БЫСТРОВОЗВОДИМОЕ СТАЛЬНОЕ ЗДАНИЕ Российский патент 2024 года по МПК E04B7/16 

Изобретение относится к области строительства, а именно к быстровозводимым легким строительным бескаркасным зданиям [МПК E04B1/343, E04B 7/00, E04B7/16, E04B7/10, E04B1/19, СПК E04B1/343, E04B1/3441, E04H12/18, E04B1 /34331, E04B7/107].

Из уровня техники известна ВЫДВИЖНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ИЗ СТАЛИ ИЛИ ЛЕГКИХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КАРКАСНЫХ ПАНЕЛЕЙ ДЛЯ КРЫШ, ПОТОЛКОВ ДОМОВ, НАСТИЛОВ МОСТОВ ИЛИ ПЛАТФОРМ [DE 812360C, опубл. 1951-08-30] Выдвижная конструкция из стальных или легких металлических стропильных панелей для крыш, потолков домов, настилов мостов или ступеней всех видов, отличающаяся тем, что верхний и нижний пояса чередуются с шарнирами и соединены с возможностью поворота таким образом, что через петли верхнего пояса две стропильные шайбы соединяются с откидным креплением, а через петли нижнего пояса - по желанию. многие складные переплеты плотно прилегают друг к другу и в сложенном состоянии могут быть доставлены к месту использования и там использованы для покрытия помещений или подобного. В зависимости от требований можно раздвигать и снова собирать вместе. 

Недостатком данного аналога являются значительные временные затраты на его установку.

Также известна ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ПЛИТА ПОКРЫТИЯ [RU 213869 U1, опубл. 04.05.2022] Пространственная плита покрытия разреженной структуры, включающая верхний и нижний пояса криволинейного очертания, изогнутые в продольном направлении, образованные из длинномерных элементов, обладающих податливостью, снабженных на концах наконечниками с отверстиями и соединенных на опорных торцах стержнем, пропущенным через отверстия в наконечниках, чередующихся между собой в поясах с возможностью обеспечения поворота длинномерных элементов верхнего и нижнего поясов относительно друг друга при их раздвижке, а между поясами жестко закреплены промежуточные поперечные стойки. Новым является то, что верхний пояс выполнен из полосовых деревянных элементов прямоугольного сечения, снабженных наконечниками, а нижний пояс выполнен из стержневой арматуры в виде металлической конструкции, снабженной центральным длинномерным арматурным стержнем и разветвленной стержневой арматурой меньшего диаметра, соединенной разветвленными концами с наконечниками в виде втулки и объединенной с центральным длинномерным стержнем сварными соединениями. Промежуточные поперечные стойки выполнены решетчатого типа треугольной формы из верхнего горизонтального, среднего вертикального и двух боковых наклонных элементов в виде стальных уголков, жестко скрепленных между собой посредством сварных соединений. Причем в объединенной нижней части уголков образован паз для фиксации с помощью сварного соединения стойки с длинномерным арматурным стержнем нижнего пояса, а соединение полосовых деревянных элементов верхнего пояса и разветвленных стержневых арматурных элементов нижнего пояса на опорных торцах пространственной плиты покрытия выполнено с помощью стержня, пропущенного через отверстия в наконечниках верхнего пояса и отверстия во втулках нижнего пояса, обеспечивающих сопряжение длинномерных элементов поясов в поперечном направлении плиты покрытия и поворот их относительно друг друга в процессе изготовления пространственной плиты покрытия.

Недостатком данного аналога являются значительные временные затраты на его установку.

Прототипом заявленного изобретения является БЕСКАРКАСНОЕ ЗДАНИЕ [RU 2 403 357 C1, опубл. 10.11.2010] Бескаркасное здание, содержащее множество базовых структурных секций, каждая из профилированной металлической тонколистовой основной панели, сформированной с заданным сечением на основе одного базового панельного элемента, соединенных между собой посредством болтов в конструкции покрытия, а также в сопряженные с покрытием и с фундаментом конструкции стенового ограждения из несущих продольных и торцевых стен с вертикально расположенными базовыми структурными секциями, выполненное утепленным, в том числе снабженное с внутренней стороны стенового ограждения изоляционным слоем, объединенным со стенами посредством жестко закрепленных к основным панелям кронштейнов и жестко сопряженных с ними фиксирующих элементов, отличающееся тем, что профилированная металлическая тонколистовая основная панель каждой базовой структурной секции несущих продольных стен дополнительно снабжена расположенной снаружи идентичной ей по профилю и ширине, по крайней мере, одной стеновой накладкой из тонколистового металла, при этом на, по крайней мере, двух сопрягаемых элементах по длине и поперечно расположены совпадающие отверстия, через которые посредством болтов, снабженных шайбами, выполнено их жесткое закрепление между собой и, таким образом, образована составная структурная секция несущих продольных стен, а в качестве фиксирующих элементов сопряжены с кронштейнами стеновые прогоны из соединенных между собой тонколистовых металлических профилированных элементов с перфорацией, при этом кронштейны выполнены П-образными, причем места сопряжения стеновых прогонов с кронштейнами снабжены прокладками.

Недостатком данного аналога являются значительные временные затраты на его установку.

Задачей полезной модели является устранения недостатков прототипа.

Техническим результатом изобретения является увеличение скорости возведения здания.

Указанный технический результат достигается за счёт того, что бескаркасное здание, содержащее множество базовых структурных секций, каждая из профилированной металлической тонколистовой основной панели, сформированной с заданным сечением на основе одного базового панельного элемента, соединенных между собой посредством болтов в конструкции покрытия, а также в сопряженные с покрытием и с фундаментом конструкции стенового ограждения из несущих продольных и торцевых стен с вертикально расположенными базовыми структурными секциями, выполненное утепленным, в том числе снабженное с внутренней стороны стенового ограждения изоляционным слоем, объединенным со стенами посредством жестко закрепленных к основным панелям кронштейнов и жестко сопряженных с ними фиксирующих элементов, дополнительно снабжена расположенной снаружи идентичной ей по профилю и ширине, по крайней мере, одной стеновой накладкой из тонколистового металла, при этом на, по крайней мере, двух сопрягаемых элементах по длине и поперечно расположены совпадающие отверстия, через которые посредством болтов, снабженных шайбами, выполнено их жесткое закрепление между собой и, таким образом, образована составная структурная секция несущих продольных стен, а в качестве фиксирующих элементов сопряжены с кронштейнами стеновые прогоны из соединенных между собой тонколистовых металлических профилированных элементов с перфорацией, при этом кронштейны выполнены П-образными, причем места сопряжения стеновых прогонов с кронштейнами снабжены прокладками, отличающееся тем, что перекрытие реализовано в виде складной конструкции, которая состоит из нижнего пояса, содержащий горизонтально расположенные балки, в верхней части которых располагаются раскосы, выполненные по всей длине через равные расстояния, установлены под углом друг к другу и попарно сгруппированы между собой образуя одинаковые парные звенья, вершины которых соединены с горизонтально расположенными балками подвижным соединением посредством поворотных шарниров, парные звенья, с углом наклона в разные стороны, сгруппированы попарно в узлах, образуя рёбра перевернутых пирамид, в верхнем поясе, раскосы, принадлежащими соседним балкам сгруппированы между собой образуя одинаковые парные звенья, вершины которых соединены с держателем подвижным соединением посредством поворотных шарниров, парные звенья, с углом наклона в разные стороны сгруппированы попарно в узлах, образуя рёбра четырёхгранной пирамиды с вершиной в узле, перекрытие выполнено с возможностью раздвижения-сдвижения вдоль направляющих, по средствам шарнирных связей между элементами конструкции.

В частности, горизонтально расположенные балки расположены на направляющих, которые расположены в верхней части параллельно стоящих стен возводимого здания.

