлежащего позиционирования МПКЭ при их креплении к крепежной поверхности продольной крепежной планки.
В частности, вышеуказанные варианты осуществления строительной системы дополнительно содержат по меньшей мере один прямоугольный модульный протяженный конструктивный элемент, содержащий стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, при этом стержень имеет в поперечном сечении форму прямоугольника, высота которого равна высоте равнобедренной и прямоугольной трапециям в поперечном сечении средних и по меньшей мере одного торцевого модульных конструктивных элементов.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления строительной системы в концах модульных протяженных конструктивных элементов выполнены углубления, имеющие протяженность вдоль параллельных сторон стержней указанных элементов.
В частности, вышеуказанные варианты осуществления строительной системы содержат по меньшей мере одну продольную крепежную планку, выполненную с возможностью закрепления на плоских крепежных основаниях и выполненную с по меньшей мере одним выступом, выполненным с возможностью крепления концов модульных протяженных конструктивных элементов.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления строительной системы крепежная планка содержит множество выступов, выполненных на одной продольной прямой, выполненные с возможностью вставки в углубления МПКЭ.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления строительной системы крепежная планка содержит крепежную поверхность, выполненную с возможностью крепления к ней средних и торцевых модульных протяженных конструктивных элементов.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления строительной системы крепежная поверхность выполнена с зигзагообразным поперечным сечением с углами между наклонными поверхностями β = 180° - 2α, где α - угол основания трапеций средних модульных протяженных конструктивных элементов.
В частности, вышеуказанные варианты осуществления строительной системы содержат по меньшей мере один решетчатый каркас, который аналогичен по форме поперечного сечения решетчатому каркасу, содержащемуся в средних модульных протяженных конструктивных элементов, и который выполнен с возможностью крепления к нему модульных грунтовых элементов.
В частности, вышеуказанный вариант осуществления строительной системы содержит средние МПКЭ из различного бетонного материала.
Способы сооружения перегородки
Указанную техническую проблему решает способ сооружения перегородки из модульной строительной системы, причем модульная строительная система содержит средние модульные протяженные конструктивные элементы (МПКЭ) и по меньшей мере один торцевой МПКЭ, причем каждый МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, причем стержни средних МПКЭ имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции, при этом указанный способ включает этапы, на которых: поочередно устанавливают средние МПКЭ вертикально, прикрепляя их концы к по меньшей мере одному горизонтальному крепежному основанию, или горизонтально, прикрепляя их концы к двум вертикальным крепежным основаниям, при этом каждый следующий средний МПКЭ устанавливают с поворотом на 180° относительно предыдущего среднего МПКЭ, к по меньшей мере одному крайнему установленному среднему МПКЭ прикрепляют по меньшей мере один торцевой МПКЭ, при этом МПКЭ при установке стыкуют так, что ребра соседних через один МПКЭ соприкасаются друг с другом и три соседних МПКЭ образуют треугольный канал по всей длине МПКЭ, скрепляют соседние примыкающие друг к другу МПКЭ между собой для образования черновой перегородки, наносят на поверхности черновой перегородки строительную смесь для формирования ровной стены готовой перегородки.
При решении указанной технической проблемы обеспечивается технический результат, заключающийся в возможности дополнительных способов соединения МПКЭ друг с другом, упрощении сборки черновой перегородки, возможность стыковки черновой перегородки с плоскими поверхностями за счет наличия торцевых МПКЭ, создании черновой перегородки с повышенной структурной и поверхностной прочностью за счет наличия решетчатых каркасов в МПКЭ, в возможности размещения коммуникаций в треугольных каналах перегородки.
Указанную техническую проблему также решает способ сооружения перегородки из модульной строительной системы, причем модульная строительная система содержит средние модульные протяженные конструктивные элементы (МПКЭ), по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) и по меньшей мере один модульный грунтовый элемент (МГЭ), причем каждый МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, а указанный по меньшей мере один МГЭ содержит стержень из грунтового материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, причем стержни средних МПКЭ и по меньшей мере одного МГЭ имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции,
при этом указанный способ включает этапы, на которых: поочередно устанавливают средние МПКЭ вертикально, прикрепляя их концы к по меньшей мере одному горизонтальному крепежному основанию, или горизонтально, прикрепляя их концы к двум вертикальным крепежным основаниям, при этом каждый следующий средний МПКЭ устанавливают с поворотом на 180° относительно предыдущего среднего МПКЭ, - к по меньшей мере одному крайнему установленному среднему МПКЭ прикрепляют по меньшей мере один торцевой МПКЭ, при этом МПКЭ при установке стыкуют так, что ребра соседних через один МПКЭ соприкасаются друг с другом и три соседних МПКЭ образуют треугольный канал по всей длине МПКЭ, при этом вместо некоторых средних МПКЭ устанавливают МГЭ,
- скрепляют соседние примыкающие друг к другу МПКЭ и МГЭ между собой для образования черновой перегородки, наносят на черновую перегородку строительную смесь для формирования ровной стены готовой перегородки.
При решении указанной технической проблемы обеспечивается технический результат, заключающийся в возможности дополнительных способов соединения МПКЭ друг с другом, упрощении сборки черновой перегородки, возможность стыковки черновой перегородки с плоскими поверхностями за счет наличия торцевых МПКЭ, создании черновой перегородки с повышенной структурной и поверхностной прочностью за счет наличия решетчатых каркасов в МПКЭ, а также в возможности сооружения модульных перегородок с живыми растениями, в возможности размещения коммуникаций в треугольных каналах перегородки.
Указанную техническую проблему также решает способ сооружения перегородки из модульной строительной системы, причем модульная строительная система содержит средние модульные протяженные конструктивные элементы (МПКЭ), по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) и продольную крепежную планку, имеющую два параллельных основания планки, соединенные между собой крепежной поверхностью, перпендикулярной основаниям планки и имеющей зигзагообразное поперечное сечение, причем каждый МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, причем стержни средних МПКЭ имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции, при этом углы наклона зигзагообразных поверхностей друг к другу равны β = 180° - 2α, где α - угол основания трапеций модульных протяженных конструктивных элементов,
при этом указанный способ включает этапы, на которых: устанавливают крепежную планку вертикально и прикрепляют ее основания к нижнему горизонтальному крепежному основанию и верхнему горизонтальному крепежному основанию, или устанавливают крепежную планку горизонтально и прикрепляют ее основания к противолежащим вертикальным крепежным основаниям, поочередно прикрепляют средние МПКЭ к крепежной поверхности продольной крепежной планки, при этом каждый следующий средний МПКЭ устанавливают с поворотом на 180° относительно предыдущего среднего МПКЭ, к по меньшей мере одному крайнему установленному среднему МПКЭ прикрепляют по меньшей мере один торцевой МПКЭ, при этом МПКЭ при креплении к крепежной поверхности стыкуют так, что ребра соседних через один МПКЭ соприкасаются друг с другом и три соседних МПКЭ образуют треугольный канал по всей длине МПКЭ, скрепляют соседние примыкающие друг к другу МПКЭ между собой для образования черновой перегородки, наносят на поверхности черновой перегородки строительную смесь для формирования ровной стены готовой перегородки.
При решении указанной технической проблемы обеспечивается технический результат, заключающийся в возможности дополнительных способов соединения МПКЭ друг с другом, упрощении сборки черновой перегородки, возможность стыковки черновой перегородки с плоскими поверхностями за счет наличия торцевых МПКЭ, создании черновой перегородки с повышенной структурной и поверхностной прочностью за счет наличия решетчатых каркасов в МПКЭ, а также упрощение сборки перегородки за счет возможности надлежащего позиционирования МПКЭ при их креплении к крепежной поверхности продольной крепежной планки, в возможности размещения коммуникаций в треугольных каналах перегородки.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления способа модульная строительная система дополнительно содержит по меньшей мере один прямоугольный модульный протяженный конструктивный элемент, содержащий стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, при этом стержень имеет в поперечном сечении форму прямоугольника, высота которого равна высоте равнобедренной и прямоугольной трапециям в поперечном сечении средних и по меньшей мере одного торцевого модульных конструктивных элементов, при этом способ содержит дополнительный этап, на котором к по меньшей мере одному торцевому МПКЭ прикрепляют по меньшей мере один прямоугольный МПКЭ.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления способа в концах модульных протяженных конструктивных элементов выполнены углубления, имеющие протяженность вдоль параллельных сторон стержней указанных элементов, и модульная строительная система содержит по меньшей мере одну продольную крепежную планку, выполненную с возможностью закрепления на плоских крепежных основаниях и выполненную с по меньшей мере одним выступом, выполненным с возможностью крепления концов модульных протяженных конструктивных элементов, при этом способ содержит дополнительный этап, на котором концы МПКЭ закрепляют в продольной крепежной планке посредством вставки выступа планки в углубления на концах МПКЭ.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления способа модульная строительная система содержит по меньшей мере одну продольную крепежную планку, выполненную с возможностью закрепления на плоских крепежных основаниях и выполненную с по меньшей мере одним выступом, выполненным с возможностью крепления концов модульных протяженных конструктивных элементов, при этом крепежная планка содержит крепежную поверхность, выполненную с возможностью крепления к ней средних и торцевых МПКЭ и выполненную с зигзагообразным поперечным сечением с углами между наклонными поверхностями β = 180° - 2α, где α - угол основания трапеций средних модульных протяженных конструктивных элементов, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором средние и торцевые МПКЭ прикрепляют к крепежной поверхности планки.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления способа модульная строительная система дополнительно содержит по меньшей мере один решетчатый каркас, который аналогичен по форме поперечного сечения решетчатому каркасу, содержащемуся в средних модульных протяженных конструктивных элементов, и который выполнен с возможностью крепления к нему модульных грунтовых элементов, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором между средними МПКЭ крепят решетчатый каркас, к которому в свою очередь разъемно прикрепляют МГЭ.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления способа дополнительно содержится этап, на котором в треугольные полые каналы устанавливают коллекторы капельного полива, поливные отводы которых вставляют в ГМЭ.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления способа система содержит средние МПКЭ из первого бетонного материала и второго бетонного материала, при этом при осуществлении способа средние МПКЭ располагают так, что средние МПКЭ из первого бетонного материала образуют первую поверхность перегородки, а средние МПКЭ из второго бетонного материала образуют вторую поверхность перегородки, противоположную первой поверхности.
Перегородки
Указанную техническую проблему решает перегородка из модульных протяженных конструктивных элементов, содержащая соединенные между собой средние модульные протяженные конструктивные элементы (МПКЭ) и по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ), причем каждый МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, причем стержни средних МПКЭ имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции,
при этом средние МПКЭ соединены с чередованием на 180° ориентацией так, что ребра соседних через один оснований средних МПКЭ соприкасаются и вдоль каждого такого соприкосновения образуется канал, имеющий поперечное сечение в форме треугольника,
при этом по меньшей мере один из крайних средних МПКЭ соединен с по меньшей мере одним торцевым МПКЭ.
При решении указанной технической проблемы обеспечивается технический результат, заключающийся в возможности стыковки черновой перегородки с плоскими поверхностями за счет наличия торцевых МПКЭ, и повышенной структурной и поверхностной прочности перегородки за счет наличия решетчатых каркасов в МПКЭ, в возможности размещения коммуникаций в треугольных каналах перегородки.
Указанную техническую проблему решает перегородка из модульных протяженных конструктивных элементов, содержащая соединенные между собой средние модульные протяженные конструктивные элементы (МПКЭ), по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) и по меньшей мере один модульный грунтовый элемент (МГЭ), причем каждый МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, а указанный по меньшей мере один МГЭ содержит стержень из грунтового материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, причем стержни средних МПКЭ и по меньшей мере одного МГЭ имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции,
при этом каждый следующий средний МПКЭ повернут на 180° относительно предыдущего среднего МПКЭ, причем к по меньшей мере одному установленному среднему МПКЭ прикреплен по меньшей мере один торцевой МПКЭ,
при этом МПКЭ состыкованы так, что ребра соседних через один МПКЭ соприкасаются друг с другом и три соседних МПКЭ образуют треугольный канал по всей длине МПКЭ.
При решении указанной технической проблемы обеспечивается технический результат, заключающийся в возможности стыковки черновой перегородки с плоскими поверхностями за счет наличия торцевых МПКЭ, и повышенной структурной и поверхностной прочности перегородки за счет наличия решетчатых каркасов в МПКЭ, в возможности размещения коммуникаций в треугольных каналах перегородки, а также в возможности сооружения модульных перегородок с живыми растениями.
