Раскрывающееся покрытие зданий и сооружений Советский патент 1980 года по МПК E04B7/16 

(54) РАСКРЫВАЮЩЕЕСЯ ПОКРЫТИЕ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

рых соединена с наружным опорным контуром и со смежной балкой магнитными защелками, а радиальные пневматические балки гибкими подвесками прикреплены к несущим гибким элементам посредством передвижных роликов. Для предотвращения колебаний от динамической нагрузки предусмотрен вариант выполнения покрытия с дополнительными радиальными несущими гибкими элементами, прикрепленными к наружному и внутреннему опорным контурам и размещенными ниже основных радиальных несущих элементов.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где схематически изображены: на фиг. 1 - общий вид закрытого покрытия в плане (для половины здания); на фиг. 2 - попереречный разрез ао1 рытия по линии А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - план секторного элемента на фиг. 1; на фиг. 4 - деталь стыка двух соседних секторных элементов; на фиг. 5 - узел прикрепления секторных пневмоэлементов; на фиг. 6 - поперечный разрез внутреннего опорного контура на фиг. 1; на фиг. 7 - схема движения секторных элементов при раскрытии и закрытии.

По периметру верхней части здания расположены друг над другом два опорных контура: верхний 1 и нижний 2, выполненные из материала, хорощо сопротивляющегося сжатию (например, из железобетона). К этим опорным контурам с помощью радиальных тросов 3 и 4, выполненных из материала, хорощо работающего на растяжение (например, из стали); подвещен внутренний опорный контур 5, выполненный в свою очередь из высокопрочного дегкого материала (например, из алюминиевого сплава).

К верхним тросам 3 с помощью гибких подвесок 6 и ведущих роликов 7, установленных с определенным шагом, прикреплены секторные пневмоэлементы 8. Покрытие здания представляет собой пневмоплиту, разделенную в плане на отдельные секторные пневмоэлементы 8 (фиг. 1). С помощью ведущих роликов 7 и электромоторов 9 (фиг. 5), непосредственно (через редуктор) связанных с роликами, каждый секторный пневмоэлемент имеет возможность двигаться по радиальным тросам 3.

Секторный пневмоэлемент 8 выполнен из мягкого светопрозрачного и воздухонепроницаемого материала и представляет собой надувную оболочку.

Каждый ексторный пневмоэлемент имеет по своим радиальным краям продольную пневмобалку 10, выполненную из хорошо растяжимого материала (например, из тонкой резины) и обклеенную по периметру упругим материалом И, изменяющим свою форму при сжатии (например, пористая резина или поролон) (фиг. 4). Вдоль пневмобалки с определенным шагом установлены

защелки 12, например электромагнитные, которые не дают возможности раскрыться радиальным стыкам секторных пневмоэлементов 8 при разных прогибах соседних пневмоэлементов. Кроме того, раздуваемая внутренним давлением воздуха пневмобалка 10 служит бортом, предохраняющим радиальный стык пневмоэлемента от затекания в него воды, собираемой со всей площади пневмоэлемента. Пневмобалки 10 двух соседних секторных пневмоэлементов, упираясь друг в друга при наличии в них избыточного давления воздуха и внешнего приклеенного слоя упругого материала И, образуют водонепроницаемый стык (фиг. 4).

Воздух в пневмобалки 10 подается одновременно с подачей его в крайние отсеки 13 секторного пневмоэлемента 8 (фиг. 3) через отверстия 14, специально сделанные в радиальной диафрагме 15 (фиг. 4).

Давление воздуха подбирается такое, чтобы пневмоэлементы могли выдерживать расчетную снеговую нагрузку.

По периметру и внизу наружных стен в мащинных отделениях располагаются лебедки 16, на барабан которых наматываются тяговые тросы 17 (фиг. 2), проходящие в вертикальных нищах наружной стены. Тяговый трос 17 связан с крайним ведущим роликом 7, находящимся у большого торца пневмоэлемента 18 (фиг. 2), и предназначен для облегчения движения ведущих роликов 7 и удержания их в проектном положении. Каждый ведущий ролик 7 получает вращение от связанного с электромотором 9 углового редуктора 19 через большую 20 и малую шестерню 21 (фиг. 5); ось ведущего ролика 7 и большой шестерни 20 связаны с серьгой 22, к которой прикреплена гибкая подвеска 6. Ведущий ролик 7, угловой редуктор 19, электромотор 9 и серьга 22 смонтированы на платформе 23, которая для повышения устойчивости дополнительно опирается на ведомый ролик 24 -также,как и ведущий ролик 7 перемещающийся по верхнему тросу 3 (фиг. 5).