В частности, горизонтально расположенные балки, соединены с направляющими посредствам разъемного соединения.

В частности, в нижней части горизонтально расположенных балок, выполнена скоба, образуя профильное соединение с направляющими.

В частности, раскос выполнен с возможностью углового перемещения относительно поворотного шарнира от вертикального положения до максимального, необходимого угла поворота.

В частности, на раскосе имеется ребро жесткости, позволяющее раскосу сохранять необходимый угол.

В частности, у держателей предусмотрены сквозные отверстия для пропуска поперечных балок.

В частности, фиксируются в держателях вершин крайних пирамид.

В частности, на верхнюю часть образованной конструкции при помощи болтов крепят профилированную металлическую тонколистовую потолочную панель с глубиной рифления 128 мм.

В частности, в качестве изоляционного материала покрытий используется утеплитель, относящийся к негорючим материалам, в частности, из стеклянного волокна ISOVER марки KV-050/Y ТУ 5761-002-56846022-05. В частности, колба выполнена герметичной.

В частности, секции перекрытий складной конструкции рассчитываются с учетом площади предназначенной для перекрытий

В частности, при раздвигании складная конструкция занимает всю площадь, предназначенную для перекрытий.

В частности, большепролетных конструкциях возможен вариант монтажа перекрытий, состоящий из нескольких секции.

Изобретение поясняется чертежами.

Краткое описание чертежей.

На фиг.1 представлен вид спереди перекрытия.

На фиг.2 представлен вид сбоку перекрытия.

На фиг.3 представлен вид сверху перекрытия.

На фиг.4 представлен вид снизу перекрытия.

На фиг.5 представлена схема, общий вид перекрытия.

На фиг.6 представлена составная структурная секция с одной стеновой накладкой несущих продольных стен бескаркасного здания, общий вид.

На фиг. 7 представлен вид А на фиг.2.

На фиг.8 представлено стеновое ограждение продольной стены со стеновыми прогонами, общий вид.

На фигурах обозначено:

1 – балка, 2 – раскос, 3 – ребро, 4 – шарнир, 5 – держатель, 6 – поперечная балка, 7 – структурная секция, 8 – изоляционный слой, 9 – основная панель, 10 – стеновая накладка, 11 – болты, 12 – отбортовка, 13 – кронштейн, 14 – стеновые прогоны, 15 – прокладка, 16 – внутренняя листовая облицовка, 17 – скоба.

Изобретение относится к области строительства, а именно к быстровозводимым легким строительным бескаркасным конструкциям из тонколистовых металлических профилей, и может быть использовано в строительстве одно- и многопролетных бескаркасных зданий и сооружений различного назначения, в том числе с пролетом более 70 метров.

Бескаркасное здание (не показано) содержит множество базовых структурных секций (не показано), которые соединены между собой в конструкции покрытия (не показано) и торцевых стен (не показано) стенового ограждения, и множество составных структурных секций 7, которые соединены между собой в конструкции несущих продольных стен стенового ограждения. Здание выполнено утепленным, в том числе стеновое ограждение снабжено изоляционным слоем 8. Конструкции стенового ограждения из несущих продольных и торцевых стен имеют вертикально расположенные составляющие их структурные секции (в том числе секции 7) и сопряжены с конструкциями покрытия и фундаментом (не показано). Например, стеновое ограждение в нижней части закреплено, например, к опорным деталям фундамента на болтах (17 болтов M10 класса 6,6 на структурную секцию). Соединения всех конструктивных элементов здания выполнены посредством болтов, без использования сварки. Каждая базовая структурная секция имеет вид профилированной металлической тонколистовой основной панели 9, которая выполнена, предпочтительно, из листовой стали класса С245-С345 с толщиной листа 0,8-2,0 мм. Основная панель 9 сформирована с заданным сечением на основе одного базового панельного элемента (не показано). Преимущественно базовый панельный элемент представляет собой достаточно плоскую строительную панель, включающую два продольно вытянутых главных профиля, каждый снабженный множеством продольных второстепенных профилей, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга и наложенных на главные профили, соблюдая общий рельеф профиля панели, желоба и гребни профилей сглаживаются, образуя, таким образом, одну центральную плоскую часть и плоскую боковую сторону у каждой кромки панели. Составная структурная секция 7 несущих продольных стен образована из основной панели 9 базовой структурной секции, которая дополнительно снабжена снаружи, по крайней мере, одной стеновой накладкой 10. Стеновая накладка 10 выполнена из профилированного тонколистового металла, предпочтительно, листовой стали класса С335 толщиной 0,8-2,0 мм, ее профиль и ширина идентичны профилю и ширине основной панели 9, длина меньше длины основной панели 9. На, по крайней мере, двух сопрягаемых элементах (основной панели 9 и стеновой накладки 10) составной структурной секции 7 по длине и поперечно расположены совпадающие отверстия (не указано), через которые выполнено их жесткое закрепление между собой посредством болтов 11, в частности для закрепления использованы болты M10 класса прочности 6,6 по длине с шагом 200 мм и поперечно: выполнено 17 соединений с шагом 1400 мм по длине. Причем болты 11 снабжены шайбами (не указано), предпочтительно фторпластовыми. Ширина каждой структурной секции составляет один метр, глубина рифления элементов структурных секций составляет 128 мм, длина основной панели 9 зависит от ее назначения. Толщина листа стеновой накладки 10 может быть равна толщине, или быть меньше, или быть больше толщины листа основной панели 9. Основная панель 9 каждой составной структурной секции 7 непрерывна на всю высоту продольных стен, а ее верхний торец имеет отбортовку 12 с отверстиями (не указано) под болты (не показано). Составные секции 7 в собранном виде установлены вертикально, соединены между собой боковыми краями посредством болтов, образуя несущие продольные стены. Стеновое ограждение установлено вертикально, в нижней части закреплено к фундаменту, например, к опорным деталям на болтах (17 болтов М 10 класса 6,6 на структурную секцию). Изоляционный слой 8 объединен с основными панелями 9 базовых структурных секций и составных структурных секций 7 посредством металлических кронштейнов 13, которые жестко закреплены на стенах и жестко сопряжены с установленными на них стеновыми прогонами 14. В частности, к стеновым прогонам 14 изоляционный слой 8 закреплен посредством армированной фольги. Стеновые прогоны 14 выполнены из тонколистовых металлических профилированных элементов (не показано) с перфорацией, которые соединены между собой болтами или самонарезающими винтами. Перфорированные элементы стеновых прогонов 14 могут быть выполнены из стали, в том числе с покрытием, например, из оцинкованной тонколистовой стали толщиной 0,8-2,0 мм С-образного профиля. В частности, в качестве элементов стеновых прогонов использованы термопрофили ПГСП-150-100С «Термо» с перфорацией со смещенным шагом по ТУ 1122-181-02494680-99. Кронштейны 13 выполнены П-образными и желательно расположены с шагом 600-1200 мм по высоте в местах стыков структурных секций стенового ограждения в шахматном порядке. Закрепление кронштейнов 13 выполнено болтами (не указано), в частности болтами М10. Места сопряжений стеновых прогонов 14 с кронштейнами 13 снабжены прокладками 15, преимущественно паронитовыми. Стеновое ограждение может быть дополнительно снабжено внутренней листовой облицовкой 16, при этом внутренняя листовая облицовка 16 закреплена болтами (не показано) к стеновым прогонам 14. Например, внутренняя листовая облицовка 16 закреплена болтами M10 и выполнена из профилированных металлических листов. В качестве изоляционного слоя предпочтительно использованы рулоны или плиты штапельного стекловолокна типа URSA GLASSWOOL М-11(Г)Ф с односторонней армированной фольгой или URSA П30 (относится к группе горючести НГ). Основная панель 9 может быть выполнена с защитным покрытием, например, цинковое покрытие, лакокрасочное покрытие, цинковое покрытие с дополнительным лакокрасочным покрытием, полимерное покрытие, электролитическое покрытие с дополнительным полимерным покрытием, защитно-декоративное лакокрасочное покрытие, алюмоцинковое покрытие и др.