Указанную техническую проблему решает перегородка из модульных протяженных конструктивных элементов, содержащая соединенные между собой средние модульные протяженные конструктивные элементы (МПКЭ), по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) и продольную крепежную планку, имеющую два параллельных основания планки, соединенные между собой крепежной поверхностью, перпендикулярной основаниям планки и имеющей зигзагообразное поперечное сечение, причем каждый МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, причем стержни средних МПКЭ имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции, при этом углы наклона зигзагообразных поверхностей друг к другу равны β = 180° - 2α, где α - угол основания трапеций модульных протяженных конструктивных элементов,
причем крепежная планка прикреплена к вертикальным или горизонтальным крепежным основаниям,
причем средние МПКЭ прикреплены к крепежной поверхности продольной крепежной планки, при этом каждый следующий средний МПКЭ повернут на 180° относительно предыдущего среднего МПКЭ,
к по меньшей мере одному крайнему установленному среднему МПКЭ прикреплен по меньшей мере один торцевой МПКЭ,
при этом МПКЭ при креплении к крепежной поверхности состыкованы так, что ребра соседних через один МПКЭ соприкасаются друг с другом и три соседних МПКЭ образуют треугольный канал по всей длине МПКЭ.
При решении указанной технической проблемы обеспечивается технический результат, заключающийся в возможности стыковки черновой перегородки с плоскими поверхностями за счет наличия торцевых МПКЭ, и повышенной структурной и поверхностной прочности перегородки за счет наличия решетчатых каркасов в МПКЭ, а также в дополнительном повышении структурной прочности за счет крепления МПКЭ к крепежной поверхности продольной крепежной планки.
В частности, вышеуказанные варианты осуществления перегородки содержат по меньшей мере один прямоугольный модульный протяженный конструктивный элемент, который прикреплен к по меньшей мере одному торцевому МПКЭ и которой содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, при этом стержень имеет в поперечном сечении форму прямоугольника, высота которого равна высоте равнобедренной и прямоугольной трапециям в поперечном сечении средних и по меньшей мере одного торцевого модульных конструктивных элементов.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления перегородки в концах модульных протяженных конструктивных элементов выполнены углубления, в которые вставлен по меньшей мере один выступ по меньшей мере одной крепежной планки, выполненной с возможностью закрепления на плоских крепежных основаниях.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления перегородки средние и торцевые МПКЭ прикреплены к крепежной поверхности продольной крепежной планки, причем указанная крепежная поверхность выполнена с зигзагообразным поперечным сечением с углами между наклонными поверхностями β = 180° - 2α, где α - угол основания трапеций средних модульных протяженных конструктивных элементов.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления перегородки МГЭ разъемно прикреплены к решетчатому каркасу, который в свою очередь прикреплен к средним МПКЭ.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления перегородки в по меньшей мере одном треугольном канале установлен коллектор капельного полива, поливные отводы которого вставлены в по меньшей мере один МГЭ.
В частности, в вышеуказанных вариантах осуществления перегородки средние МПКЭ, образующие поверхность одной стороны перегородки, содержат бетонные стержни из первого бетонного материала, а средние МПКЭ, образующие противоположную поверхность перегородки, содержат стержни из второго бетонного материала, отличного от первого материала.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг.1 показан средний модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) согласно заявленному изобретению.
На фиг.2 и 3 показаны решетки дополнительных примеров осуществления среднего МПКЭ с внутренней перегородкой согласно заявленному изобретению.
На фиг.4 показан торцевой модульный протяженный конструктивный элемент согласно заявленному изобретению.
На фиг. 5 показан прямоугольный модульный протяженный конструктивный элемент и его решетчатый каркас согласно заявленному изобретению.
На фиг.6 показаны состыкованные три средних МПКЭ и два торцевых МПКЭ на виде снизу.
На фиг.7 показан пример осуществления продольной крепежной планки заявленной модульной строительной системы с одним прямоугольным выступом.
На фиг.8 показаны три средних МПКЭ и два торцевых МПКЭ, установленных в продольной крепежной планке с фиг.6.
На фиг.9 и 10 показаны два примера осуществления продольной крепежной планки заявленной модульной строительной системы на виде сверху в поперечном разрезе.
На фиг.11 показан дополнительный пример осуществления продольной крепежной планки заявленной модульной строительной системы с Т-образными выступами.
На фиг.12 показан дополнительный пример осуществления продольной крепежной планки заявленной модульной строительной системы с крепежной поверхностью.
На фиг.13 показаны концы трех средних МПКЭ, установленных в крепежной продольной планке с фиг.7.
На фиг.14 показан сегмент одного из примеров осуществления перегородки согласно заявленному изобретению в поперечном разрезе.
На фиг.15 показан дополнительный пример осуществления перегородки согласно заявленному изобретению в поперечном разрезе с альтернативным способом крепления модульного грунтового элемента.
На фиг. 16 показаны отдельно друга от друга детали крепления грунтового модульного элемента в перегородке с фиг.15.
На фиг. 17 показан вариант стыковки средних и торцевых МПКЭ для образования перегородки угловой формы.
На чертежах обозначены: 1 - средний модульный протяженный конструктивный элемент; 2 - стержень; 3 - решетчатый каркас; 4 - полый канал; 5 - внутренняя перегородка; 6 - торцевой модульный протяженный конструктивный элемент; 7 - углубление; 8 - крепежная планка; 9 - основание; 10 - крепежное отверстие; 11 - выступ; 12 - крепежная поверхность; 13 - грунтовый стержень; 14 - коллектор капельного полива; 15 - поливной отвод.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Средний модульный протяженный конструктивный элемент
Как показано на фиг.1, средний модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) 1 модульной строительной системы имеет в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции и содержит стержень 2 из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас 3, при этом решетчатый каркас выступает из поверхности стержня.
В настоящей заявке под модульным элементом понимается элемент, относящийся к модульному строительству, то есть строительству из готовых изделий определенной конфигурации и размеров, при этом конфигурация, форма и размеры сооружаемой конструкции определяются и задаются количеством и типом модульных элементов, использованных при сооружении.
В настоящей заявке под протяженным, или длинномерным, элементом понимается элемент, длина которого по меньшей мере в три раза превышает остальные габариты
Стержень имеет в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции с углом α в основании, например, 60° или 45°, при этом меньшее основание более чем в два раза меньше больше, например, в 3 раза меньше.
В результате, при стыковке средних МПКЭ с чередующейся на 180° ориентацией так, что ребра соседних через один оснований соприкасаются (как видно на фиг. 8, 9, 10, 13, 14), вдоль каждого такого соприкосновения образуется полый канал 4, имеющий поперечное сечение в форме треугольника.
В настоящем описании под чередованием ориентации на 180° понимается, размещение средних МПКЭ так, что каждый из них повернут относительно соседнего среднего МПКЭ на 180°, то есть первый МПКЭ ориентирован на 0°, второй МПКЭ - на 180°, третий - на 360° или 0°, четвертый - на 180° и так далее.
Чередование средних МПКЭ, имеющих в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, обеспечивает стыковку указанных средних элементов по их наклонным поверхностям. При этом стыковка средних МПКЭ вышеописанным образом, с соприкосновением ребер соседних через один средних МПКЭ обеспечивает то, что средние МПКЭ выходят только на одну из сторон сооружаемой перегородки, что позволяет варьировать свойства поверхностей возводимой перегородки за счет использования средних МПКЭ из отличающихся материалов, например, использовать для внутренней стороны средние МПКЭ с бетонным стержнем с высокими теплоизоляционными свойствами, а для наружной стороны - с высокой прочностью и сопротивлением осадкам.
В дополнительных примерах осуществления, показанных на фиг.2 и 3, решетчатый каркас содержит дополнительный внутреннюю перегородку 5, также образованную решеткой из того же материала, что остальной решетчатый каркас, повышающий структурную прочность МПКЭ, в частности при его работе на изгиб и растяжение. В показанном на фиг.2 примере осуществления решетчатый каркас образован двумя соединенными решетчатыми каркасами с поперечным сечением в форме прямоугольных трапеций. В показанном на фиг.3 примере осуществления решетчатый каркас образован решетчатым каркасом с поперечным сечением в форме прямоугольной трапеции, вставленной в решетчатый каркас с поперечным сечением в форме равнобедренной трапеции. Указанные каркасы предпочтительно соединены между собой точечной сваркой, но также могут использоваться иные известные из уровня техника способы соединения. Кроме того, указанные каркасы могут соединяться между собой бетонным стержнем.
Вышеуказанная внутренняя перегородка обеспечивает повышение структурной прочности МПКЭ за счет дополнительного армирования бетонного стержня и соединения противоположных сторон решетчатого каркаса между собой.
Кроме того, решетчатый каркас расширяет арсенал способов соединения МПКЭ для образования черновой конструкции. В частности, наличие выступающего из поверхности решетчатого каркаса позволяет скреплять МПКЭ между собой не только посредством строительных растворов, как в известных решениях, но и посредством точечной сварки (для решетчатых каркасов как из металла, так и пластика), посредством вяжущей проволоки, скоб, строительного степлера. Наличие решетчатого каркаса по всей поверхности МПКЭ обеспечивает множество потенциальных узлов зацепления МПКЭ между собой.
Торцевой модульный протяженный конструктивный элемент
Как показано на фиг.4, торцевой модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) 6 заявленной модульной строительной системы имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции и также, как и средний МПКЭ, содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, при этом решетчатый каркас выступает из поверхности стержня.
Торцевой МПКЭ отличается от среднего МПКЭ тем, что стержень торцевого МПКЭ имеет в поперечном сечении форму не равнобедренной, а прямоугольной трапеции с углом γ=α в основании, например, 60° или 45°, при этом меньшее основание более чем в два раза меньше больше, например, в 3 раза меньше. Предпочтительно, вышеуказанная прямоугольная трапеция равна половине равнобедренной трапеции в поперечном сечении среднего МПКЭ и имеет одинаковую с ней высоту.
В результате, торцевой МПКЭ выполнен с возможностью стыковки с плоскими поверхностями и со средним МПКЭ по своей наклонной поверхности, в частности так, что ребра их оснований соприкасаются (как видно на фиг. 13) с образованием полого канала, имеющего поперечное сечение в форме треугольника, и образованием плоской торцевой поверхности.
Выполнение торцевых МПКЭ с поперечным сечением в форме прямоугольной трапеции обеспечивает возможность их стыковки с одной стороны с вышеописанными средними МПКЭ, а с другой стороны- с плоскими крепёжными поверхностями, с примыканием к которым сооружается перегородка - полом, потолком, стенами, другой вертикальной или горизонтальной перегородкой. Кроме того, стыковка торцевой МПКЭ с концевыми средними МПКЭ позволяет создать плоскую поверхность, к которой может быть прикреплена аналогичная черновая перегородка для создания угловой перегородки, как показано на фиг. 17.
Прямоугольный модульный протяженный конструктивный элемент
Как показано на фиг.5, прямоугольный модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) заявленной модульной строительной системы имеет в поперечном сечении форму прямоугольника и так же, как и средний МПКЭ, содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, при этом решетчатый каркас выступает из поверхности стержня.
Преимущественно, прямоугольник в поперечном сечении прямоугольного МПКЭ имеет высоту, равную высоте трапеции в поперечном сечении среднего МПКЭ и высоте трапеции в торцевом МПКЭ.
За счет своей формы, прямоугольный МПКЭ выполнен с возможностью стыковки с плоскими поверхностями и с торцевыми МПКЭ с соприкосновением их плоских прямоугольных поверхностей.
Как также показано на фиг.5, прямоугольный модульный протяженный элемент имеет решетчатый каркас, образованный из двух решетчатых каркасов, имеющих в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции и соединенных друг с другом своими наклонными поверхностями. Указанные наклонные поверхности образуют внутреннюю перегородку прямоугольного МПКЭ.
Прямоугольный МПКЭ обеспечивает возможность наращивания перегородки до стыковки с плоской вертикальной или горизонтальной перегородкой, а также для образования угловых перегородок. Также прямоугольные МПКЭ могут прикрепляться к ряду средних МПКЭ вторым рядом для дополнительного повышения прочности перегородки.
Общие признаки МПКЭ
Бетонный материал
Указанный бетонный материал представляет собой бетон, предпочтительно, легкий бетон, предпочтительно, легкий бетона на органических наполнителях.
В предпочтительном примере осуществления бетонный материал представляет собой легкий бетон на органических наполнителях, содержащий гранулированный наполнитель, содержащий костру, тырсу морского ракушечника, древесную золу и водорастворимый клей.
Легкий бетон на органических наполнителях, или арболит, представляет собой инновационный строительный материал, в котором в качестве наполнителя используются органические компоненты, то есть, компоненты, полученные из растительного или животного сырья, например, измельченная древесина (щепа), кóстра, например, кóстра льна или конопли (такой тип бетона называется костробетоном), дробленная рисовая или пшеничная солома и другие природные составляющие.
