Многофункциональный строительный комплекс центра ядерных исследований Советский патент 1987 года по МПК E04H5/00 

Изобретение относится к строительству, а именно к строительным комплексам многофункционального назначения, и может быть использовано в качестве центра ядерных исследований или научно-производст- венных гелиокомплексов различного назначения.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных качеств комплекса, повышение пространственной жесткости и сейсмостойкости, повышение экономичности за счет сни- жения энергетических нагрузок от внешних воздействий.

На фиг. 1 изображен строительный комплекс центра ядерных исследований, аксонометрия; на фиг. 2 - встречно наклонные блоки, прямолинейные в плане, разрез с аксонометрией; на фиг. 3 - встречно наклонные концентричпо размещенные блоки, разрез с фрагментом аксонометрии; на фиг. 4 - строительный комплекс от входного узла до центрального блока, про- дольный разрез; на фиг. 5 - прямолинейный блок, фрагмент поперечного разреза.

Многофункциональный строительный комплекс центра ядерных исследований включает реакторный блок 1, лабораторные блоки 2, производственные блоки 3, которые могут быть в вариантных решениях научно-производственными, административный блок 4, центральный блок 5. Кроме того, в комплекс могут входить другие блоки, например, блок 6 общественного питания, дополнительный лабораторный блок 7, транспортный блок 8, объединенные с лестничным блоком 9. По крайней мере, часть объектов комплекса, включая блоки 2 и 3, 2 и 5, 2 и 7, выполнена встречно наклонными друг к другу. Аналогично встречно- наклонными друг к другу выполнены спаренные блоки 4, имеющие протяженную прямоугольную конфигурацию в плане. При этом блоки наклонены преимущественно в верхней части. Блоки 4 конструктивно объединены попарно вдоль прямой, направленной к центру комплекса. Блоки 1, 2, 3, 6 и 7 выполнены изогнутыми и размещены по дугам концентрических окружностей, центры которых совмещены с геометрическим центром блока 5. Блоки 2 размещены по дугам меньшей из двух кон- центричвых окружностей, а блоки 1, 3 6 и 7 соответственно вынесены на большую из концентричных окружностей, вследствие .чего между блоками 2иЗ, 2и6, 2и7 образована относительно затенения зона 10 с переменным затенением горизонтальной площадки 11 между блоками и постоянным затенением в летний период встречно-наклонных граней 12 и 13 концентрично размещенных блоков.

Встречнонаклонные блоки 4, параллель но расположенные вдоль прямой, конструктивно связаны между собой по крайней мере в одном уровне над землей жесткой

5

0

0

5 0 5

5

0

5

0

горизонтальной плитой 14, которая жестко связана, по крайней мере, на отдельных участках с элементами каркаса 15 блока 4, образуя жесткий диск с перекрытием 16, которое может быть монолитным. Плита 14 закреплена за пределы торцов объединенных ею блоков 4. При этом плита 14 с внешнего торца объединена и дополнительно раскреплена открытым лестничным блоком 9. С другого торца плита 14 конструктивно связана с диском 17 жесткости центрального блока 5, расположенным в одном уровне с плитой 14.

Верхняя часть зстречнонаклонных блоков 4, 2-7, 2-6, 2-3 выполнена в поперечном сечении в виде парллелограм- мов, обращенных друг к другу вершинами 18. Основной несущий элемент каркаса 19 блоков (например, блоков 4) выполнен в виде жестких рам.

Рамы обращены друг к другу наклонными элементами, которые выполнены параллельными соответствующей наклонной грани блока 20 и размещены с внещней или внутренней стороны, либо частично или полностью совмещены с последней. С другой, т. е. внешней, относительно пары блоков грани ответные элементы 21 ра.мы выполнены уступообразными. Кроме того, рама каркаса в нижней внешней части параллелограмма снабжена горизонтальной консолью 22. Возможно вариантное решение, в котором элементы 21 рамы также выполнены параллельными внещней грани 23 блока и расположены относительно этой грани по аналогии с расположением элементов 15 относительно грани 20, выполняя функции элементов жесткости грани. Рамный каркас включает также не менее двух пересекающих параллелограмм снизу вверх стоек 24. которые соединены, преимущественно жестко, в местах пересечений с ригелями и в зоне заделки в фундаменты 25. Стойки 24 жестко соединены поверху ригелем 26. Нижняя грань параллелограм.ма, совпадающая с перекрытием 16, дополнительно оперта на фундамент одной или двумя стойками 27, преимущественно жестко защемленными по концам, а рамы каркаса в поперечнике концентрических изогнутых блоков комплекса размещены в вертикальных радиальных плоскостях, радиусы которых исходят из центра 28 комплекса.

Центральный блок 5 комплекса выполнен в виде четырехгранной пирамиды. Несущую основу блока составляет каркас, состоящий из четырехветвевой пространственной рамы 29. Ветви рамы образуют ребра, размещенные по линиям пересечения граней пирамиды. Ребра рамы 29 жестко связаны друг с другом в верхней части, жестко защемлены в основании и раскреплены по высоте диском 17 жесткости и дополнительным горизонтальным диском 30 жесткости, размещеннм в верхней части блока.

Нижний диск I7 выполнен в виде плиты перекрытия, которая жестко оперта по углам на ветви рамы 29 и для увеличения жесткости и стойкости на динамические воздействия может быть монолитной. По контуру диск 17 может быть подкреплен, преимущественно снизу, системой наклоненных и жестко связанных с ним и с фундаментом блока раскосных, преимущественно встречнонакланенных элементов 31. Кроме того, диск 17 конструктивно связан посредством переходного элемента 32 с плитой 14, раскрепляющей парные встречно- наклонные блоки 4, а снизу подкреплен не менее чем одной опорой 33. Опора 33 размещена в центральной зоне блока 5 и может быть совмещена С осью пирамиды блока. Возможны вариантные решения, когда, по крайней мере, часть диска 17 выполнена полого наклоненной. В этом случае с наклонной частью диска может быть конструктивно совмещена трибуна амфитеатра 34.