Все компоненты здания, за исключением элементов стеновых проемов и проемов в покрытии, являются стальными элементами холодной формовки, изготавливаются в заводских условиях на специализированных известных автоматических линиях. Отверстия под болты также выполняются в заводских условиях. Сборка конструкций бескаркасного здания осуществляется на болтах с помощью гайковертов на строительной площадке. Пространственная жесткость здания обеспечена конструкциями стенового ограждения и покрытия, являющегося одновременно горизонтальной диафрагмой жесткости.

Болты монтажных соединений в конструкциях стен и покрытий должны быть, преимущественно, оцинкованными с классом прочности не ниже 6,6. Гайки должны соответствовать классу прочности 5,8, шайбы с классом точности С. Возможна установка рядом зданий различных пролетов и разной высоты. При необходимости стыковки структурных секций по высоте торцевых стен здания, монтажный стык выполняют выше уровня стыковки потолочных секций с торцевой стеной.

Сборку перекрытий осуществляют путём размещения складной конструкции на возведённых стенах и раздвижения складной конструкции из сложенного состояния в разложенное.

На верхнюю часть параллельно стоящих стен, возводимого здания укладывают направляющие, на которые укладывают складную конструкцию в сложенном состоянии. Секции перекрытий складной конструкции рассчитываются с учетом площади предназначенной для перекрытий. При раздвигании складная конструкция занимает всю площадь, предназначенную для перекрытий. При большепролетных конструкциях возможен вариант монтажа перекрытий, состоящий из нескольких секции.

Сборку секций перекрытий в сложенном состоянии позволяют произвести шарнирные связи между элементами конструкции, тем самым позволяет сократить сроки возведения бескаркасных зданий.

Складная конструкция состоит секции перекрытий, состоящей из равноудалённых, горизонтально расположенных балок 1, выполненные с возможностью раздвижения-сближения относительно друг друга вдоль горизонтальной направляющей (на чертежах не показано) по средствам скобы 17.

На балке 1 располагаются раскосы 2. Раскос 2 выполнен с возможностью углового перемещения относительно поворотного шарнира 4 от вертикального положения до максимального, необходимого угла поворота. На раскосе 2 имеется ребро жесткости 3, позволяющее раскосу 2 сохранять необходимый угол.

Раскосы 2 выполнены по всей длине балки 1 через равные расстояния, установлены под углом друг к другу и попарно сгруппированы между собой образуя одинаковые парные звенья, вершины которых соединены с поворотными шарнирами 4. На балке 1 парные звенья, с углом наклона в разные стороны, сгруппированы попарно в узлах, образуя рёбра перевернутой пирамиды с вершиной в узле.

В верней части парные звенья, принадлежащие соседним балкам 1, сгруппированы, и образуют рёбра четырёхгранной пирамиды, у которой рёбра попарно принадлежат соседним балкам, вершины соединены с поворотными шарнирами 4.

Вершины пирамид, образованные раскосами 2, размещены в верхней части конструкции, в одном поперечном сечении, соответственно вершины перевёрнутых пирамид, образованные раскосами, размещены в нижней части конструкции, в одном поперечном сечении.

Над вершинами пирамид предусмотрены сквозные держатели, для пропуска поперечных балок 6, которые выполнены с функционалом пояса пространственной конструкции придающей конструкции геометрическую устойчивость и пространственную жесткость, а при раздвигании-сдвигании – направленность. Поперечные балки 6 фиксируются в вершинах крайних пирамид.

Представленные конструкции выполняют роль дополнительных элементов усиления, повышающих несущую способность основных конструкций бескаркасного здания.

Затем на верхнюю часть образованной конструкции при помощи болтов крепят профилированную металлическую тонколистовую потолочную панель с глубиной рифления 128 мм.

Несущая способность комбинированных пространственных составных конструкций позволяет создать быстровозводимое стальное здание с увеличенным пролетом до 200 метров.

В качестве изоляционного материала перекрытий используется утеплитель, относящийся к негорючим материалам, в частности, из стеклянного волокна ISOVER марки KV-050/Y ТУ 5761-002-56846022-05.

Теоретические расчеты подтверждены экспериментальными испытаниями фрагментов сборных структурных секций продольных стен и фрагментов утепленного бескаркасного здания с пролетами более 75 м.

Особенно важно применение заявляемого решения для объектов больших площадей, когда необходимо наличие пространства без колонн и повышенная огнестойкость зданий.

Благодаря тому, что бескаркасное здание, содержащее множество базовых структурных секций, каждая из профилированной металлической тонколистовой основной панели, сформированной с заданным сечением на основе одного базового панельного элемента, соединенных между собой посредством болтов в конструкции покрытия, а также в сопряженные с покрытием и с фундаментом конструкции стенового ограждения из несущих продольных и торцевых стен с вертикально расположенными базовыми структурными секциями, выполненное утепленным, в том числе снабженное с внутренней стороны стенового ограждения изоляционным слоем, объединенным со стенами посредством жестко закрепленных к основным панелям кронштейнов и жестко сопряженных с ними фиксирующих элементов, дополнительно снабжена расположенной снаружи идентичной ей по профилю и ширине, по крайней мере, одной стеновой накладкой из тонколистового металла, при этом на, по крайней мере, двух сопрягаемых элементах по длине и поперечно расположены совпадающие отверстия, через которые посредством болтов, снабженных шайбами, выполнено их жесткое закрепление между собой и, таким образом, образована составная структурная секция несущих продольных стен, а в качестве фиксирующих элементов сопряжены с кронштейнами стеновые прогоны из соединенных между собой тонколистовых металлических профилированных элементов с перфорацией, при этом кронштейны выполнены П-образными, причем места сопряжения стеновых прогонов с кронштейнами снабжены прокладками, отличающееся тем, что перекрытие реализовано в виде складной конструкции, которая состоит из нижнего пояса, содержащий горизонтально расположенные балки, в верхней части которых располагаются раскосы, выполненные по всей длине через равные расстояния, установлены под углом друг к другу и попарно сгруппированы между собой образуя одинаковые парные звенья, вершины которых соединены с горизонтально расположенными балками подвижным соединением посредством поворотных шарниров, парные звенья, с углом наклона в разные стороны, сгруппированы попарно в узлах, образуя рёбра перевернутых пирамид, в верхнем поясе, раскосы, принадлежащими соседним балкам сгруппированы между собой образуя одинаковые парные звенья, вершины которых соединены с держателем подвижным соединением посредством поворотных шарниров, парные звенья, с углом наклона в разные стороны сгруппированы попарно в узлах, образуя рёбра четырёхгранной пирамиды с вершиной в узле, перекрытие выполнено с возможностью раздвижения-сдвижения вдоль направляющих, по средствам шарнирных связей между элементами конструкции.

Благодаря тому, что горизонтально расположенные балки расположены на направляющих, которые расположены в верхней части параллельно стоящих стен возводимого здания.

Благодаря тому, что горизонтально расположенные балки, соединены с направляющими посредствам разъемного соединения.

Благодаря тому, что в нижней части горизонтально расположенных балок, выполнена скоба, образуя профильное соединение с направляющими.

Благодаря тому, что раскос выполнен с возможностью углового перемещения относительно поворотного шарнира от вертикального положения до максимального, необходимого угла поворота.

Благодаря тому, что на раскосе имеется ребро жесткости, позволяющее раскосу сохранять необходимый угол.

Благодаря тому, что у держателей предусмотрены сквозные отверстия для пропуска поперечных балок.