Арболит обладает низкой прочностью по сравнению с традиционными бетонами, которые используют минеральные наполнители ввиду природы органических материалов, которые, несмотря на свои многие преимущества, не способны обеспечить высокую прочность и устойчивость бетонных конструкций. Низкая прочность арболита делает его непригодным для использования в высокоэтажном строительстве и строительстве важных инженерных объектов, где требования к прочности и устойчивости очень высоки, однако арболит нашел широкое применение в области малоэтажного строительства, где требования к прочности и долговечности конструкции ниже, но важным является цена материала и его экологичность, поскольку малоэтажное строительство подразумевает сравнительно короткий цикл использования материалов. Особенно это актуально с учетом современных строительных стандартов и законов, все больше уделяющие внимание экологичности материалов и эффективности ресурсопотребления. Ввиду вышеизложенного в малоэтажном строительстве крайне важным аспектом является экологичность строительных материалов и возможность утилизации их без создания нагрузки на окружающую среду.
В настоящем описании под кóстрой понимается одревесневшие части стеблей, получаемые в качестве отходов первичной обработки прядильных растений, в частности, мятья и трепания, например, льна, конопли, кенафа, кендыря, имеющие размеры от 1 до 50 мм в зависимости от растения, стебли которого использовались, и типа их механической обработки [Техническая энциклопедия. Том 11 / Гл. ред. Л.К. Мартенс. - М.: Советская энциклопедия, 1930 - столбец 122], насыпная плотность для льняной и конопляной костры составляет от 100 до 200 кг/м3, плотность составляет от 300 до 550 кг/м3, а коэффициент теплопроводности составляет от 0,05 до 0,07 Вт/(м⋅K). Костра также может включать дробленые куски стеблей созревших злаковых растений.
В настоящем описании под тырсой ракушечника понимается сыпучий материал, являющийся отходом пиления и дробления морского ракушечника, имеющий преимущественную фракцию от 1 до 100 мм, насыпную плотность в пределах от 1400 до 1700 кг/м3 и плотность в пределах от 2000 до 2300 кг/м3, коэффициент теплопроводности в пределах от 0,2 до 0,85 Вт/(м⋅K).
В зависимости от соотношения вносимых компонентов обеспечивается или большая плотность, преимущественная для прочностных качеств гранулированного наполнителя и изготавливаемого с его применением легкого бетона, или меньшая плотность и большая пористость, преимущественная для теплоизоляционных свойств гранулированного наполнителя и изготавливаемого из него легкого бетона.
Гранулированный наполнитель содержит гранулы, выполненные из смеси измельченной костры, частиц дробленного морского ракушечника, древесной золы с размером частиц от 0,01 мм до 0,5 мм и водорастворимого клея.
Согласно первому примеру осуществления, гранулированный наполнитель содержит следующие компоненты, мас.%:
Согласно второму примеру осуществления, гранулированный наполнитель содержит следующие компоненты, мас.%:
Первый пример осуществления обеспечивает большую прочность гранулированного наполнителя за счет его большей плотности, а второй вариант осуществления обеспечивает большую теплоизоляцию за счет его меньшей плотности и большей пористости.
При этом размер гранул гранулированного наполнителя может составлять от 1 до 30 мм.
В одном из примеров осуществления костра содержит от 10 до 90 мас. % частиц злаковых растений, например, соломы. Использование вышеуказанной костры позволяет упростить ее дробление для приготовления первичной смеси и снизить энергозатраты на механическую обработку вторичной смеси в шнековом измельчителе. Также данный состав костры обеспечивает снижение ее стоимости и снижение стоимости производства гранулированного наполнителя в целом.
Указанный гранулированный наполнитель может быть изготовлен следующим образом: замачивают водой и смешивают частицы дробленной костры с тырсой морского ракушечника для формирования первичной смеси; добавляют к сформированной первичной смеси водорастворимый клей и перемешивают для формирования однородной вторичной смеси; пропускают сформированную вторичную смесь через шнековый измельчитель для формирования струй механически обработанной вторичной смеси; нарезают струи механически обработанной вторичной смеси и обсыпают полученные нарезанные части сухой вяжущей смесью для формирования отдельных полуфабрикатов гранул наполнителя; обкатывают сформированные полуфабрикаты гранул для придания им предварительно заданной формы и высушивают в печи; выдерживают высушенные гранулы при температуре от 20 до 40 градусов Цельсия.
Оптимальные размеры частиц дробленной костры составляют от 0,5 до 2 мм.
Размер частиц костры менее 2 мм является оптимальным для обеспечения однородности вторичной смеси, требуемой для равномерного распределения разнородных частиц смеси в получаемом полуфабрикате гранулированного наполнителя, и эффективности шнековой обработки. При размере частиц костры более 2 мм была выявлена неравномерность формирования вторичной смеси - крупные частицы костры скомкивались и не позволяли смешать раствор равномерно, создавали повышенную нагрузку на шнековый измельчитель, не позволяющую обрабатывать требуемые объемы смеси. Кроме того, при размере частиц менее 0,5 мм костра представляет собой мелкодисперсный древесный порошок, не имеющий волокнистой структуры, требуемой для создания структурного каркаса гранул, что более подробно раскрывается далее.
В одном из примеров осуществления костра содержит от 10 до 90 мас.% частиц злаковых растений, например, соломы. Использование вышеуказанной костры позволяет упростить ее дробление для приготовления первичной смеси и снизить энергозатраты на механическую обработку вторичной смеси в шнековом измельчителе. Также данный состав костры обеспечивает снижение ее стоимости и снижение стоимости производства гранулированного наполнителя в целом.
Предпочтительно в первичную смесь также добавляют золу, в частности, золу-унос или древесную золу.
Зола-унос, или летучая зола, представляет собой тонкодисперсный остаток сгорания топлива из его минеральных примесей, содержащийся во взвешенном состоянии в дымовом газе от сжигания угля, древесины, нефти и других топлив, является отходом работы ТЭЦ, улавливаемым газоочистными сооружениями ТЭЦ. Древесная зола является отходом сжигания дерева. Средняя плотность золы находится в пределах от 1800 до 2100 кг/м3, насыпная плотность составляет от 650 до 750 кг/м3, коэффициент теплопроводности составляет от 0,1 до 0, 2 Вт/(м⋅K).
Микропористая структура золы позволяет заполнять пустоты в смеси и повышать прочность и плотность гранулированного материала, в том числе за счет уменьшения усадки при сушке. Добавление золы позволяет расширить ассортимент утилизируемых расходов, увеличивает количество вариантов воздействия на плотность, прочность и пористость изготавливаемого гранулированного материала. Кроме того, добавление плотных, но при этом слабо теплопроводных, частиц золы обеспечивает морозоустойчивость изготавливаемых гранул, то есть, стойкость к морозным циклам
Предпочтительно перед этапом формирования первичной смеси тырсу морского ракушечника (и, опционально, золу) дробят для получения частиц размером до 1 мм.
Размер частиц тырсы морского ракушечника (и, опционально, золы) менее 1 мм является оптимальным для обеспечения однородности вторичной смеси, требуемой для равномерного распределения разнородных частиц смеси в получаемом полуфабрикате гранулированного наполнителя. При размере указанных частиц более 1 мм была выявлена неравномерность формирования вторичной смеси - крупные твердые частицы ракушечника (и, опционально, золы) образовывали пре перемешивании пустоты, которые заполнялись клеем, но не кострой.
Предпочтительно в качестве водорастворимого клея используют клей из растительного или животного сырья, в частности, казеиновый клей (на основе казеина, белка, который выделяется при свертывании молока), альгинатный клей (на основе альгинатов, полисахаридов, извлекаемых из морских водорослей) или целлюлозный клей (на основе целлюлозы, полисахарида, который является основным компонентом растительных волокон), предпочтительно карбоксиметилцеллюлозный клей. Предпочтительно, содержание клея составляет от 3 до 20 % от массы гранул.
Предпочтительно в первичную смесь добавляют жидкое стекло (силикат натрия) и/или гашенную известь. Указанные добавки вносят в смесь в чистом виде или в составе сухой смеси клея для склеивания арболита, представляющей собой цементно-песчаную смесь с указанными добавками. При этом пропорция добавляемого клея для склеивания арболита предпочтительно составляет от 1 до 15 мас.% первичной смеси.
Силикат натрия закрывает поверхностные поры древесной структуры костры или соломы и защищает структуру от проникновения влаги внутрь, и способствует сохранению внутренней пористой структуры древесного сырья до момента высыхания гранул наполнителя, что способствует повышению пористости изготавливаемых гранул и, следовательно, улучшению из теплоизоляционных свойств. Гашеная известь расщепляет сахар и убивает микроорганизмы, которые могут вызывать гниение и плесень в древесной структуре костры, что повышает долговечность изготавливаемого гранулированного заполнителя.
Предпочтительно, вторичную смесь изготавливают с консистенцией густого теста.
Шнековый измельчитель, используемый для обработки вторичной смеси, представляет собой устройство, оснащенное шнековым ножом и выходной решеткой, через отверстия которой истекают струи готовой смеси. Шнековый нож срезает, механически активирует поверхности частиц костры и тырсы, внедряет их друг в друга, нарезает, и транспортирует обработанный материал через отверстия в выходной решетке далее, например во вращающуюся полость печи-сушилки. Наиболее распространенным примером шнекового измельчителя является мясорубка.
Преимущественно вторичную смесь обрабатывают в шнековом измельчителе до образования частиц материалов, составляющих гранулы, размером от 0,01 мм до 0,5 мм.
Экспериментально было установлено, что такой размер частиц является оптимальным с точки зрения прочности получаемых после высыхания гранул и нагрузки на шнековый измельчитель - при размере частиц менее 0,01 не обеспечивалось повышение прочности при существенном возрастании нагрузки на шнековый измельчитель, а при размере частиц более 0,5 мм поверхность гранул после высыхания получалась излишне неоднородной и была склонна к раскрашиванию при засыпании в транспортировочную емкость.
Обработка вторичной смеси в шнековом измельчителе способствует повышению однородности смеси как по концентрации частиц в смеси, так и по размеру фракции частиц. Кроме того, механическое сминание частиц вторичной смеси в шнековом измельчителе способствует лучшему обволакиванию частиц вторичной смеси клеевым составом и внедрению острых частиц тырсы морского ракушечника в древесные волокна костры.
Опционально, во вторичную смесь вводят от 5 до 45 мас.% цемента.
Опционально, во вторичную смесь вводят пенообразователь, например, сапонин, клееканифольный пенообразователь или подобные им в количестве от 1 до 5 мас.%.
Опционально, вторичную смесь в шнековом измельчителе подвергают воздействию ультразвуковых колебаний, предпочтительно, амплитудой от 1 до 40 микрон с частотой от 1 до 49 килогерц, например, посредством подачи колебаний указанной частоты к измельчительному органу и\или выходной решетке шнекового измельчителя.
Выходящие из выходной решетки шнекового измельчителя струи вторичной смеси нарезают посредством вращающегося ножа, установленного на выходной решетке шнекового измельчителя или посредством использования отдельных режущих средств, известных из уровня техники.
В качестве сухой вяжущей смеси используют частицы перемолотой золы, портландцемента или цемента.
Предпочтительно сформированные полуфабрикаты гранул обкатывают для придания им формы округлой и, опционально, вытянутой формы, в частности с соотношением длин осей от 1:1 до 1:4. Оптимальный размер нарезаемых гранул составляет от 1 до 30 мм.
Предпочтительно обкатывание и сушку осуществляют одновременно в барабанной вращательной печи, при этом задают получаемую форму гранул посредством изменения скорости вращения барабана и, следовательно, центробежной силы, оказываемой на полуфабрикаты гранул в барабане. Под воздействием нагретых стенок печи и нагретого газа в ней полуфабрикаты гранул застывают за счет испарения из них воды и приобретают прочность, достаточную для извлечения их из печи.
Предпочтительно сушку осуществляют при температуре от 90 до 300 градусов Цельсия.
При температуре ниже 90 градусов Цельсия не обеспечивается достаточная прочность гранул, а также существует риск их ломкости, в то время как при температуре выше 300 градусов возможно растрескивание поверхности гранул и опять же риск ломкости.
Для дополнительного повышения прочности высушенные гранулы дополнительно высушивают при нормальной или повышенной температуре.
При выдерживании гранул при температуре от 20 до 40 градусов Цельсия в указанных гранулах осуществляется дополнительное структурообразование, и они добирают дополнительную прочность.