Часть наружных ограждений блоков 2, 4 и других, подверженная избыточной инсоляции, может быть снабжена солнце- защитой в виде дискретно-прерывистых или сплошных экранов 35. Экраны 35, в свою очередь, могут быть снабжены отражателями или коллекторами солнечной энергии. Противоположные стены блоков 2, 4 и других наклонены под углом, исключающим их инсоляцию в наиболее неблагоприятный период года, предотвращая тем самым нежелательный перегрев помещений.

Для оптимизации микроклимата на площадке между блока.ми комплекса и улучц е- ния условий проветривания пространства, окружающего блоки, комплекс может быть ориентирован осью, проходящей через плоскость симметрии блока 9 и центр 28 в направлении, совпадающем с направлением наиболее сильных (наиболее интенсивных) ветров в расчетный период, т. е. вдоль наиболее нагруженного направления розы ветров региона строительства комплекса, а входной блок 9 может быть развернут навстречу этим ветрам, например навстречу наиболее часто повторяющимся ветрам жаркого сезона года.

Выполняют многофункциона,пьный строительный комплекс из материалов, применяемых в строительстве: бетона, железобетона, металлов, пл.астмасс, применяя при необходимости известные материалы, обладающие повышенными защитными свойствами от различных видов излучений. Монтируют комплекс и его отдельные блоки поэлементно, попанельно или укрупненными конструкциями.

Многофункциональный строительный комплекс центра ядерных исследований обеспечивает повышение надежности его работы и улучшение основных эксплуатационных качеств в различных климатических и

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

всего диапазона 1 еографическ11 условиях, включая различные уровни сейсмичности. Повышение надежноотп достигается за счет увеличенной жесткости предлагаемого каркаса и криволинейной формы части объектов, образующих концентричные системы жесткости, этим же достигается экономичность, определяемая снижение.м материалоемкости объектов комплекса и энергетической нагрузки на ограждение, системы кондиционирования и других инженерных систем строительных блоков.

Формула изобретения 1. Многофункциональный строительный комплекс центра ядерных исследованш, включающий функциональные блоки, об ье- диненные системой инженерных коммуникаций, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств комплекса, повышения пространственной жесткости и сейсмосгойкости, повыи1ения экономичности за счет снижения энергетических нагрузок от внешних воздействий, часть блоков комплекса выполнена изогнутой и размещенной по дугам концентрических окружностей, а часть - прямолинейной, причем смежные изогнутые и прямолинейные блоки установлены встречно- наклонными друг к другу, а верхняя их часть в поперечном сечении выполнена в виде парллелограмма, кроме того, ко.мп.текс снабжен центральным блоком с диском жесткости при этом прямолинейные блоки имеют по крайней мере в одном уровне над землей объединяющую и. жесткую горизонтальную плиту, продленную за пределы торцов 6, io- ков и раскрепленную с одной стороны открытым лестничным блоком, а с другой - связанную с установленным с ней на одном уровне диском жесткости центрального блока, при этом все блоки комплекса выполнены с жесткими рамными каркасами, снабженными жесткими горизонтальными элементами, объединяющими рамы.

2.Копмлекс по п. I, отличающийся тем, что центральный блок снабжен дополнительным горизонтальным диском жесткости, размещенным в верхней части блока, и выпо,1кен с каркасом в виде простран- ствен.чой четыре.чветвевой рамы, ветви которой расположены по ребрам четырехгранной пирамиды, жестко связаны друг с другом в верхней части и за1цем,1еиы в основании, а диски жесткости закреплены на ветвях рамы, причем диск жесткости, установленный на уровне жесткой горизонтальной плиты прямолинейных блоков, подкреплен по контуру системой жестко связанных с ним и фундаментом раскосных элементов.

3.Комплекс по и. 1, отличающийся тем, что диск жесткости центрального блока, расположенный на уровне жесткой горизонтальной плиты прямолинейных блоков, снабжен по крайней мере одной опорой в центральнои зоне, а часть диска установлена наклонно.

отличающийся

4. Комплекс по п. тем, что рамы изогнутых блоков разме1цен з в вертикальных радиальных плоскостях, ориентированных на центр комплекса.

5. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что по крайней мере часть блоков снабжена наружными солнцезащитными экранами, часть из которых выполнена с отражателями или коллекторами солнечной энергии.

23

Z7

fpuz.l

Изобретение относится к строительству комплексов многофункциональны.х исследований, в частности ядерных исследований. Целью изобретения является улуч1ле- ние эксплуатационных качеств комплекса, повышение пространственной жесткости и Г сейсмостойкости, повын1ение экономичности за счет снижения энергетических нагрузок от внешних воздействий. Для этого часть блоков выполнена изогнутыми и размещенными по дугам концентрических окружностей, а часть - прямолинейными. Смежные изогнутые li прямолинейные блоки установлены встречнонаклоненными друг к другу. Прямолинейные блоки 4 связаны жесткой плитой 14, продленной за пределы блоков и связанной с диском жесткости центрального блока 5. Изогнутые и п)ямоли- нейные блоки выполнены в поперечном сечении в виде обращенны.х друг к другу вершинами параллелограммов. Блоки выполнены с жесткими рамными каркасами. Рамы изогнуты.х б. юков размещены в вертикальных радикальных плоскостях, ориентированных на центр комп.1екса. 4. з. п. ф-л1)1. 5 ил. «э СП со го о ее о:) СП J иг. 1

Фиг.З

fusA

33

35

23

фиг.5