Благодаря тому, что поперечные балки фиксируются в держателях вершин крайних пирамид.

Благодаря тому, что на верхнюю часть образованной конструкции при помощи болтов крепят профилированную металлическую тонколистовую потолочную панель с глубиной рифления 128 мм.

Благодаря тому, что в качестве изоляционного материала покрытий используется утеплитель, относящийся к негорючим материалам, в частности, из стеклянного волокна ISOVER марки KV-050/Y ТУ 5761-002-56846022-05.

Установка быстровозводимого стального здания происходит следующим образом.

Все компоненты здания, за исключением элементов стеновых проемов, являются стальными элементами холодной формовки, изготавливают в заводских условиях на специализированных известных автоматических линиях. Отверстия под болты также выполняют в заводских условиях. Сборку конструкций бескаркасного здания осуществляют болтами с помощью гайковертов на строительной площадке.

Возведение зданий происходит в несколько этапов.

На первом этапе обустраивают фундамент, соответствующий площади и типу возводимого здания.

Устанавливают здание на предварительно подготовленную площадку.

На втором этапе возводят каркас здания, которой монтируют из металлического профиля, балок, двутавровых балок и других металлических элементов. Фиксируют все составляющие каркаса в монолитную конструкцию с применением болтового соединения.

На третьем этапе монтируют стены с применением стеновых панелей. Панели представляют собой основной структурный элемент несущих продольных стен бескаркасного здания.

Составные секции в собранном виде устанавливают вертикально, соединяют между собой боковыми краями посредством болтов, образуя несущие продольные стены. Основные панели каждой составной структурной секции выполнены непрерывно на всю высоту несущих продольных стен.

Фиксируют структурную секцию со стеновыми прогонами П-образными кронштейнами.

Несущие и торцевые стеновые секции, непрерывны на всю высоту конструкции, устанавливают вертикально и закрепляют к фундаменту. Узлы сопряжения стен с фундаментом и покрытием шарнирные. Поперечная геометрическая неизменяемость здания обеспечивается за счет торцевых стен. Соединения всех конструктивных элементов здания выполняют болтами.

На четвёртом этапе осуществляют сборку перекрытий путём размещения складной конструкции на возведённых стенах и раздвижения складной конструкции из сложенного состояния в разложенное.

На верхнюю часть параллельно стоящих стен, возводимого здания укладывают направляющие, на которые укладывают складную конструкцию в сложенном состоянии. При раздвигании складная конструкция занимает всю площадь, предназначенную для перекрытий.

Сборку секций перекрытий в сложенном состоянии позволяют произвести шарнирные связи между элементами конструкции, тем самым позволяет сократить сроки возведения бескаркасных зданий.

Пример реализации №1

Реализовано бескаркасное здание, которое содержит множество базовых структурных секций, соединенные между собой в конструкции покрытия и торцевых стен стенового ограждения, и множество составных структурных секций 7, которые соединены между собой в конструкции несущих продольных стен стенового ограждения. Здание выполнено утепленным, в том числе стеновое ограждение снабжено изоляционным слоем 8. Конструкции стенового ограждения из несущих продольных и торцевых стен имеют вертикально расположенные составляющие их структурные секции (в том числе секции 7) и сопряжены с конструкциями покрытия и фундаментом. Стеновое ограждение в нижней части закреплено, к опорным деталям фундамента болтами (17 болтов M10 класса 6,6 на структурную секцию). Соединения всех конструктивных элементов здания выполнены посредством болтов, без использования сварки. Каждая базовая структурная секция имеет вид профилированной металлической тонколистовой основной панели 9, которая выполнена, из листовой стали класса С245-С345 с толщиной листа 0,8 мм. Основная панель 9 сформирована с заданным сечением на основе одного базового панельного элемента. Преимущественно базовый панельный элемент представляет собой достаточно плоскую строительную панель, включающую два продольно вытянутых главных профиля, каждый снабженный множеством продольных второстепенных профилей, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга и наложенных на главные профили, соблюдая общий рельеф профиля панели, желоба и гребни профилей сглаживаются, образуя, таким образом, одну центральную плоскую часть и плоскую боковую сторону у каждой кромки панели. Составная структурная секция 7 несущих продольных стен образована из основной панели 9 базовой структурной секции, которая дополнительно снабжена снаружи, одной стеновой накладкой 10. Стеновая накладка 10 выполнена из профилированного тонколистового металла, листовой стали класса С335 толщиной 0,8 мм, ее профиль и ширина идентичны профилю и ширине основной панели 9, длина меньше длины основной панели 9. На двух сопрягаемых элементах (основной панели 9 и стеновой накладки 10) составной структурной секции 7 по длине и поперечно расположены совпадающие отверстия, через которые выполнено их жесткое закрепление между собой посредством болтов 11, в частности для закрепления использованы болты M10 класса прочности 6,6 по длине с шагом 200 мм и поперечно: выполнено 17 соединений с шагом 1400 мм по длине. Причем болты 11 снабжены фторпластовыми шайбами. Ширина каждой структурной секции составляет один метр, глубина рифления элементов структурных секций составляет 128 мм, длина основной панели 9 2800 мм. Толщина листа стеновой накладки 10 равна толщине, листа основной панели 9. Основная панель 9 каждой составной структурной секции 7 непрерывна на всю высоту продольных стен, а ее верхний торец имеет отбортовку 12 с отверстиями под болты. Составные секции 7 в собранном виде установлены вертикально, соединены между собой боковыми краями посредством болтов, образуя несущие продольные стены. Стеновое ограждение установлено вертикально, в нижней части закреплено к фундаменту, к опорным деталям на болтах (17 болтов М 10 класса 6,6 на структурную секцию). Изоляционный слой 8 объединен с основными панелями 9 базовых структурных секций и составных структурных секций 7 посредством металлических кронштейнов 13, которые жестко закреплены на стенах и жестко сопряжены с установленными на них стеновыми прогонами 14. К стеновым прогонам 14 изоляционный слой 8 закреплен посредством армированной фольги. Стеновые прогоны 14 выполнены из тонколистовых металлических профилированных элементов с перфорацией, которые соединены между собой болтами. Перфорированные элементы стеновых прогонов 14 выполнены из стали, в том числе с покрытием, из оцинкованной тонколистовой стали толщиной 0,8 мм С-образного профиля. В качестве элементов стеновых прогонов использованы термопрофили ПГСП-150/100С «Термо» с перфорацией со смещенным шагом по ТУ 1122-181-02494680-99. Кронштейны 13 выполнены П-образными и расположены с шагом 600 мм по высоте в местах стыков структурных секций стенового ограждения в шахматном порядке. Закрепление кронштейнов 13 выполнено болтами М10. Места сопряжений стеновых прогонов 14 с кронштейнами 13 снабжены прокладками 15 из полимерного материала. Стеновое ограждение дополнительно снабжено внутренней листовой облицовкой 16, при этом внутренняя листовая облицовка 16 закреплена самонарезающими самосверлящими винтами к стеновым прогонам 14. Внутренняя листовая облицовка 16 закреплена самонарезающими самосверлящими винтами и выполнена из профилированных металлических листов. В качестве изоляционного слоя использованы рулоны теплоизоляционного материала типа URSA GLASSWOOL М-11(Г)Ф с односторонней армированной фольгой или URSA П30 (относится к группе горючести НГ). Основная панель 9 выполнена с защитным цинковым покрытием.

Все компоненты здания, за исключением элементов стеновых проемов и проемов в покрытии, являются стальными элементами холодной формовки, изготавливаются в заводских условиях на специализированных известных автоматических линиях. Отверстия под болты также выполняются в заводских условиях. Сборка конструкций бескаркасного здания осуществляется на болтах с помощью гайковертов на строительной площадке. Пространственная жесткость здания обеспечена конструкциями стенового ограждения и покрытия, являющегося одновременно горизонтальной диафрагмой жесткости.