За счет охарактеризованного состава наполнителя обеспечиваются снижение экологической нагрузки; увеличение прочности гранул, уменьшение теплопроводности гранул, возможность регулировать прочность и теплоизоляционные свойства изготавливаемых гранул, увеличение прочности сцепления гранул с бетоном, возможность утилизации отходов пиления морского ракушечника.
Экологическая нагрузка - это мера воздействия человеческой деятельности на окружающую среду, она оценивает, какие ресурсы потребляются, какие выбросы и отходы производятся, и какие изменения происходят в экосистемах в результате человеческой деятельности. Экологическая нагрузка, в частности, объективно характеризуется количеством потребляемых ресурсов и количеством/типом выбросов и отбросов. Хоть экологическая нагрузка не всегда может быть измерена количественно с высокой точностью, можно достоверно судить о ее динамике, то есть об ее снижении или увеличении, оценивая динамику факторов, влияющих на экологическую нагрузку.
Как указано выше, в качестве ингредиентов для приготовления первичной смеси используют отходы различных производств - костра является отходом первичной обработки прядильных и/или злаковых растений, а тырса является отходом пиления и дробления морского ракушечника.
Использование в качестве ингредиентов смеси для приготовления гранулированного наполнителя отходов производств не потребляет природные ресурсы, а утилизирует уже имеющиеся материалы, которые в противном случае могли бы стать проблемой для окружающей среды, что не только позволяет снизить экологическую нагрузку при изготовлении гранулированного наполнителя, но и помогает уменьшить количество имеющихся отходов.
При этом используются органические отходы, то есть разлагаемые отходы материалов животного и растительного происхождения, что позволяет снизить экологическую нагрузку и при утилизации гранулированного материала, поскольку их утилизация не привносит в биосферу никаких опасных или вредных веществ, а лишь те вещества, которые уже в ней присутствуют.
Опционально добавляемая зола-унос обеспечивает дополнительное снижение экологической нагрузки при производстве гранулированного наполнителя за счет возможности утилизации отходов, образующихся при работе ТЭЦ.
Опционально добавляемая древесная зола обеспечивает дополнительное снижение экологической нагрузки при производстве гранулированного наполнителя за счет возможности утилизации отходов, образующихся при сжигании древесины, и при утилизации гранулированного наполнителя за счет своего органического происхождения и состава и отсутствию чужеродных биосфере канцерогенных веществ.
Опционально используемый клей из растительного или животного сырья, в частности, казеиновый клей, альгинатный клей или целлюлозный клей дополнительно снижает экологическую нагрузку при утилизации гранулированного наполнителя за счет своего органического происхождения и состава и отсутствию чужеродных биосфере канцерогенных веществ.
Описанное решение, которое включает в себя добавление частиц перемолотого ракушечника в смесь для гранулированного заполнителя, способствует увеличению структурной прочности материала следующим образом.
Частицы тырсы морского ракушечника, обладая острой и при этом полой структурой, обусловленной обусловленную их происхождением из скелетов морских организмов, могут заполнять поры и пространства между древесными волокнами костры при механической обработке в шнековом измельчителе, где частицы тырсы под воздействием сминающего усилия шнека внедряются в древесные волокна костры. Это способствует более компактной, но при этом все еще пористой структуре, где снижено количество пустот между частицами, что способствует однородности плотности материала. Кроме того, поскольку частицы тырсы морского ракушечника, как описано выше, встраиваются между древесными волокнами костры, они создают множество точек контакта и повышают сцепление между волокнами и частицами. При этом частицы тырсы морского ракушечника, размещенные внутри материала, способствуют более равномерному распределение нагрузки внутри образуемой структуры. Это укрепляет внутреннюю структуру материала и делает его более прочным, в частности, более устойчивым к разрыву, механическим нагрузкам и деформациям.
Таким образом, совместная механическая обработка в шнековой частиц перемолотого ракушечника в сочетании с частицами костры не только сохраняет пористую структуру, но и способствует дополнительному улучшению механических свойств получаемого гранулированного наполнителя, что способствует увеличению его структурной прочности и общей надежности. Это важное достоинство для материалов, используемых в строительстве и других отраслях, где прочность и устойчивость играют решающую роль.
Дополнительно способствует повышению прочности добавление в смесь жидкого стекла, обеспечивающего лучшую адгезию древесных волокон и частиц тырсы морского ракушечника.
Дополнительно способствует повышению прочности добавление в смесь цемента, в частности, в количестве от 5 до 45 мас.%. за счет связующих свойств цемента и формирования цементом прочной матрицы при твердении, которая сцепляет остальные частицы смеси друг с другом.
Включение в смесь для изготовления гранулированного наполнителя тырсы морского ракушечника в сочетании с механической обработкой обеспечивает не только повышение прочности, но также способствует уменьшению теплопроводности изготавливаемых из костры гранул и, соответственно, улучшению их теплоизоляционных свойств.
Как указано выше, механическая обработка в шнековом измельчителе перемалываемого ракушечника способствует сминанию частиц смеси и лучшему проникновению клея между древесных волокон костры. Однако было обнаружено, что такое сдавливание локально уменьшает пористость за счет слипания древесных волокон между собой под воздействием сдавливающего усилия. Это негативно сказывается на теплоизоляционных свойствах получаемого заполнителя, поскольку уменьшает количество пор и приводит к образованию мостиков холода внутри структуры гранул.
Частицы перемолотого ракушечника, с их острыми и полыми формами, обусловленными его происхождением из скелетов морских организмов, при сдавливании внедряются между древесных волокон костры и служат эффективными "разделителями" между древесными волокнами в смеси, препятствуя их слипанию. При этом пористая структура частиц ракушечника сохраняет доступность пор для воздуха и поддерживает теплоизоляционные свойства гранулированного наполнителя.
Это решение позволяет сохранить баланс между улучшением сцепления внутри гранулы и обеспечением желаемой пористой структуры. Такой подход демонстрирует, как инновационные технологии и материалы могут совмещаться для создания более эффективных и функциональных строительных материалов.
Кроме того, добавление пенообразователя, такого как сапонин, клееканифольный пенообразователь или подобного, в смесь для приготовления гранул дополнительно увеличивает пористость гранул, что также способствует снижению их теплопроводности. Пенообразователи содержат активные поверхностные вещества, которые снижают поверхностное натяжение жидкости, в результате в смеси образуются многочисленные мелкие пузырьки воздуха, что приводит к увеличению пористости гранул. Кроме того, пенообразователи способствуют расширению газовых полостей в смеси, что обеспечивает легкость и пористость готовых гранул. Благодаря этому гранулы становятся более легкими и менее плотными.
Вышеописанная ультразвуковая обработка дополнительно способствует увеличению пористости и ее равномерности в гранулах и, следовательно, дополнительному уменьшению теплопроводности гранул. Ультразвуковая обработка приводит к явлению кавитации - образованию, росту и коллапсу микропузырьков в жидкости. Когда микропузырьки рушатся, возникают сильные ударные волны и микротурбулентные потоки, которые способствуют равномерному распределению воздуха и образованию пор в смеси. Кроме того, ультразвуковые волны разрушают агломераты частиц и улучшают их дисперсию в смеси. Это способствует равномерному распределению частиц и пор в получаемом материале, что в свою очередь улучшает пористость и однородность структуры гранул. В сочетании с пенообразователем ультразвуковая обработка может улучшить его диспергирование и распределение пузырьков воздуха в смеси. Это приводит к более равномерной пористости и упругости готовых гранул.
Предложенный тип гранул имеет шероховатую поверхность, что способствует увеличению прочности сцепления гранул с бетоном.
Ключевым фактором, обеспечивающим такое свойство, является неоднородная и неупорядоченная форма частиц перемолотой тырсы морского ракушечника. Это объясняется происхождением тырсы из скелетов морских организмов, которые обладают сложной и разнообразной структурой. В результате, при добавлении таких частиц в смесь, они способствуют созданию неровной поверхности на гранулах.
Таким образом, применение перемолотой тырсы морского ракушечника в смеси для изготовления гранулированного наполнителя позволяет получить материал с лучшими характеристиками сцепления с бетоном. Это достигается благодаря шероховатой поверхности гранул, формированию которой не препятствует входящий в состав смеси для изготовления гранулированного наполнителя водорастворимый клей, который не образует гладкой пленки на поверхности частиц в отличие от полимерных и смоляных клеевых составов.
Эффект шероховатости поверхности, вызванный наличием частиц тырсы морского ракушечника, играет важную роль в увеличении адгезии гранулированного наполнителя к бетону. Это происходит потому, что шероховатая поверхность предоставляет дополнительные места для сцепления между гранулой и матрицей бетона. Этот механизм укрепляет структурную целостность и устойчивость бетонных изделий, обеспечивая лучшую надежность и долговечность.
Это важное преимущество шероховатой поверхности, обеспечиваемой тырсой морского ракушечника, проявляется именно в гранулированной форме, и при добавлении тырсы непосредственно в бетон, ее эффект на сцепление может быть недостаточно выраженным, так как частицы будут рассредоточены в матрице бетона, и потенциал для формирования шероховатой поверхности будет ограничен. В гранулированной форме частицы тырсы ракушечника распределены равномерно по поверхности гранулы, и они могут лучше взаимодействовать с бетоном при ее использовании. Это позволяет максимально использовать преимущество шероховатой поверхности и улучшить сцепление между гранулами и матрицей бетона.
В зависимости от выбранного бетонного материала МПКЭ может обладать как повышенными теплоизоляционными свойствами, преимущественными для внутренней стороны перегородки, так и повышенными прочностными свойствами, преимущественными для наружной стороны перегородки.
Решетчатый каркас
Решетчатый каркас выполнен так, что выступает из поверхности стержня, в частности, может быть размещен заподлицо с поверхностью стержня или большей своей частью выступать над его поверхностью. При этом решетчатый каркас образован решеткой из полимерного материала, например, ПНД, ПП, ПВХ, АБС, или металла, предпочтительно коррозионностойкого металла, например, стали, легированной Cr, Ni, Mo, Cu, Si, Ti или покрытой защитными покрытиями.
Толщина прутьев решетки решетчатого каркаса предпочтительно составляет от 1 до 25 мм.
Решетчатый каркас обеспечивает повышение структурной прочности МПКЭ за счет армирования стержня МПКЭ из бетонного материала, в результате которого на изгиб работает не только бетон, но и прутья решетчатого каркаса. Кроме того, решетчатый каркас обеспечивает повышение поверхностной прочности МПКЭ за счет выступающих из поверхности каркаса прутьев решетчатого каркаса, защищающих поверхность бетонного стержня от механических повреждений, а также за счет армирования поверхности прутьями решетчатого каркаса. Кроме того, армирование бетонного стержня решетчатым каркасом помогает распределять нагрузку по бетонной конструкции более равномерно, это позволяет уменьшить концентрацию напряжений в определенных точках и предотвращает возможные повреждения. Арматурная решетка может предотвратить расширение трещин в бетоне. В случае образования трещин, арматура может препятствовать их распространению и сохранять целостность конструкции.
Под поверхностной прочностью МПКЭ понимается способность поверхности МПКЭ сопротивляться повреждениям, например, растрескиваниям, отслаиваниям, сколам и отколам, вызванным, например, ударными нагрузками. Под структурной прочностью понимается способность МПКЭ сопротивляться структурным деформациям, например изгибу или растяжению.
Вышеуказанная внутренняя перегородка обеспечивает дополнительное повышение структурной прочности МПКЭ за счет дополнительного армирования бетонного стержня и соединения противоположных сторон решетчатого каркаса между собой.
Углубление в конце МПКЭ
На фиг.6 показан пример осуществления МПКЭ 1, в котором в концах стержня и в решетке МПКЭ 1 выполнено углубление 7. Углубление имеет протяженность вдоль параллельных сторон МПКЭ 1. Углубление в показанном на фиг.6 примере осуществления имеет поперечное сечение в форме квадрата, однако возможны и иные формы поперечного сечения углубления, например, треугольника, полукруга, прямоугольника, Г-образное, Т-образное.
При этом ось углубления проходит параллельно основаниям трапеции поперечного сечения МПКЭ и имеет длину в два раза меньше длины наибольшего основания, то есть проходит в указанной трапеции в поперечном сечении на таком уровне, где расстояние между боковыми сторонами трапеции равно половине большего основания трапеции.
В результате, при стыковке модульных элементов с чередованием ориентации на 180° так, что боковые ребра соседних МПКЭ через один соприкасаются, оси углублений оказываются на одной прямой, как показано на фиг.6.
Углубления в концах МПКЭ позволяет надлежащим образом позиционировать МПКЭ относительно друг друга посредством вставки в них выступов продольного элемента, как более подробно раскрыто далее.