Питание к каждому электромотору 9 подается по гибкому кабелю 25. Для защиты от атмосферного воздействия ролики 7 и 24, шестерни 20 и 21, угловой редуктор 19, электромотор 9, серьга 22 и платформа 23 заключены в защитную коробку 26. Защитная коробка 26 прикреплена к платформе 23 и имеет отверстия для свободного пропуска верхнего троса 3, гибкой подвески 6 и гибкого кабеля 25.

Малый торец с помощью защелок 12 прикреплен к кольцевой стене 27 камеры 28. К этой же стене, выполненной из высокопрочного легкого материала (например, алюминиевого сплава), закрепляются радиальные тросы 3 и 4 (фиг. 2, 6).

Закрытие кровли описанной конструкции производится следующим образом.

Каждый секторный пневмоэлемент 8 полностью в сложенном виде (без воздуха) находится в камере 28 внутреннего опорного кольца 5, при этом защитные коробки 26 находятся вплотную друг к другу. С помощью электромоторов 8 и тягового троса 7, наматываемого на барабан лебедки 16 (фиг. 2), ведущие ролики 7 начинают движение по радиальным верхним тросам 3 к наружному опорному кольцу 1 (фиг. 7) Тяговые тросы 17 с лебедкой 16 (фиг. 2), прикрепленные к первому от наружного кольца 1 ведущему ролику 7, помогают движению ведущего 7 и ведомого роликов 24 при закрытии крыши, удерживают ролики в проектном положении, не дают возможности самопроизвольно раскрываться покрытию и регулируют скорость движения роликов при раскрытии. При занятии роликом 7 проектного положения он, продолжая вращаться, буксует и остается на месте, удерживаясь в этом положении гибкой подвеской 6 (фиг. 5). Вращение и буксовка всех роликов 7 продолжается до момента когда ближний к наружному верхнему опорному контуру 1 ведущий ролик 7 не займет проектное положение, после чего выключается лебедка 16 и питание электромоторов 9, подаваемое по гибкому кабелю 25 (фиг. 5). После окончания движения роликов 7 в секторные пневмоэлементы 8 с помощью оборудования 29 подается с некоторым избыточным давлением воздух (фиг. 5, 6). Пневмоэлементы получают проектную форму и приобретают за счет давления способность нести расчетные нагрузки. После наполнения воздухом двух соседних пневмоэлементов срабатывают вертикальные защелки 12 и радиальный стык пневмоэлементов становится достаточно влаго- и воздухонепроницаемым (фиг. 4). Затем происходит срабатывание защелок 12, находящихся на больщом торце 18 пневмоэлемента 8, и, таким образом.

кровля в виде секторного пневмоэлемента закрывает помещение. Закрытие сожет происходить как по отдельным секторам, так и сразу всего покрытия (фиг. 7). Раскрытие крыщи происходит в обратном порядке.

Формула изобретения

1.Раскрывающееся покрытие зданий и сооружений, включающее наружное и внутQ реннее опорные контуры, соединенные радиальными несущими гибкими элементами, к которым гибкими подвесками прикреплены ограждающие секторные пневматические элементы, установленные с возможностью перемещения, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности полного раскрытия покрытия при перекрытии зданий и сооружений криволинейной формы в плане, каждый секторный элемент выполнен с окаймляющими его по контуру радиальными и

0 контурными пневматическими балками, каждая из которых соединена с наружным опорным контуром и со смежной балкой магнитными защелками, а радиальные пнев.матические балки гибкими подвесками прикреплены к несущим гибким элементам посредством передвижных роликов.

2.Раскрывающееся покрытие по п. 1, отличающееся тем, что, с целью предотвращения колебаний от динамической нагрузки, покрытие снабжено дополнительными радиальными несущими гибкими элементами, прикрепленными к наружному и внутреннему опорным контурам и размещенными ниже основных радиальных несущих элементов.

Источники информации, - принятые во внимание при экспертизе 51. Патент США № 3619957, кл. 52-2,

опублик. 1971.

2. Патент США N° 3195275, кл. 52-65, опублик. 1965 (прототип). ./ 7 J

,, 7 to 2 / 3 i

.

f ---I .) Л

/

fue.B