Болты монтажных соединений в конструкциях стен и покрытий должны быть, преимущественно, оцинкованными с классом прочности не ниже 6,6. Гайки должны соответствовать классу прочности 5,8, шайбы с классом точности С. Возможна установка рядом зданий различных пролетов и разной высоты. При необходимости стыковки структурных секций по высоте торцевых стен здания, монтажный стык выполняют выше уровня стыковки потолочных секций с торцевой стеной.

Сборка перекрытий осуществлена путём размещения складной конструкции на возведённых стенах и раздвижения складной конструкции из сложенного состояния в разложенное.

На верхнюю часть параллельно стоящих стен, возводимого здания разместили направляющие, на которые разместили складную конструкцию в сложенном состоянии. Секции перекрытий складной конструкции рассчитывали с учетом площади предназначенной для перекрытий. При складная конструкция заняла всю площадь, предназначенную для перекрытий.

Сборку секций перекрытий в сложенном состоянии позволили произвести шарнирные связи между элементами конструкции, тем самым получилось сократить сроки возведения бескаркасных зданий.

Складная конструкция состоит секции перекрытий, состоящей из равноудалённых, горизонтально расположенных балок 1, выполненные с возможностью раздвижения-сближения относительно друг друга вдоль горизонтальной направляющей (на чертежах не показано) по средствам скобы 17.

На балке 1 располагаются раскосы 2. Раскос 2 выполнен с возможностью углового перемещения относительно поворотного шарнира 4 от вертикального положения до максимального, необходимого угла поворота 20˚. На раскосе 2 имеется ребро жесткости 3, позволяющее раскосу 2 сохранять необходимый угол.

Раскосы 2 выполнены по всей длине балки 1 через 500 мм, установлены под углом друг к другу и попарно сгруппированы между собой образуя одинаковые парные звенья, вершины которых соединены с поворотными шарнирами 4. На балке 1 парные звенья, с углом наклона в разные стороны, сгруппированы попарно в узлах, образуя рёбра перевернутой пирамиды с вершиной в узле.

В верней части парные звенья, принадлежащие соседним балкам 1, сгруппированы, и образуют рёбра четырёхгранной пирамиды, у которой рёбра попарно принадлежат соседним балкам, вершины соединены с поворотными шарнирами 4.

Вершины пирамид, образованные раскосами 2, размещены в верхней части конструкции, в одном поперечном сечении, соответственно вершины перевёрнутых пирамид, образованные раскосами, размещены в нижней части конструкции, в одном поперечном сечении.

Над вершинами пирамид предусмотрены сквозные держатели, для пропуска поперечных балок 6, которые выполнены с функционалом пояса пространственной конструкции придающей конструкции геометрическую устойчивость и пространственную жесткость, а при раздвигании-сдвигании – направленность.

Поперечные балки 6 зафиксировали в вершинах крайних пирамид.

Представленные конструкции выполняют роль дополнительных элементов усиления, повышающих несущую способность основных конструкций бескаркасного здания.

На верхней части образованной конструкции, при помощи болтов, зафиксирована профилированная металлическая тонколистовая потолочная панель с глубиной рифления 128 мм.

Несущая способность комбинированных пространственных составных конструкций позволила создать быстровозводимое стальное здание с увеличенным пролетом до 180 метров.

В качестве изоляционного материала покрытий используется утеплитель, относящийся к негорючим материалам, из стеклянного волокна ISOVER марки KV-050/Y ТУ 5761-002-56846022-05.

В качестве изоляционного слоя 8 стенового ограждения используются рулоны штапельного стекловолокна типа URSA GLASSWOOL М-11(Г)Ф с односторонней армированной фольгой ТУ 5763-001-71451657-2004 или плиты из стеклянного штапельного волокна «URSA» марки М-11Ф с фольгированным покрытием ТУ 5763-001-71451657-2004, имеющие следующие пожарно-технические характеристики: группа горючести - Г1, группа воспламеняемости - В1, группа по дымообразующей способности -Д1, или штапельное стекловолокно URSA П30 ТУ 5763-001-71451657-2004, имеющее группу горючести НГ.

Теоретические расчеты подтверждены экспериментальными испытаниями фрагментов сборных структурных секций продольных стен и фрагментов утепленного бескаркасного здания с пролетами более 75 м.

Особенно важно применение заявляемого решения для объектов больших площадей, когда необходимо наличие пространства без колонн и повышенная огнестойкость зданий.

Пример реализации № 2

Реализовано бескаркасное здание, которое содержит множество базовых структурных секций, соединенные между собой в конструкции покрытия и торцевых стен стенового ограждения, и множество составных структурных секций 7, которые соединены между собой в конструкции несущих продольных стен стенового ограждения. Здание выполнено утепленным, в том числе стеновое ограждение снабжено изоляционным слоем 8. Конструкции стенового ограждения из несущих продольных и торцевых стен имеют вертикально расположенные составляющие их структурные секции (в том числе секции 7) и сопряжены с конструкциями покрытия и фундаментом. Стеновое ограждение в нижней части закреплено, к опорным деталям фундамента болтами (17 болтов M10 класса 6,6 на структурную секцию). Соединения всех конструктивных элементов здания выполнены посредством болтов, без использования сварки. Каждая базовая структурная секция имеет вид профилированной металлической тонколистовой основной панели 9, которая выполнена, из листовой стали класса С245-С345 с толщиной листа 1,2 мм. Основная панель 9 сформирована с заданным сечением на основе одного базового панельного элемента. Преимущественно базовый панельный элемент представляет собой достаточно плоскую строительную панель, включающую два продольно вытянутых главных профиля, каждый снабженный множеством продольных второстепенных профилей, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга и наложенных на главные профили, соблюдая общий рельеф профиля панели, желоба и гребни профилей сглаживаются, образуя, таким образом, одну центральную плоскую часть и плоскую боковую сторону у каждой кромки панели. Составная структурная секция 7 несущих продольных стен образована из основной панели 9 базовой структурной секции, которая дополнительно снабжена снаружи, одной стеновой накладкой 10. Стеновая накладка 10 выполнена из профилированного тонколистового металла, листовой стали класса С335 толщиной 1,2 мм, ее профиль и ширина идентичны профилю и ширине основной панели 9, длина меньше длины основной панели 9. На двух сопрягаемых элементах (основной панели 9 и стеновой накладки 10) составной структурной секции 7 по длине и поперечно расположены совпадающие отверстия, через которые выполнено их жесткое закрепление между собой посредством болтов 11, в частности для закрепления использованы болты M10 класса прочности 6,6 по длине с шагом 200 мм и поперечно: выполнено 17 соединений с шагом 1400 мм по длине. Причем болты 11 снабжены фторпластовыми шайбами. Ширина каждой структурной секции составляет один метр, глубина рифления элементов структурных секций составляет 128 мм, длина основной панели 9 3000 мм. Толщина листа стеновой накладки 10 равна толщине, листа основной панели 9. Основная панель 9 каждой составной структурной секции 7 непрерывна на всю высоту продольных стен, а ее верхний торец имеет отбортовку 12 с отверстиями под болты. Составные секции 7 в собранном виде установлены вертикально, соединены между собой боковыми краями посредством болтов, образуя несущие продольные стены. Стеновое ограждение установлено вертикально, в нижней части закреплено к фундаменту, к опорным деталям на болтах (17 болтов М 10 класса 6,6 на структурную секцию). Изоляционный слой 8 объединен с основными панелями 9 базовых структурных секций и составных структурных секций 7 посредством металлических кронштейнов 13, которые жестко закреплены на стенах и жестко сопряжены с установленными на них стеновыми прогонами 14. К стеновым прогонам 14 изоляционный слой 8 закреплен посредством армированной фольги. Стеновые прогоны 14 выполнены из тонколистовых металлических профилированных элементов с перфорацией, которые соединены между собой самонарезающими винтами. Перфорированные элементы стеновых прогонов 14 выполнены из стали, в том числе с покрытием, из оцинкованной тонколистовой стали толщиной 1,2 мм С-образного профиля. В качестве элементов стеновых прогонов использованы термопрофили ПГСП-150/100С «Термо» с перфорацией со смещенным шагом по ТУ 1122-181-02494680-99. Кронштейны 13 выполнены П-образными и расположены с шагом 900 мм по высоте в местах стыков структурных секций стенового ограждения в шахматном порядке. Закрепление кронштейнов 13 выполнено болтами М10. Места сопряжений стеновых прогонов 14 с кронштейнами 13 снабжены прокладками 15 из полимерного материала. Стеновое ограждение дополнительно снабжено внутренней листовой облицовкой 16, при этом внутренняя листовая облицовка 16 закреплена самонарезающими самосверлящими винтами к стеновым прогонам 14. Внутренняя листовая облицовка 16 закреплена самонарезающими самосверлящими винтами и выполнена из профилированных металлических листов. В качестве изоляционного слоя использованы рулоны теплоизоляционного материала типа URSA GLASSWOOL М-11(Г)Ф с односторонней армированной фольгой или URSA П30 (относится к группе горючести НГ). Основная панель 9 выполнена с защитным полимерным покрытием.