В настоящем описании под соседними через один МПКЭ понимаются первый и третий МПКЭ, которые разделены между собой вторым МПКЭ, соприкасающимся как с первым МПКЭ, так с третьим МПКЭ.
Способ изготовления МПКЭ
МПКЭ изготавливают посредством заливки бетонной смеси в пространство, образованное решетчатым каркасом, посредством любого известного из уровня техники способа, например, с использованием опалубки. Решетчатый каркас заполняется бетонной смесью ,которая образует после застывания целиковый стержень.
В частности, МПКЭ могут быть изготовлены следующим образом. Решетка укладывают в соответствующую разборную опалубку и заполняют строительной смесью. После заполнения разборной опалубки с решеткой смесью, заготовку сушат при температуре 30-200 градусов Цельсия от 1 до 24 часов. Затем опалубку разбирают, и заготовка досушивается при нормальной температуре. Изготовленный МПКЭ опционально закрывают крышкой из решетки, которую приваривают к частям основной сетки.
В результате обеспечивается возможность изготавливать стержни с различными характеристиками за счет варьирования внутренней конструкции решетчатого каркаса и выбора бетонного материала как непосредственно на месте сборки модульной строительной, так и, преимущественно, заранее в заводских условиях.
Результаты испытания МПКЭ на прочность
Для подтверждения и количественной оценки повышения структурной и поверхностной прочности заявителем были проведены испытания МПКЭ.
Испытания проводились в отношении следующих типов МПКЭ, изготовленных из одного и того же бетонного материала:
тип 1 - МПКЭ, имеющие бетонный стержень в форме равнобедренной трапеции без решетчатого каркаса;
тип 2 - отличаются от типа 1 выполнением металлического решетчатого каркаса из прутьев толщиной 3 мм, выступающего на 0,9 мм из поверхности стержня;
тип 3 - отличаются от типа 1 выполнением пластикового решетчатого каркаса из прутьев толщиной 3 мм, выступающего на 0,9 мм из поверхности стержня;
тип 4 - отличаются от типа 2 выполнением металлического решетчатого каркаса с внутренней перегородкой из решетчатого каркаса;
тип 5 - отличаются от типа 3 выполнением пластикового решетчатого каркаса с внутренней перегородкой из решетчатого каркаса;
тип 6 - МПКЭ, имеющие бетонный стержень в форме прямоугольной трапеции без решетчатого каркаса;
тип 7 - отличаются от типа 6 выполнением металлического решетчатого каркаса из прутьев толщиной 3 мм, выступающего на 0,9 мм из поверхности стержня;
тип 8 - отличаются от типа 6 выполнением пластикового решетчатого каркаса из прутьев толщиной 3 мм, выступающего на 0,9 мм из поверхности стержня;
тип 9 - отличаются от типа 7 выполнением металлического решетчатого каркаса с внутренней перегородкой из решетчатого каркаса;
тип 10 - отличаются от типа 8 выполнением пластикового решетчатого каркаса с внутренней перегородкой из решетчатого каркаса;
тип 11 - МПКЭ, имеющие бетонный стержень в форме прямоугольника без решетчатого каркаса;
тип 12 - отличаются от типа 11 выполнением металлического решетчатого каркаса из прутьев толщиной 3 мм, выступающего на 0,9 мм из поверхности стержня, образованного из двух соединенных решетчатых каркасов с поперечным сечением в форме прямоугольной трапеции;
тип 13 - отличаются от типа 11 выполнением пластикового решетчатого каркаса из прутьев толщиной 3 мм, выступающего на 0,9 мм из поверхности стержня, образованного из двух соединенных решетчатых каркасов с поперечным сечением в форме прямоугольной трапеции.
В ходе испытаний на структурную прочность каждый из типов МПКЭ испытывали на прочность на изгиб с трехточечной нагрузкой с целью оценки их механических свойств. Испытание проводилось следующим образом: образец фиксировался в изгибающем устройстве для проведения испытаний на трехточечный изгиб с расстоянием между опорами, составляющим 550 мм, к образцу в точке между опорами прикладывалась постепенно увеличивающаяся нагрузка до разрушения образца, максимально достигнутая нагрузка фиксировалась с помощью динамометра. Результаты испытаний сведены в Таблицу 1, в которой значения максимальной нагрузки приведены в условных единицах (у.е.), где 1 у.е. соответствует минимальной зафиксированной в ходе испытаний образцов нагрузке.
Таблица 1 - результаты испытания на структурную прочность
В ходе испытаний на поверхностную прочность каждый из типов МПКЭ подвергали ударной нагрузке следующим образом: образец взвешивался на весах, после чего пять раз ронялся с высоты 1,5 метра на металлическую ударную поверхность, образованную заостренными выступами с различными площадями контактных поверхностей, имитирующих различные типы ударных нагрузок, после чего образец повторно взвешивался и определялась разница между начальным весом и после проведения испытания. Указанная разница количественно отражает потерю материала в ходе ударных нагрузок. Результаты испытаний сведены в Таблицу 2, в которой значения выявленной разницы приведены в граммах.
Таблица 2 - результаты испытания на поверхностную прочность
Модульная строительная система
Заявленная модульная строительная система в первом варианте осуществления содержит вышеописанные средние модульные протяженные конструктивные элементы (фиг.1) и вышеописанные торцевые модульные протяженные конструктивные элементы (фиг.4), причем высота равнобедренной трапеции в поперечном сечении средних МПКЭ равна высоте прямоугольной трапеции в поперечном сечении торцевых МПКЭ.
Наличие в модульной системе МПКЭ с решетчатым каркасом обеспечивает расширение способов соединения МПКЭ друг с другом для сооружения черновой перегородки, повышение структурной и поверхностной прочности перегородки, сооружаемой с помощью строительной системы, и исполнение МПКЭ с указанными формами обеспечивает возможность их стыковки для образования прямых и угловых перегородок, а также перегородок, в которых часть МПКЭ, например половина от общего количества МПКЭ, выходит на одну сторону перегородки, а остальная часть МПКЭ выходит на противоположную сторону.
Опционально, заявленная система дополнительно содержит прямоугольные модульные протяженные конструктивные элементы (фиг.5), высота поперечного сечения которых равна высоте вышеуказанных трапеций.
Прямоугольный МПКЭ обеспечивает возможность наращивания перегородки до стыковки с плоской вертикальной или горизонтальной перегородкой, а также для образования угловых перегородок. Также прямоугольные МПКЭ могут прикрепляться к ряду средних МПКЭ вторым рядом для дополнительного повышения прочности перегородки.
Продольная крепежная планка
Кроме того, модульная строительная система может дополнительно содержать по меньшей мере одну продольную крепежную планку 8 (см. на фиг.7 - 12), выполненную с возможностью закрепления на вертикальных или плоских горизонтальных или вертикальных опорных поверхностях, а также с возможностью крепления концов модульных протяженных конструктивных элементов.
Крепежная планка позволяет надлежащим образом позиционировать МПКЭ с углублениями на концах за счет вставки указанных выступов в указанные углубления, что также упрощает процесс сборки перегородки, поскольку устраняет необходимость определения положения каждого следующего устанавливаемого МПКЭ и обеспечивает временное закрепление устанавливаемого МПКЭ до его скрепления с соседними МПКЭ. Кроме того, указанный возможный благодаря заявленной системе способ сооружения перегородки обеспечивает повышение прочности перегородки, поскольку обеспечивает дополнительные точки крепления для каждого отдельного МПКЭ, что особенно предпочтительно в случае сооружения горизонтальной перегородки, прикрепляемой к вертикальным крепежным поверхностям.
Продольная крепежная планка содержит плоское основание 9, в котором выполнены крепежные отверстия 10 и по меньшей мере один выступ 11, выполненный с возможностью вставки в углубление МПКЭ.
На фиг.7 показан пример осуществления продольной крепежной планки, содержащий один продольный выступ прямоугольной формы.
Продольная крепежная планка 2 выполнена из металла, например, стали, алюминия, или алюминиевых сплавов, или из полимерного материала, например, ПНД, ПП, ПВХ, АБС.
Основание планки выполнено плоским с возможностью примыкания к крепежным основаниям, плоским элементам конструкции, обеспечивающих устойчивость перегородки - к горизонтальным, например, к потолку и полу, или вертикальным, например, стенам.
Крепежные отверстия выполнены с возможностью вмещения крепежных элементов, например, шурупов, болтов или анкеров для крепления продольной крепежной планки 2 к горизонтальным или вертикальным крепежным основаниям.
Выступ предпочтительно выполнен с формой, комплементарной к форме углубления 7 МПКЭ.
На фиг.8 показаны три конца средних МПКЭ и два конца торцевых МПКЭ, установленные в продольной крепежной планке с фиг.7 так, что прямоугольный выступ крепежной планки вставлен в прямоугольное углубление МПКЭ. При этом на чертеже в иллюстративных целях МПКЭ показаны на удалении друг от друга, тогда как согласно заявленному способу МПКЭ стыкуют так, что ребра соседних через один МПКЭ соприкасаются, как более подробно раскрыто далее и как показано на фиг.9 и 10.
На фиг.10 показан дополнительный пример осуществления продольной крепежной планки, содержащий два выступа, выполненные с возможностью вставки в соответствующие углубления в концах МПКЭ. В этом примере осуществления оси указанных углублений в концах МПКЭ расположены в указанной трапеции параллельно основаниями трапеции на высоте, на которой расстояние между боковыми сторонами больше половины длины большего основания трапеции.
В результате, при стыковке модульных элементов с чередующейся на 180° ориентацией так, что ребра соседних через один оснований соприкасаются, оси выполненных полостей оказываются на двух прямых, как показано на фиг.10.
На фиг.11 показан дополнительный вариант осуществления продольной крепежной планки, в котором продольная крепежная планка содержит множество выступов, выполненных на одной продольной прямой, выполненные с возможностью вставки в углубления МПКЭ. В показанном на фиг.11 примере осуществления указанные выступы выполнены Т-образной формы, однако возможны также прямые выступы, Г-образные выступы, выступы в форме детали «ласточкин хвост» и другие формы.
На фиг.12 показан дополнительный пример осуществления продольной крепежной планки заявленной модульной строительной системы, содержащий основание планки, в котором выполнены крепежные отверстия и в котором выполнена крепежная поверхность 12, перпендикулярная поверхности основания планки, имеющая зигзагообразное поперечное сечение с углами между наклонными поверхностями β = 180° - 2α, например, равен 60°.
Крепежная поверхность за счет своей формы обеспечивает возможность примыкания к ней поверхностей концов МПКЭ, состыкованных с чередованием на 180° ориентации так, что ребра соседних через один оснований соприкасаются.
Крепежная поверхность может быть выполнена сплошной, с перфорированными отверстиями или в виде решетки, выполненной из металлического материала или пластикового материала.
Крепежная поверхность позволяет надлежащим образом позиционировать МПКЭ за счет позиционирования МПКЭ и, предпочтительно, их закрепления относительно указанной крепежной поверхности, что также упрощает процесс сборки перегородки, поскольку устраняет необходимость определения положения каждого следующего устанавливаемого МПКЭ и обеспечивает временное закрепление устанавливаемого МПКЭ до его скрепления с соседними МПКЭ. Кроме того, указанный возможный благодаря заявленной системе способ сооружения перегородки обеспечивает повышение прочности перегородки, поскольку обеспечивает дополнительные точки крепления МПКЭ.
Планка с фиг. 7 может быть изготовлена штамповкой или выдавливанием выступа из основания.
Планка с фиг.12 может быть изготовлена следующим образом. Цельную ленту разрубают через равные промежутки на 95 % ширины, затем разрубленные участки отгибаются под углами 30 градусов к оси разруба перпендикулярно к плоскости ленты для образования зигзагообразной «гармошки».
В одном из вариантов осуществления заявленная система содержит средние МПКЭ из первого бетонного материала и второго бетонного материала, отличных друг от друга друг от друга. наличие средних МПКЭ из различных материалов позволяет варьировать свойства поверхностей возводимой перегородки, например, использовать для внутренней стороны средние МПКЭ с бетонным стержнем с высокими теплоизоляционными свойствами, а для наружной стороны - с высокой прочностью и сопротивлением осадкам.
Модульная строительная система (с модульными грунтовыми элементами)
Модульная строительная система во втором варианте осуществления содержит вышеуказанные средние модульные протяженные конструктивные элементы, вышеуказанные торцевые модульные протяженные конструктивные элементы, а также модульные грунтовые элементы, содержащие грунт, приспособленный для удерживания и питания растений. Опционально, заявленная система дополнительно содержит прямоугольные модульные протяженные конструктивные элементы.
Модульные грунтовые элементы аналогичны по форме модульным конструктивным элементам и также содержат решетчатый каркас, имеющий в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, внутри которого размещен грунтовый стержень 13, приспособленный для удерживания корней растений, например, из спрессованного торфа или минерального грунта.
За счет заявленной строительной системы обеспечивается возможность сооружения модульных перегородок с живыми растениями, которые могут использоваться для озеленения помещений без потери свободной площади.
Модульные грунтовые элементы могут быть выполненными составными, то есть выполненными по схеме выдвижных ящиков из тумбы стола, и такие призматические ящики, расположенные по всей высоте модуля МГЭ и вставленные в каркас модульного грунтового элемента МГЭ, обладают возможностью их независимого выдвижения друг от друга и замены при необходимости.
Как указано выше, модульные грунтовые элементы аналогичны по форме модульным конструктивным элементам, и содержат решетчатый каркас, имеющий в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции или ее половины, внутри которого размещены грунтовой стержень приспособленный для удерживания корней растений из земли, прессованного торфа или другого материала, трубки подачи и отвода воды с поддоном ее сбора в нижней части МГЭ.
Опционально, как показано на фиг.15, модульная система может включать по меньшей мере один решетчатый П-образный каркас, который аналогичен по форме поперечного сечения решетчатому каркасу, содержащемуся в МПКЭ, и который выполнен с возможностью крепления к нему МГЭ.
Указанный дополнительный П-образный решетчатый каркас может устанавливаться в возводимой перегородке на месте средних МПКЭ и разъемно вмещать МГЭ с возможностью снятия МГЭ для их обслуживания.
По аналогии с вариантом 1, заявленная модульная строительная система может содержать по меньшей мере одну продольную крепежную планку (см. на фиг.7 - 12), выполненную с возможностью закрепления на вертикальных или плоских горизонтальных или вертикальных опорных поверхностях, а также с возможностью крепления концов модульных протяженных конструктивных элементов.
Признаки, приведенные выше в отношении иных вариантов осуществления модульной строительной системы также применимы и для данного варианта осуществления, если это не противоречит вышеприведенному описанию, и описание указанных признаков не приводится повторно.
Модульная строительная система (с крепежной поверхностью)
Модульная строительная система в третьем варианте осуществления содержит вышеуказанные средние модульные протяженные конструктивные элементы, вышеуказанный про меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент, а также продольную крепежную планку, имеющую два основания планки, выполненные с возможностью крепления к горизонтальным или вертикальным крепежным основаниям, соединенные между собой крепежной поверхностью, перпендикулярной поверхностям оснований планки и имеющей зигзагообразное поперечное сечение с углами между наклонными поверхностями β = 180° - 2α, где α - угол основания трапеций модульных протяженных конструктивных элементов.
Опционально, заявленная система дополнительно содержит прямоугольные модульные протяженные конструктивные элементы.
Крепежная поверхность может быть выполнена сплошной, с перфорированными отверстиями или в виде решетки.
Крепежная поверхность позволяет надлежащим образом позиционировать МПКЭ за счет позиционирования МПКЭ и, предпочтительно, их закрепления относительно указанной крепежной поверхности, что также упрощает процесс сборки перегородки, поскольку устраняет необходимость определения положения каждого следующего устанавливаемого МПКЭ и обеспечивает временное закрепление устанавливаемого МПКЭ до его скрепления с соседними МПКЭ. Кроме того, указанный возможный благодаря заявленной системе способ сооружения перегородки обеспечивает повышение прочности перегородки, поскольку обеспечивает дополнительные точки крепления МПКЭ.
Признаки, приведенные выше в отношении иных аспектов модульной строительной системы также применимы и для данного аспекта, если это не противоречит вышеприведенному описанию, и описание указанных признаков не приводится повторно.
Способ сооружения перегородки из модульной строительной системы
Заявленный способ сооружения перегородки из модульной строительной системы в первом варианте осуществления включает этапы, на которых:
- поочередно устанавливают средние МПКЭ вертикально, прикрепляя их концы к по меньшей мере одному горизонтальному крепежному основания, или горизонтально, прикрепляя их концы к двум вертикальным крепежным основаниям, при этом каждый следующий средний МПКЭ устанавливают с поворотом на 180° относительно предыдущего среднего МПКЭ,
к по меньшей мере одному крайнему установленному среднему МПКЭ прикрепляют по меньшей мере один торцевой МПКЭ,
при этом МПКЭ при установке стыкуют так, что ребра соседних через один МПКЭ соприкасаются друг с другом и три соседних МПКЭ образуют треугольный канал по всей длине МПКЭ,
скрепляют соседние примыкающие друг к другу МПКЭ между собой для образования черновой перегородки,
наносят на поверхности черновой перегородки строительную смесь для формирования ровной стены готовой перегородки.
Чередование средних МПКЭ, имеющих в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, обеспечивает стыковку указанных средних элементов по их наклонным поверхностям. При этом стыковка средних МПКЭ вышеописанным образом, с соприкосновением ребер соседних через один средних МПКЭ обеспечивает то, что средние МПКЭ выходят только на одну из сторон сооружаемой перегородки, что позволяет варьировать свойства поверхностей возводимой перегородки за счет использования средних МПКЭ из отличающихся материалов, например, использовать для внутренней стороны средние МПКЭ с бетонным стержнем с высокими теплоизоляционными свойствами, а для наружной стороны - с высокой прочностью и сопротивлением осадкам.
Кроме того, как указано выше решетчатый каркас расширяет арсенал способов соединения МПКЭ для образования черновой конструкции. В частности, наличие выступающего из поверхности решетчатого каркаса позволяет скреплять МПКЭ между собой не только посредством строительных растворов. как в известных решениях, но и посредством точечной сварки (для решетчатых каркасов как из металла, так и пластика), посредством вяжущей проволоки, скоб, строительного степлера. Наличие решетчатого каркаса по всей поверхности МПКЭ обеспечивает множество потенциальных узлов зацепления МПКЭ между собой.
Образование треугольных каналов обеспечивает возможность прокладывания коммуникаций, например электрической проводки, труб водоснабжения или отопления в перегородках без необходимости их штробления.
Опционально, способ сооружения перегородки из модульной строительной системы дополнительно включает этап, на котором к торцевым МПКЭ крепят по меньшей мере один прямоугольный модульный протяженный конструктивный элемент, при этом прямоугольный МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольника и также, как и средний МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня.
Крепление дополнительных прямоугольных МПКЭ обеспечивает возможность наращивания перегородки до стыковки с плоской вертикальной или горизонтальной перегородкой, а также для образования угловых перегородок. Также прямоугольные МПКЭ могут прикрепляться к ряду средних МПКЭ вторым рядом для дополнительного повышения прочности и/ли теплоизоляционных свойств перегородки.
В одном из примеров осуществления способ содержит этап, на котором концы МПКЭ прикрепляют к по меньшей мере одному крепежному основанию посредством нанесения строительного раствора, предпочтительно быстротвердеющего раствора. Продольные крепежные планки прикрепляют к горизонтальным или вертикальным крепежным основаниям посредством винтового соединения, дюбелей, шурупов, гвоздей или строительных клеев.
В одном из примеров осуществления способ содержит этап, на котором прикрепляют по меньшей мере одну продольную крепежную планку к нижней горизонтальной поверхности на одной прямой и/или прикрепляют по меньшей мере одну продольную крепежную планку к верхней горизонтальной поверхности, на одной прямой, параллельной прикрепленной к нижнему основанию по меньшей мере одной продольной крепежной планки.
В одном из примеров осуществления способ содержит этап, на котором прикрепляют по меньшей мере одну продольную крепежную планку к одному вертикальному крепежному основанию и прикрепляют по меньшей мере одну продольную крепежную планку к противолежащему вертикальному крепежному основанию.
Также концы МПКЭ могут быть прикреплены посредством болтового соединения, анкеров шпилек, посредством приварка решетчатого каркаса к металлическому основанию.
Концы МПКЭ прикрепляют к продольным планкам посредством вставки выступа планки в соответствующие углубления МПКЭ или посредством крепления МПКЭ к крепежной поверхности планки посредством точечной сварки их решетчатых каркасов, строительными клеями или загибаемыми скобами по типу степлера.
Примыкающие друг к другу МПКЭ скрепляют посредством точечной сварки их решетчатых каркасов, строительными клеями или загибаемыми скобами по типу степлера.
На этапе нанесения на поверхность черновой перегородки строительной смеси свободные полости и поверхности черновой перегородки закрывают посредством нанесением клея, штукатурки или шпаклевки до образования готовой перегородки.
Крепежная планка позволяет надлежащим образом позиционировать МПКЭ с углублениями на концах за счет вставки указанных выступов в указанные углубления, что также упрощает процесс сборки перегородки, поскольку устраняет необходимость определения положения каждого следующего устанавливаемого МПКЭ и обеспечивает временное закрепление устанавливаемого МПКЭ до его скрепления с соседними МПКЭ. Кроме того, указанный возможный благодаря заявленной системе способ сооружения перегородки обеспечивает повышение прочности перегородки, поскольку обеспечивает дополнительные точки крепления для каждого отдельного МПКЭ, что особенно предпочтительно в случае сооружения горизонтальной перегородки, прикрепляемой к вертикальным крепежным поверхностям.
В одном из вариантов осуществления заявленная система содержит средние МПКЭ из первого бетонного материала и второго бетонного материала, отличных друг от друга друг от друга. наличие средних МПКЭ из различных материалов позволяет варьировать свойства поверхностей возводимой перегородки, например, использовать для внутренней стороны средние МПКЭ с бетонным стержнем с высокими теплоизоляционными свойствами, а для наружной стороны - с высокой прочностью и сопротивлением осадкам.
Способ сооружения перегородки из модульной строительной системы (с грунтовыми элементами)
Заявленный способ сооружения перегородки из модульной строительной системы во втором варианте осуществления включает этапы, на которых:
- поочередно устанавливают средние МПКЭ вертикально, прикрепляя их концы к по меньшей мере одному горизонтальному крепежному основания, или горизонтально, прикрепляя их концы к двум вертикальным крепежным основаниям, при этом каждый следующий средний МПКЭ устанавливают с поворотом на 180° относительно предыдущего среднего МПКЭ,
- к по меньшей мере одному крайнему установленному среднему МПКЭ прикрепляют по меньшей мере один торцевой МПКЭ,
- при этом МПКЭ при установке стыкуют так, что ребра соседних через один МПКЭ соприкасаются друг с другом и три соседних МПКЭ образуют треугольный канал по всей длине МПКЭ,
- при этом вместо некоторых средних МПКЭ устанавливают МГЭ,
- скрепляют соседние примыкающие друг к другу МПКЭ и МГЭ между собой для образования черновой перегородки,
- наносят на черновую перегородку строительную смесь для формирования ровной стены готовой перегородки.
За счет заявленной строительной системы обеспечивается возможность сооружения модульных перегородок с живыми растениями, которые могут использоваться для озеленения помещений без потери свободной площади.
Опционально, способ сооружения перегородки из модульной строительной системы дополнительно включает этап, на котором к торцевым МПКЭ крепят по меньшей мере один прямоугольный модульный протяженный конструктивный элемент, при этом прямоугольный МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольника и также, как и средний МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас.
Опционально заявленный способ включает дополнительный этап прокладывания коллектора капельного полива в треугольных канала, смежном с установленными МГЭ, и ввод поливных отводов указанного коллектора в МГЭ.
Образование треугольных каналов обеспечивает возможность прокладывания коммуникаций, например электрической проводки, труб водоснабжения или отопления в перегородках без необходимости их штробления, и, в частности, для прокладки система полива растений в МГЭ.
Продольные крепежные планки прикрепляют к горизонтальным или вертикальным крепежным основаниям посредством винтового соединения, дюбелей, шурупов, гвоздей или строительных клеев.
Концы МПКЭ прикрепляют к продольным планкам посредством вставки выступа планки в соответствующие углубления МПКЭ или посредством крепления МПКЭ к крепежной поверхности планки посредством точечной сварки их решетчатых каркасов, строительными клеями или загибаемыми скобами по типу степлера.
Примыкающие друг к другу МПКЭ скрепляют посредством точечной сварки их решетчатых каркасов, строительными клеями или загибаемыми скобами по типу степлера.
Опционально, как показано на фиг.15 и 16, в место предполагаемой установки МГЭ к двум примыкающим друг к другу МПКЭ прикрепляют решетчатый каркас, который аналогичен по форме поперечного сечения решетчатому каркасу, содержащемуся в МПКЭ, и к которому затем разъемным образом прикрепляют МГЭ.
Опционально, МГЭ прикрепляют к МПКЭ и/или прикрепленному к ним решетчатому каркасу разъемным образом, например, посредством стяжек, винтов, крючков, строительным степлером, шурупами.