Все компоненты здания, за исключением элементов стеновых проемов и проемов в покрытии, являются стальными элементами холодной формовки, изготавливаются в заводских условиях на специализированных известных автоматических линиях. Отверстия под болты также выполняются в заводских условиях. Сборка конструкций бескаркасного здания осуществляется на болтах с помощью гайковертов на строительной площадке. Пространственная жесткость здания обеспечена конструкциями стенового ограждения и покрытия, являющегося одновременно горизонтальной диафрагмой жесткости.

Болты монтажных соединений в конструкциях стен и покрытий должны быть, преимущественно, оцинкованными с классом прочности не ниже 6,6. Гайки должны соответствовать классу прочности 5,8, шайбы с классом точности С. Возможна установка рядом зданий различных пролетов и разной высоты. При необходимости стыковки структурных секций по высоте торцевых стен здания, монтажный стык выполняют выше уровня стыковки потолочных секций с торцевой стеной.

Сборка перекрытий осуществлена путём размещения складной конструкции на возведённых стенах и раздвижения складной конструкции из сложенного состояния в разложенное.

На верхнюю часть параллельно стоящих стен, возводимого здания разместили направляющие, на которые разместили складную конструкцию в сложенном состоянии. Секции перекрытий складной конструкции рассчитывали с учетом площади предназначенной для перекрытий. При складная конструкция заняла всю площадь, предназначенную для перекрытий.

Сборку секций перекрытий в сложенном состоянии позволили произвести шарнирные связи между элементами конструкции, тем самым получилось сократить сроки возведения бескаркасных зданий.

Складная конструкция состоит секции перекрытий, состоящей из равноудалённых, горизонтально расположенных балок 1, выполненные с возможностью раздвижения-сближения относительно друг друга вдоль горизонтальной направляющей (на чертежах не показано) по средствам скобы 17.

На балке 1 располагаются раскосы 2. Раскос 2 выполнен с возможностью углового перемещения относительно поворотного шарнира 4 от вертикального положения до максимального, необходимого угла поворота 30˚. На раскосе 2 имеется ребро жесткости 3, позволяющее раскосу 2 сохранять необходимый угол.

Раскосы 2 выполнены по всей длине балки 1 через 800 мм, установлены под углом друг к другу и попарно сгруппированы между собой образуя одинаковые парные звенья, вершины которых соединены с поворотными шарнирами 4. На балке 1 парные звенья, с углом наклона в разные стороны, сгруппированы попарно в узлах, образуя рёбра перевернутой пирамиды с вершиной в узле.

В верней части парные звенья, принадлежащие соседним балкам 1, сгруппированы, и образуют рёбра четырёхгранной пирамиды, у которой рёбра попарно принадлежат соседним балкам, вершины соединены с поворотными шарнирами 4.

Вершины пирамид, образованные раскосами 2, размещены в верхней части конструкции, в одном поперечном сечении, соответственно вершины перевёрнутых пирамид, образованные раскосами, размещены в нижней части конструкции, в одном поперечном сечении.

Над вершинами пирамид предусмотрены сквозные держатели, для пропуска поперечных балок 6, которые выполнены с функционалом пояса пространственной конструкции придающей конструкции геометрическую устойчивость и пространственную жесткость, а при раздвигании-сдвигании – направленность.

Поперечные балки 6 зафиксировали в вершинах крайних пирамид.

Представленные конструкции выполняют роль дополнительных элементов усиления, повышающих несущую способность основных конструкций бескаркасного здания.

На верхней части образованной конструкции, при помощи болтов, зафиксирована профилированная металлическая тонколистовая потолочная панель с глубиной рифления 128 мм.

Несущая способность комбинированных пространственных составных конструкций позволила создать быстровозводимое стальное здание с увеличенным пролетом до 190 метров.

В качестве изоляционного материала покрытий используется утеплитель, относящийся к негорючим материалам, из стеклянного волокна ISOVER марки KV-050/Y ТУ 5761-002-56846022-05.

В качестве изоляционного слоя 8 стенового ограждения используются рулоны штапельного стекловолокна типа URSA GLASSWOOL М-11(Г)Ф с односторонней армированной фольгой ТУ 5763-001-71451657-2004 или плиты из стеклянного штапельного волокна «URSA» марки М-11Ф с фольгированным покрытием ТУ 5763-001-71451657-2004, имеющие следующие пожарно-технические характеристики: группа горючести - Г1, группа воспламеняемости - В1, группа по дымообразующей способности -Д1, или штапельное стекловолокно URSA П30 ТУ 5763-001-71451657-2004, имеющее группу горючести НГ.

Теоретические расчеты подтверждены экспериментальными испытаниями фрагментов сборных структурных секций продольных стен и фрагментов утепленного бескаркасного здания с пролетами более 75 м.

Особенно важно применение заявляемого решения для объектов больших площадей, когда необходимо наличие пространства без колонн и повышенная огнестойкость зданий.

Пример реализации № 3.

Реализовано бескаркасное здание, которое содержит множество базовых структурных секций, соединенные между собой в конструкции покрытия и торцевых стен стенового ограждения, и множество составных структурных секций 7, которые соединены между собой в конструкции несущих продольных стен стенового ограждения. Здание выполнено утепленным, в том числе стеновое ограждение снабжено изоляционным слоем 8. Конструкции стенового ограждения из несущих продольных и торцевых стен имеют вертикально расположенные составляющие их структурные секции (в том числе секции 7) и сопряжены с конструкциями покрытия и фундаментом. Стеновое ограждение в нижней части закреплено, к опорным деталям фундамента болтами (17 болтов M10 класса 6,6 на структурную секцию). Соединения всех конструктивных элементов здания выполнены посредством болтов, без использования сварки. Каждая базовая структурная секция имеет вид профилированной металлической тонколистовой основной панели 9, которая выполнена, из листовой стали класса С245-С345 с толщиной листа 2,0 мм. Основная панель 9 сформирована с заданным сечением на основе одного базового панельного элемента. Преимущественно базовый панельный элемент представляет собой достаточно плоскую строительную панель, включающую два продольно вытянутых главных профиля, каждый снабженный множеством продольных второстепенных профилей, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга и наложенных на главные профили, соблюдая общий рельеф профиля панели, желоба и гребни профилей сглаживаются, образуя, таким образом, одну центральную плоскую часть и плоскую боковую сторону у каждой кромки панели. Составная структурная секция 7 несущих продольных стен образована из основной панели 9 базовой структурной секции, которая дополнительно снабжена снаружи, одной стеновой накладкой 10. Стеновая накладка 10 выполнена из профилированного тонколистового металла, листовой стали класса С335 2,0 мм, ее профиль и ширина идентичны профилю и ширине основной панели 9, длина меньше длины основной панели 9. На двух сопрягаемых элементах (основной панели 9 и стеновой накладки 10) составной структурной секции 7 по длине и поперечно расположены совпадающие отверстия, через которые выполнено их жесткое закрепление между собой посредством болтов 11, в частности для закрепления использованы болты M10 класса прочности 6,6 по длине с шагом 200 мм и поперечно: выполнено 17 соединений с шагом 1400 мм по длине. Причем болты 11 снабжены фторпластовыми шайбами. Ширина каждой структурной секции составляет один метр, глубина рифления элементов структурных секций составляет 128 мм, длина основной панели 9 4000 мм. Толщина листа стеновой накладки 10 равна толщине, листа основной панели 9. Основная панель 9 каждой составной структурной секции 7 непрерывна на всю высоту продольных стен, а ее верхний торец имеет отбортовку 12 с отверстиями под болты. Составные секции 7 в собранном виде установлены вертикально, соединены между собой боковыми краями посредством болтов, образуя несущие продольные стены. Стеновое ограждение установлено вертикально, в нижней части закреплено к фундаменту, к опорным деталям на болтах (17 болтов М 10 класса 6,6 на структурную секцию). Изоляционный слой 8 объединен с основными панелями 9 базовых структурных секций и составных структурных секций 7 посредством металлических кронштейнов 13, которые жестко закреплены на стенах и жестко сопряжены с установленными на них стеновыми прогонами 14. К стеновым прогонам 14 изоляционный слой 8 закреплен посредством армированной фольги. Стеновые прогоны 14 выполнены из тонколистовых металлических профилированных элементов с перфорацией, которые соединены между собой болтами. Перфорированные элементы стеновых прогонов 14 выполнены из стали, в том числе с покрытием, из оцинкованной тонколистовой стали толщиной 2,0 мм С-образного профиля. В качестве элементов стеновых прогонов использованы термопрофили ПГСП-150/100С «Термо» с перфорацией со смещенным шагом по ТУ 1122-181-02494680-99. Кронштейны 13 выполнены П-образными и расположены с шагом 1200 мм по высоте в местах стыков структурных секций стенового ограждения в шахматном порядке. Закрепление кронштейнов 13 выполнено болтами М10. Места сопряжений стеновых прогонов 14 с кронштейнами 13 снабжены прокладками 15 из полимерного материала. Стеновое ограждение дополнительно снабжено внутренней листовой облицовкой 16, при этом внутренняя листовая облицовка 16 закреплена самонарезающими самосверлящими винтами к стеновым прогонам 14. Внутренняя листовая облицовка 16 закреплена самонарезающими самосверлящими винтами и выполнена из профилированных металлических листов. В качестве изоляционного слоя использованы плиты теплоизоляционного материала типа URSA GLASSWOOL М-11(Г)Ф с односторонней армированной фольгой или URSA П30 (относится к группе горючести НГ). Основная панель 9 выполнена с защитным электролитическим покрытием с дополнительным полимерным покрытием.

Все компоненты здания, за исключением элементов стеновых проемов и проемов в покрытии, являются стальными элементами холодной формовки, изготавливаются в заводских условиях на специализированных известных автоматических линиях. Отверстия под болты также выполняются в заводских условиях. Сборка конструкций бескаркасного здания осуществляется на болтах с помощью гайковертов на строительной площадке. Пространственная жесткость здания обеспечена конструкциями стенового ограждения и покрытия, являющегося одновременно горизонтальной диафрагмой жесткости.

Болты монтажных соединений в конструкциях стен и покрытий должны быть, преимущественно, оцинкованными с классом прочности не ниже 6,6. Гайки должны соответствовать классу прочности 5,8, шайбы с классом точности С. Возможна установка рядом зданий различных пролетов и разной высоты. При необходимости стыковки структурных секций по высоте торцевых стен здания, монтажный стык выполняют выше уровня стыковки потолочных секций с торцевой стеной.

Сборка перекрытий осуществлена путём размещения складной конструкции на возведённых стенах и раздвижения складной конструкции из сложенного состояния в разложенное.

На верхнюю часть параллельно стоящих стен, возводимого здания разместили направляющие, на которые разместили складную конструкцию в сложенном состоянии. Секции перекрытий складной конструкции рассчитывали с учетом площади предназначенной для перекрытий. При складная конструкция заняла всю площадь, предназначенную для перекрытий.

Сборку секций перекрытий в сложенном состоянии позволили произвести шарнирные связи между элементами конструкции, тем самым получилось сократить сроки возведения бескаркасных зданий.

Складная конструкция состоит секции перекрытий, состоящей из равноудалённых, горизонтально расположенных балок 1, выполненные с возможностью раздвижения-сближения относительно друг друга вдоль горизонтальной направляющей (на чертежах не показано) по средствам скобы 17.

На балке 1 располагаются раскосы 2. Раскос 2 выполнен с возможностью углового перемещения относительно поворотного шарнира 4 от вертикального положения до максимального, необходимого угла поворота 45˚. На раскосе 2 имеется ребро жесткости 3, позволяющее раскосу 2 сохранять необходимый угол.

Раскосы 2 выполнены по всей длине балки 1 через равные расстояния 900 мм, установлены под углом друг к другу и попарно сгруппированы между собой образуя одинаковые парные звенья, вершины которых соединены с поворотными шарнирами 4. На балке 1 парные звенья, с углом наклона в разные стороны, сгруппированы попарно в узлах, образуя рёбра перевернутой пирамиды с вершиной в узле.

В верней части парные звенья, принадлежащие соседним балкам 1, сгруппированы, и образуют рёбра четырёхгранной пирамиды, у которой рёбра попарно принадлежат соседним балкам, вершины соединены с поворотными шарнирами 4.

Вершины пирамид, образованные раскосами 2, размещены в верхней части конструкции, в одном поперечном сечении, соответственно вершины перевёрнутых пирамид, образованные раскосами, размещены в нижней части конструкции, в одном поперечном сечении.

Над вершинами пирамид предусмотрены сквозные держатели, для пропуска поперечных балок 6, которые выполнены с функционалом пояса пространственной конструкции придающей конструкции геометрическую устойчивость и пространственную жесткость, а при раздвигании-сдвигании – направленность.

Поперечные балки 6 зафиксировали в вершинах крайних пирамид.

Представленные конструкции выполняют роль дополнительных элементов усиления, повышающих несущую способность основных конструкций бескаркасного здания.

На верхней части образованной конструкции, при помощи болтов, зафиксирована профилированная металлическая тонколистовая потолочная панель с глубиной рифления 128 мм.

Несущая способность комбинированных пространственных составных конструкций позволила создать быстровозводимое стальное здание с увеличенным пролетом до 200 метров.

В качестве изоляционного материала покрытий используется утеплитель, относящийся к негорючим материалам, из стеклянного волокна ISOVER марки KV-050/Y ТУ 5761-002-56846022-05.

В качестве изоляционного слоя 8 стенового ограждения используются рулоны штапельного стекловолокна типа URSA GLASSWOOL М-11(Г)Ф с односторонней армированной фольгой ТУ 5763-001-71451657-2004 или плиты из стеклянного штапельного волокна «URSA» марки М-11Ф с фольгированным покрытием ТУ 5763-001-71451657-2004, имеющие следующие пожарно-технические характеристики: группа горючести - Г1, группа воспламеняемости - В1, группа по дымообразующей способности -Д1, или штапельное стекловолокно URSA П30 ТУ 5763-001-71451657-2004, имеющее группу горючести НГ.