На этапе нанесения на поверхность черновой перегородки строительной смеси свободные полости и поверхности черновой перегородки закрывают нанесением клея, штукатурки или шпаклевки до образования готовой перегородки.
Признаки, приведенные выше в отношении иных аспектов способа сооружения перегородки также применимы и для данного аспекта, если это не противоречит вышеприведенному описанию, и описание указанных признаков не приводится повторно.
Способ сооружения перегородки из модульной строительной системы (с крепежной поверхностью)
Заявленный способ сооружения перегородки из модульной строительной системы в третьем варианте осуществления включает этапы, на которых:
- устанавливают крепежную планку вертикально и прикрепляют ее основания к нижнему горизонтальному крепежному основанию и верхнему горизонтальному крепежному основанию, или устанавливают крепежную планку горизонтально и прикрепляют ее основания к противолежащим вертикальным крепежным основаниям,
- поочередно прикрепляют средние МПКЭ к крепежной поверхности продольной крепежной планки, при этом каждый следующий средний МПКЭ устанавливают с поворотом на 180° относительно предыдущего среднего МПКЭ,
к по меньшей мере одному крайнему установленному среднему МПКЭ прикрепляют по меньшей мере один торцевой МПКЭ,
при этом МПКЭ при креплении к крепежной поверхности стыкуют так, что ребра соседних через один МПКЭ соприкасаются друг с другом и три соседних МПКЭ образуют треугольный канал по всей длине МПКЭ,
скрепляют соседние примыкающие друг к другу МПКЭ между собой для образования черновой перегородки,
наносят на поверхности черновой перегородки строительную смесь для формирования ровной стены готовой перегородки.
Опционально, способ сооружения перегородки из модульной строительной системы дополнительно включает этап, на котором к торцевым МПКЭ крепят по меньшей мере один прямоугольный модульный протяженный конструктивный элемент, при этом прямоугольный МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольника и также, как и средний МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас.
Крепежная поверхность позволяет надлежащим образом позиционировать МПКЭ за счет позиционирования МПКЭ и, предпочтительно, их закрепления относительно указанной крепежной поверхности, что также упрощает процесс сборки перегородки, поскольку устраняет необходимость определения положения каждого следующего устанавливаемого МПКЭ и обеспечивает временное закрепление устанавливаемого МПКЭ до его скрепления с соседними МПКЭ. Кроме того, указанный возможный благодаря заявленной системе способ сооружения перегородки обеспечивает повышение прочности перегородки, поскольку обеспечивает дополнительные точки крепления МПКЭ.
Опционально заявленный способ включает дополнительный этап прокладывания коллектора капельного полива в треугольных канала, смежном с установленными МГЭ, и ввод поливных отводов указанного коллектора в МГЭ.
Продольные крепежные планки прикрепляют к горизонтальным или вертикальным крепежным основаниям посредством винтового соединения, дюбелей, шурупов, гвоздей или строительных клеев.
Концы МПКЭ прикрепляют к продольным планкам посредством вставки выступа планки в соответствующие углубления МПКЭ или посредством крепления МПКЭ к крепежной поверхности планки посредством точечной сварки их решетчатых каркасов, строительными клеями или загибаемыми скобами по типу степлера.
Примыкающие друг к другу МПКЭ скрепляют посредством точечной сварки их решетчатых каркасов, строительными клеями или загибаемыми скобами по типу степлера.
Опционально, как показано на фиг.15 и 16, в место предполагаемой установки МГЭ к двум примыкающим друг к другу МПКЭ прикрепляют решетчатый каркас, который аналогичен по форме поперечного сечения решетчатому каркасу, содержащемуся в МПКЭ, и к которому затем разъемным образом прикрепляют МГЭ.
Опционально, МГЭ прикрепляют к МПКЭ и/или прикрепленному к ним решетчатому каркасу разъемным образом, например, посредством стяжек, винтов, крючков, строительным степлером, шурупами.
На этапе нанесения на поверхность черновой перегородки строительной смеси свободные полости и поверхности черновой перегородки закрывают нанесением клея, штукатурки или шпаклевки до образования готовой перегородки.
Признаки, приведенные выше в отношении иных аспектов способа сооружения перегородки, также применимы и для данного аспекта, если это не противоречит вышеприведенному описанию, и описание указанных признаков не приводится повторно.
Перегородка из модульных протяженных конструктивных элементов
Заявленная перегородка в первом варианте осуществления содержит соединенные между собой средние модульные протяженные конструктивные элементы (МПКЭ), имеющие в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции и содержащие стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, при этом средние МПКЭ соединены с чередованием на 180° ориентацией так, что ребра соседних через один оснований средних МПКЭ соприкасаются и вдоль каждого такого соприкосновения образуется полый канал, имеющий поперечное сечение в форме треугольника, при этом по меньшей мере один из крайних средних МПКЭ соединен с торцевым МПКЭ, имеющим в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, имеющей внутренний угол, равный внутреннему углу трапеции в поперечном сечении среднего МПКЭ, и содержащим стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас.
Наличие в перегородке МПКЭ с решетчатым каркасом обеспечивает повышение структурной и поверхностной прочности перегородки.
При этом состыкованные вышеописанным образом средние МПКЭ, обеспечивает то, что средние МПКЭ выходят только на одну из сторон сооружаемой перегородки, что позволяет варьировать свойства поверхностей возводимой перегородки за счет использования средних МПКЭ из отличающихся материалов, например, использовать для внутренней стороны средние МПКЭ с бетонным стержнем с высокими теплоизоляционными свойствами, а для наружной стороны - с высокой прочностью и сопротивлением осадкам.
Наличие треугольных каналов обеспечивает возможность прокладывания коммуникаций, например электрической проводки, труб водоснабжения или отопления в перегородках без необходимости их штробления.
Предпочтительно, по меньшей мере один торцевой МПКЭ соединен с по меньшей мере одним прямоугольным модульным протяженным конструктивным элементом, при этом прямоугольный МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольника и также, как и средний МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас.
Предпочтительно, МПКЭ соединены посредством точечной сварки их решетчатых каркасов, строительными клеями или загибаемыми скобами по типу степлера.
Предпочтительно, МПКЭ соединены посредством крепления их концов к по меньшей мере двум поперечным крепежным планкам.
Предпочтительно, МПКЭ содержат бетонный материал двух различных видов так, что два соседних соприкасающихся МПКЭ имеют различный бетонный материал.
Предпочтительно, один из указанных бетонный материал обладает высокими теплоизоляционными свойствами, а другой обладает высокими прочностными свойствами и сопротивлению осадкам.
Перегородка из модульных протяженных конструктивных элементов (с грунтовыми элементами)
Заявленная перегородка во втором варианте осуществления содержит соединенные между собой модульные протяженные конструктивные элементы (МПКЭ) и модульные грунтовые элементы (МГЭ), имеющие в поперечном сечении одинаковую форму равнобедренной трапеции и содержащие стержень из бетонного материала и грунта, соответственно, по периферии которых выполнен решетчатый каркас, при этом МПКЭ и МГЭ соединены с чередованием на 180° ориентацией так, что ребра соседних через один оснований протяженных элементов соприкасаются и вдоль каждого такого соприкосновения образуется полый канал, имеющий поперечное сечение в форме треугольника, при этом в полых каналах, примыкающих к МГЭ установлен вертикальные коллекторы капельного полива, чьи поливные отводы введены в указанный МГЭ, при этом по меньшей мере один из крайних средних МПКЭ соединен с торцевым МПКЭ, имеющим в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, имеющий внутренний угол, равный внутреннему углу трапеции в поперечном сечении среднего МПКЭ, и содержащим стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас.
За счет заявленной строительной системы обеспечивается возможность сооружения модульных перегородок с живыми растениями, которые могут использоваться для озеленения помещений без потери свободной площади.
Предпочтительно, по меньшей мере один торцевой МПКЭ соединен с по меньшей мере одним прямоугольным модульным протяженным конструктивным элементом, при этом прямоугольный МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольника и также, как и средний МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас.
Предпочтительно, МПКЭ и МГЭ соединены посредством точечной сварки их решетчатых каркасов, строительными клеями или загибаемыми скобами по типу степлера.
Предпочтительно, МПКЭ и МГЭ соединены посредством крепления их концов к по меньшей мере двум поперечным крепежным планкам.
Предпочтительно, МПЭ содержат бетонный материал двух различных видов так, что два соседних соприкасающихся МПЭ имеют различный бетонный материал.
Предпочтительно, один из указанных бетонный материал обладает высокими теплоизоляционными свойствами, а другой обладает высокими прочностными свойствами.
Опционально, как показано на фиг.15 и 16, в место предполагаемой установки МГЭ к двум примыкающим друг к другу МПКЭ прикреплен решетчатый каркас, который аналогичен по форме поперечного сечения решетчатому каркасу, содержащемуся в МПКЭ, и к которому прикреплен МГЭ.
Опционально, МГЭ прикреплены к МПКЭ и/или к прикрепленному к ним решетчатому каркасу разъемным образом, например, посредством стяжек, винтов, крючков, строительным степлером, шурупами.
Признаки, приведенные выше в отношении иных аспектов перегородки также применимы и для данного аспекта, если это не противоречит вышеприведенному описанию, и описание указанных признаков не приводится повторно.
Перегородка из модульных протяженных конструктивных элементов (с крепежной поверхностью)
Заявленная перегородка в третьем варианте осуществления содержит соединенные между собой средние модульные протяженные конструктивные элементы (МПКЭ), по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) и продольную крепежную планку, имеющую два параллельных основания планки, соединенные между собой крепежной поверхностью, перпендикулярной основаниям планки и имеющей зигзагообразное поперечное сечение, причем каждый МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, причем стержни средних МПКЭ имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции, при этом углы наклона зигзагообразных поверхностей друг к другу равны β = 180° - 2α, где α - угол основания трапеций модульных протяженных конструктивных элементов,
причем крепежная планка прикреплена к вертикальным или горизонтальным крепежным основаниям,
причем средние МПКЭ прикреплены к крепежной поверхности продольной крепежной планки, при этом каждый следующий средний МПКЭ повернут на 180° относительно предыдущего среднего МПКЭ,
к по меньшей мере одному крайнему установленному среднему МПКЭ прикреплен по меньшей мере один торцевой МПКЭ,
при этом МПКЭ при креплении к крепежной поверхности состыкованы так, что ребра соседних через один МПКЭ соприкасаются друг с другом и три соседних МПКЭ образуют треугольный канал по всей длине МПКЭ.
Крепежная поверхность позволяет повысить структурную прочность перегородки за счет наличия единой соединяющей множество МПКЭ поверхности.
Признаки, приведенные выше в отношении иных аспектов перегородки также применимы и для данного аспекта, если это не противоречит вышеприведенному описанию, и описание указанных признаков не приводится повторно.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Сборно-разборное здание замкнутого типа с использованием готовых модулей и панелей | 2023 |
|
RU2818384C1 |
СТРОИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ (ВАРИАНТЫ) | 2023 |
|
RU2819558C1 |
СТРОИТЕЛЬНЫЙ МОДУЛЬНЫЙ БЛОК | 2005 |
|
RU2285773C1 |
УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ ДВУХ БОКОВЫХ ПАНЕЛЕЙ МОДУЛЬНОГО ЗДАНИЯ КОНТЕЙНЕРНОГО ТИПА ПОД УГЛОМ И ПРОДОЛЬНО | 2021 |
|
RU2771135C1 |
МОДУЛЬНАЯ ЯЧЕЙКА ЗДАНИЯ | 2022 |
|
RU2792754C1 |
МОДУЛЬНОЕ ЗДАНИЕ | 2013 |
|
RU2678341C2 |
КАРКАС, БАЗОВАЯ КАРКАСНАЯ КОНСТРУКЦИЯ, МОДУЛЬ, ПРОФИЛЬ, КОМПЛЕКТ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ МОДУЛЬНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА И ЗДАНИЕ МОДУЛЬНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА | 2017 |
|
RU2757267C2 |
МОДУЛЬНОЕ ЗДАНИЕ | 2013 |
|
RU2800657C2 |
МОДУЛЬНАЯ ЭСТАКАДНАЯ КОНСТРУКЦИЯ | 2022 |
|
RU2797764C1 |
МОДУЛЬНЫЙ КАРКАС ДЛЯ МЕБЕЛИ | 1995 |
|
RU2085102C1 |
Изобретение относится к области строительства, в частности к области сооружения вертикальных и горизонтальных перегородок, например стен, стеновых панелей, стеновых, межэтажных, потолочных панелей, межкомнатных перегородок и секций заборов, из предварительно изготовленных, например, в заводских условиях модульных элементов, в частности к модульному протяженному конструктивному элементу (МПКЭ), способу сооружения перегородок из модульных протяженных элементов и модульной строительной системе. При решении указанной технической проблемы обеспечивается технический результат, заключающийся в расширении способов соединения МПКЭ друг с другом в процессе сооружения черновой перегородки, а также в повышении структурной и поверхностной прочности МПКЭ за счет наличия в них решетчатых каркасов. Указанный технический результат обеспечивает модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) модульной строительной системы, содержащий стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, при этом стержень имеет в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, причем решетчатый каркас выступает из поверхности стержня. Кроме того, указанный технический результат обеспечивает модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ), содержащий стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, при этом стержень имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом решетчатый каркас выступает из поверхности стержня. 8 н. и 19 з.п. ф-лы, 2 табл., 17 ил.
1. Модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) модульной строительной системы, содержащий стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, при этом стержень имеет в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, причем решетчатый каркас выступает из поверхности стержня.
2. Модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) модульной строительной системы, содержащий стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, при этом стержень имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом решетчатый каркас выступает из поверхности стержня.
3. Конструктивный элемент по п. 1 или 2, в котором бетонный материал представляет собой легкий бетон на органических наполнителях.
4. Конструктивный элемент по п. 3, в котором органический наполнитель представляет собой гранулированный наполнитель, содержащий костру, тырсу морского ракушечника, древесную золу и водорастворимый клей.
5. Конструктивный элемент по п. 1 или 2, в котором решетчатый каркас содержит внутреннюю перегородку.
6. Конструктивный элемент по п. 1 или 2, в конце которого выполнено углубление, имеющее протяженность вдоль параллельных сторон стержня.
7. Конструктивный элемент по п. 6, в котором углубление проходит в трапеции поперечного сечения стержня на таком уровне, где расстояние между боковыми сторонами трапеции равно половине большего основания трапеции.
8. Модульная строительная система, содержащая средние модульные протяженные конструктивные элементы и по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент,
причем каждый модульный протяженный конструктивный элемент содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня,
причем стержни средних модульных протяженных конструктивных элементов имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого модульного протяженного конструктивного элемента имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции,
при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции.
9. Модульная строительная система, содержащая средние модульные протяженные конструктивные элементы, по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент и по меньшей мере один модульный грунтовый элемент (МГЭ),
причем каждый модульный протяженный конструктивный элемент содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, а указанный по меньшей мере один модульный грунтовый элемент содержит стержень из грунтового материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня,
причем стержни средних модульных протяженных конструктивных элементов и по меньшей мере одного модульного грунтового элемента имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого модульного протяженного конструктивного элемента имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции,
при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции.
10. Модульная строительная система, содержащая средние модульные протяженные конструктивные элементы, по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент и продольную крепежную планку, имеющую два основания планки, соединенные между собой крепежной поверхностью, перпендикулярной поверхностям оснований планки и имеющей зигзагообразное поперечное сечение,
причем каждый модульный протяженный конструктивный элемент содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня,
причем стержни средних модульных протяженных конструктивных элементов имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого модульного протяженного конструктивного элемента имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции,
при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции,
при этом углы наклона зигзагообразных поверхностей друг к другу равны β = 180° - 2α, где α – угол основания трапеций модульных протяженных конструктивных элементов.
11. Строительная система по любому из пп. 8-10, которая дополнительно содержит по меньшей мере один прямоугольный модульный протяженный конструктивный элемент, содержащий стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, при этом стержень имеет в поперечном сечении форму прямоугольника, высота которого равна высоте равнобедренной и прямоугольной трапеций в поперечном сечении средних и по меньшей мере одного торцевого модульного конструктивного элемента.
12. Строительная система по любому из пп. 8, 9, в которой в концах модульных протяженных конструктивных элементов выполнены углубления, имеющие протяженность вдоль параллельных сторон стержней указанных элементов.
13. Строительная система по п. 12, которая содержит по меньшей мере одну продольную крепежную планку, выполненную с возможностью закрепления на плоских крепежных основаниях и выполненную с по меньшей мере одним выступом, выполненным с возможностью крепления концов модульных протяженных конструктивных элементов.
14. Строительная система по п. 13, в которой крепежная планка содержит множество выступов, выполненных на одной продольной прямой, выполненных с возможностью вставки в углубления МПКЭ.
15. Строительная система по любому из пп. 8, 9, в которой крепежная планка содержит крепежную поверхность, выполненную с возможностью крепления к ней средних и торцевых модульных протяженных конструктивных элементов.
16. Строительная система по п. 15, в которой крепежная поверхность выполнена с зигзагообразным поперечным сечением с углами между наклонными поверхностями β = 180° - 2α, где α – угол основания трапеций средних модульных протяженных конструктивных элементов.
17. Строительная система по п. 9, дополнительно содержащая по меньшей мере один решетчатый каркас, который аналогичен по форме поперечного сечения решетчатому каркасу, содержащемуся в средних модульных протяженных конструктивных элементах и который выполнен с возможностью крепления к нему модульных грунтовых элементов.
18. Строительная система по любому из пп. 8-10, содержащая средние МПКЭ из различного бетонного материала.
19. Способ сооружения перегородки из модульной строительной системы,
причем модульная строительная система содержит средние модульные протяженные конструктивные элементы (МПКЭ) и по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент МПКЭ, причем каждый МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, причем стержни средних МПКЭ имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции,
при этом указанный способ включает этапы, на которых:
поочередно устанавливают средние МПКЭ вертикально, прикрепляя их концы к по меньшей мере одному горизонтальному крепежному основанию, или горизонтально, прикрепляя их концы к двум вертикальным крепежным основаниям, при этом каждый следующий средний МПКЭ устанавливают с поворотом на 180° относительно предыдущего среднего МПКЭ,
к по меньшей мере одному крайнему установленному среднему МПКЭ прикрепляют по меньшей мере один торцевой МПКЭ,
при этом МПКЭ при установке стыкуют так, что ребра соседних через один МПКЭ соприкасаются друг с другом и три соседних МПКЭ образуют треугольный канал по всей длине МПКЭ,
скрепляют соседние примыкающие друг к другу МПКЭ между собой для образования черновой перегородки,
наносят на поверхности черновой перегородки строительную смесь для формирования ровной стены готовой перегородки.
20. Способ сооружения перегородки из модульной строительной системы,
причем модульная строительная система содержит средние (МПКЭ), по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) и по меньшей мере один модульный грунтовый элемент (МГЭ), причем каждый МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, а указанный по меньшей мере один МГЭ содержит стержень из грунтового материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, причем стержни средних МПКЭ и по меньшей мере одного МГЭ имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции,
при этом указанный способ включает этапы, на которых:
поочередно устанавливают средние МПКЭ вертикально, прикрепляя их концы к по меньшей мере одному горизонтальному крепежному основанию, или горизонтально, прикрепляя их концы к двум вертикальным крепежным основаниям, при этом каждый следующий средний МПКЭ устанавливают с поворотом на 180° относительно предыдущего среднего МПКЭ,
к по меньшей мере одному крайнему установленному среднему МПКЭ прикрепляют по меньшей мере один торцевой МПКЭ,
при этом МПКЭ при установке стыкуют так, что ребра соседних через один МПКЭ соприкасаются друг с другом и три соседних МПКЭ образуют треугольный канал по всей длине МПКЭ,
при этом вместо некоторых средних МПКЭ устанавливают МГЭ,
скрепляют соседние примыкающие друг к другу МПКЭ и МГЭ между собой для образования черновой перегородки,
наносят на черновую перегородку строительную смесь для формирования ровной стены готовой перегородки.
21. Способ сооружения перегородки из модульной строительной системы,
причем модульная строительная система содержит средние модульные протяженные конструктивные элементы (МПКЭ), по меньшей мере один торцевой модульный протяженный конструктивный элемент (МПКЭ) и продольную крепежную планку, имеющую два параллельных основания планки, соединенные между собой крепежной поверхностью, перпендикулярной основаниям планки и имеющей зигзагообразное поперечное сечение, причем каждый МПКЭ содержит стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, выступающий из поверхности стержня, причем стержни средних МПКЭ имеют в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, а стержень по меньшей мере одного торцевого МПКЭ имеет в поперечном сечении форму прямоугольной трапеции, при этом высота вышеуказанной равнобедренной трапеции равна высоте вышеуказанной прямоугольной трапеции, при этом углы наклона зигзагообразных поверхностей друг к другу равны β = 180° - 2α, где α – угол основания трапеций модульных протяженных конструктивных элементов,
при этом указанный способ включает этапы, на которых:
устанавливают крепежную планку вертикально и прикрепляют ее основания к нижнему горизонтальному крепежному основанию и верхнему горизонтальному крепежному основанию, или устанавливают крепежную планку горизонтально и прикрепляют ее основания к противолежащим вертикальным крепежным основаниям,
поочередно прикрепляют средние МПКЭ к крепежной поверхности продольной крепежной планки, при этом каждый следующий средний МПКЭ устанавливают с поворотом на 180° относительно предыдущего среднего МПКЭ,
к по меньшей мере одному крайнему установленному среднему МПКЭ прикрепляют по меньшей мере один торцевой МПКЭ,
при этом МПКЭ при креплении к крепежной поверхности стыкуют так, что ребра соседних через один МПКЭ соприкасаются друг с другом и три соседних МПКЭ образуют треугольный канал по всей длине МПКЭ,
скрепляют соседние примыкающие друг к другу МПКЭ между собой для образования черновой перегородки,
наносят на поверхности черновой перегородки строительную смесь для формирования ровной стены готовой перегородки.
22. Способ по любому из пп. 19-21, в котором модульная строительная система дополнительно содержит по меньшей мере один прямоугольный модульный протяженный конструктивный элемент, содержащий стержень из бетонного материала, по периферии которого выполнен решетчатый каркас, при этом стержень имеет в поперечном сечении форму прямоугольника, высота которого равна высоте равнобедренной и прямоугольной трапеций в поперечном сечении средних и по меньшей мере одного торцевого модульных конструктивных элементов, при этом способ содержит дополнительный этап, на котором к по меньшей мере одному торцевому МПКЭ прикрепляют по меньшей мере один прямоугольный МПКЭ.
23. Способ по любому из пп. 19, 20, в котором в концах модульных протяженных конструктивных элементов выполнены углубления, имеющие протяженность вдоль параллельных сторон стержней указанных элементов, и модульная строительная система содержит по меньшей мере одну продольную крепежную планку, выполненную с возможностью закрепления на плоских крепежных основаниях и выполненную с по меньшей мере одним выступом, выполненным с возможностью крепления концов модульных протяженных конструктивных элементов, при этом способ содержит дополнительный этап, на котором концы МПКЭ закрепляют в продольной крепежной планке посредством вставки выступа планки в углубления на концам МПКЭ.
24. Способ по любому из пп. 19, 20, в котором модульная строительная система содержит по меньшей мере одну продольную крепежную планку, выполненную с возможностью закрепления на плоских крепежных основаниях и выполненную с по меньшей мере одним выступом, выполненным с возможностью крепления концов модульных протяженных конструктивных элементов, при этом крепежная планка содержит крепежную поверхность, выполненную с возможностью крепления к ней средних и торцевых МПКЭ и выполненную с зигзагообразным поперечным сечением с углами между наклонными поверхностями β = 180° - 2α, где α – угол основания трапеций средних модульных протяженных конструктивных элементов, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором средние и торцевые МПКЭ прикрепляют к крепежной поверхности планки.
25. Способ по п. 20, в котором модульная строительная система дополнительно содержит по меньшей мере один решетчатый каркас, который аналогичен по форме поперечного сечения решетчатому каркасу, содержащемуся в средних модульных протяженных конструктивных элементах, и который выполнен с возможностью крепления к нему модульных грунтовых элементов, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором между средними МПКЭ крепят решетчатый каркас, к которому в свою очередь разъемно прикрепляют МГЭ.
26. Способ по п. 20, дополнительно содержащий этап, на котором в треугольные полые каналы устанавливают коллекторы капельного полива, поливные отводы которых вставляют в МГЭ.
27. Способ по любому из пп.19-21, в котором система содержит средние МПКЭ из первого бетонного материала и второго бетонного материала, при этом при осуществлении способа средние МПКЭ располагают так, что средние МПКЭ из первого бетонного материала образуют первую поверхность перегородки, а средние МПКЭ из второго бетонного материала образуют вторую поверхность перегородки, противоположную первой поверхности.
Авторы
Даты
2024-09-30—Публикация
2023-12-29—Подача