Теоретические расчеты подтверждены экспериментальными испытаниями фрагментов сборных структурных секций продольных стен и фрагментов утепленного бескаркасного здания с пролетами более 75 м.

Особенно важно применение заявляемого решения для объектов больших площадей, когда необходимо наличие пространства без колонн и повышенная огнестойкость зданий.

При реализации быстровозводимого стального здания «Пример реализации №1», реализации быстровозводимого стального здания «Пример реализации № 2», реализации быстровозводимого стального здания «Пример реализации № 3» произвели измерение время сборки, сравнили с аналогами. При реализации быстровозводимого стального здания «Пример реализации №1», реализации быстровозводимого стального здания «Пример реализации № 2», реализации быстровозводимого стального здания «Пример реализации № 3» время сборки и установки составило 4 дня.

При реализации аналога ПРОСТРАНСТВЕННОЕ ПОКРЫТИЕ [SU 1719580 A1, ОПУБЛ. 1992.03.15] время сборки и установки составило 10 дней.

При реализации аналога ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ПЛИТА ПОКРЫТИЯ [RU 213869 U1, опубл. 04.05.2022] время сборки и установки составило 14 дней.

При реализации аналога БЕСКАРКАСНОЕ ЗДАНИЕ [RU 2 403 357 C1, опубл. 10.11.2010] время сборки и установки составило 7 дней.

В результате эксперимента по определению продолжительности сбора и установки быстровозводимого стального здания установлено, что время для сбора и установки представленного быстровозводимого стального здания требуется значительно меньше по сравнению с аналогами.

Таким образом, в предлагаемом изобретении осуществляется быстрая и простая сборка быстровозводимого стального здания.

Изобретение относится к области строительства, а именно к быстровозводимым легким строительным бескаркасным зданиям. Техническим результатом изобретения является увеличение скорости возведения здания. Бескаркасное здание, содержащее множество базовых структурных секций, каждая из профилированной металлической тонколистовой основной панели, сформированной с заданным сечением на основе одного базового панельного элемента, соединенных между собой посредством болтов в конструкции покрытия, а также в сопряженные с покрытием и с фундаментом конструкции стенового ограждения из несущих продольных и торцевых стен с вертикально расположенными базовыми структурными секциями, выполненное утепленным и снабженное с внутренней стороны стенового ограждения изоляционным слоем, объединенным со стенами посредством жестко закрепленных к основным панелям кронштейнов и жестко сопряженных с ними фиксирующих элементов, дополнительно снабжено расположенной снаружи идентичной ей по профилю и ширине по крайней мере одной стеновой накладкой из тонколистового металла, на по крайней мере двух сопрягаемых элементах по длине и поперечно расположены совпадающие отверстия, через которые посредством болтов, снабженных шайбами, выполнено их жесткое закрепление между собой и, таким образом, образована составная структурная секция несущих продольных стен. Перекрытие выполнено в виде складной конструкции, которая состоит из нижнего пояса, содержащего горизонтально расположенные балки, в верхней части которых располагаются раскосы, выполненные по всей длине через равные расстояния, установленные под углом друг к другу и попарно сгруппированные между собой, образуя одинаковые парные звенья, вершины которых соединены с горизонтально расположенными балками подвижным соединением посредством поворотных шарниров, парные звенья с углом наклона в разные стороны сгруппированы попарно в узлах, образуя рёбра перевернутых пирамид, в верхнем поясе раскосы, принадлежащие соседним балкам, сгруппированы между собой, образуя одинаковые парные звенья, вершины которых соединены с держателем подвижным соединением в виде поворотных шарниров, парные звенья с углом наклона в разные стороны сгруппированы попарно в узлах, образуя рёбра четырёхгранной пирамиды с вершиной в узле, перекрытие выполнено с возможностью раздвижения-сдвижения вдоль направляющих посредством шарнирных связей между элементами конструкции. 9 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Бескаркасное здание, содержащее множество базовых структурных секций, выполненных каждая из профилированной металлической тонколистовой основной панели, сформированной с заданным сечением на основе одного базового панельного элемента, соединенных между собой посредством болтов в конструкции покрытия, а также в сопряженные с покрытием и с фундаментом конструкции стенового ограждения из несущих продольных и торцевых стен с вертикально расположенными базовыми структурными секциями, и выполненное утепленным, в том числе снабженное с внутренней стороны стенового ограждения изоляционным слоем, объединенным со стенами посредством жестко закрепленных к основным панелям кронштейнов и жестко сопряженных с ними фиксирующих элементов, основная панель дополнительно снабжена расположенной снаружи идентичной ей по профилю и ширине по крайней мере одной стеновой накладкой из тонколистового металла, при этом на по крайней мере двух сопрягаемых элементах по длине и поперечно расположены совпадающие отверстия, через которые посредством болтов, снабженных шайбами, выполнено их жесткое закрепление между собой и, таким образом, образована составная структурная секция несущих продольных стен, а в качестве фиксирующих элементов сопряжены с кронштейнами стеновые прогоны из соединенных между собой тонколистовых металлических профилированных элементов с перфорацией, при этом кронштейны выполнены П-образными, причем места сопряжения стеновых прогонов с кронштейнами снабжены прокладками, отличающееся тем, что перекрытие реализовано в виде складной конструкции, которая состоит из нижнего пояса, содержащего горизонтально расположенные балки, в верхней части которых расположены раскосы, выполненные по всей длине через равные расстояния, установленные под углом друг к другу и попарно сгруппированные между собой, образуя одинаковые парные звенья, вершины которых соединены с горизонтально расположенными балками подвижным соединением посредством поворотных шарниров, парные звенья с углом наклона в разные стороны сгруппированы попарно в узлах, образуя рёбра перевернутых пирамид, в верхнем поясе раскосы, принадлежащие соседним балкам, сгруппированы между собой, образуя одинаковые парные звенья, вершины которых соединены с держателем подвижным соединением посредством поворотных шарниров, парные звенья с углом наклона в разные стороны сгруппированы попарно в узлах, образуя рёбра четырёхгранной пирамиды с вершиной в узле, перекрытие выполнено с возможностью раздвижения-сдвижения вдоль направляющих посредством шарнирных связей между элементами конструкции.

2. Бескаркасное здание по п. 1, отличающееся тем, что горизонтально расположенные балки расположены на направляющих, которые расположены в верхней части параллельно стоящих стен возводимого здания.

3. Бескаркасное здание по п. 2, отличающееся тем, что горизонтально расположенные балки соединены с направляющими посредством разъемного соединения.

4. Бескаркасное здание по п. 2, отличающееся тем, что в нижней части горизонтально расположенных балок выполнена скоба, образуя профильное соединение с направляющими.

5. Бескаркасное здание по п. 1, отличающееся тем, что раскос выполнен с возможностью углового перемещения относительно поворотного шарнира от вертикального положения до максимального необходимого угла поворота.

6. Бескаркасное здание по п. 1, отличающееся тем, что на раскосе имеется ребро жесткости, позволяющее раскосу сохранять необходимый угол.

7. Бескаркасное здание по п. 1, отличающееся тем, что у держателей предусмотрены сквозные отверстия для пропуска поперечных балок.

8. Бескаркасное здание по п. 7, отличающееся тем, что поперечные балки зафиксированы в держателях вершин крайних пирамид.

9. Бескаркасное здание по п. 1, отличающееся тем, что на верхней части образованной конструкции при помощи болтов прикреплена профилированная металлическая тонколистовая потолочная панель с глубиной рифления 128 мм.

10. Бескаркасное здание по п. 1, отличающееся тем, что в качестве изоляционного материала покрытий используется утеплитель, относящийся к негорючим материалам, в частности, из стеклянного волокна ISOVER марки KV-050/Y ТУ 5761-002-56846022-05.