Малогабаритное сооружение

 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при проектировании и строительстве малогабаритных сооружений промышленного и социально-бытового назначений, одно- м многоэтажного исполнения наземного, заглубленного и подземного расположений, а также обладающих повышенной стойкостью к сейсмическим и взрывным воздействиям. Малогабаритные сооружения выполняются из пластин переменной жесткости благодаря рациональным формам и размерам, обладающих малой материалоемкостью при высокой удельной стойкости и несущей способности. Выполнение малогабаритного сооружения в виде жестко связанных блоков в продольных, поперечных и вертикальных плоскостях обеспечивают всему сооружению "монолитность", что позволяет воспринимать повышенные динамические воздействия при малой материалоемкости. Такой эффект достигается за счет соединения ограждения продольных и поперечными перемычками, а также и дополнительными связями элементов ограждения и перемычек соответственно с элементами основания и покрытий. Малогабаритное сооружение обладает высокими эксплуатационными свойствами, т.к. может выполняться сборно-разборным, а при монтаже не требует применения сварочных работ. 8 ил.

Изобретение относится к строительств и может быть использовано при проектировании и возведении промышленных и гражданских зданий, сооружений гражданской обороны наземного, заглубленного и подземного расположений, зданий и сооружений повышенной стойкости к сейсмическим и взрывным воздействиям.

Более конкретно малогабаритное сооружение может применяться в качестве складов, магазинов, кафе, столовых, выставочных залов, пекарен, перерабатывающих заводов, хранилищ различных продуктов, убежищ гражданской обороны, в районах с различными климатическими условиями и высоким стоянием грунтовых вод, слабыми грунтами, а также на взрыво-, пожароопасных производствах для снижения ущерба производственным фондам в случаях аварий, стихийных бедствий, других экстремальных ситуаций, в том числе при сейсмических и взрывных воздействиях.

Известно малогабаритное сооружение, содержащее основание, на которое уложен фундамент, колонны с присоединенными к ним ограждающим конструкциям, элементами покрытия и перекрытия [1] [2] Недостатком известного сооружения является его значительная удельная материалоемкость, приводящая к большим ресурсным затратам на всех этапах производства, строительства, монтажа и эксплуатации. Еще одним недостатком известного сооружения является его высокая трудоемкость при возведении, монтаже на строительной площадке.

Следующим недостатком известного сооружения является невысокая удельная прочность отдельных его элементов и стойкость всего сооружения к сейсмическим и взрывным нагрузкам.

Наиболее близким к изобретению является малогабаритное сооружение, выполненное из плит переменной жесткости в виде секций, содержащих уложенные на подушку элементы основания, по контуру которых установлены скрепленные между собой элементы ограждения, соединенные дополнительными связями с элементами основания и покрытия, которые соответственно скреплены между собой [3] Недостатком известного сооружения является наличие дополнительных связей, снижающих полезное пространство.

Другим недостатком известного сооружения является сложность использования известной схемы при создании многоэтажных сооружений.

Еще один недостаток известного сооружения заключается в ограничении однопролетного исполнения.

Следующим недостатком известного сооружения является его недостаточная жесткость при динамических воздействиях, фронтальных длинной стороне сооружения.

Для ликвидации указанных недостатков в нем каждый последующий этаж образован установленными на покрытие предыдущего этажа ограждениями и покрытием своего этажа, ограждения соединены продольными и поперечными силовыми перемычками, выполненными из пластин переменной жесткости, связанными между собой и элементами ограждения соответственно, при этом элементы основания и покрытий, взаимодействующие с элементами ограждения, продольных и поперечных силовых перемычек соответственно соединены дополнительными связями, а смежные поверхности элементов основания и покрытия соответственно соединены между собой.

На фиг. 1 схематично показан вид сбоку малогабаритного сооружения; на фиг. 2 то же, в сечении по А-А; на фиг. 3 фрагмент вида по стрелке Б; на фиг. 4 фрагмент вида по стрелке В; на фиг. 5 фрагмент вида по стрелке Г; на фиг. 6 сечение Д-Д в увеличенном виде; на фиг. 7 сечение по Е-Е в увеличенном виде; на фиг. 8 сечение по Ж-Ж в увеличенном виде.

Малогабаритное сооружение 1 выполнено из нескольких этажей 2, 3, 4. Элементы основания 5, 6 уложены на песчаногравийную подушку 7 или фундамент (не показан) в зависимости от этажности и свойств грунта. На элементы основания по всему наружному контуру 8 установлены элементы вертикального ограждения 9, 10, 11 и 12, образуя наружные поперечные и продольные стены 13 и 14, которые соединены продольными 15 и поперечными 16 силовыми перемычками, выполненными из пластин переменной жесткости, т.е. такими же, как и элементы ограждения.

Элементы продольных и поперечных силовых перемычек связаны между собой и элементами ограждения, образуя жесткие силовые контуры на каждом этаже сооружения.

На ограждения и силовые перемычки каждого этажа укладываются элементы покрытия 17 18. Элементы оснований и покрытий, взаимодействующие с элементами ограждений, продольных и поперечных силовых перемычек соединены соответственно дополнительными связями 19, 20, 21 и 22, которые выполнены известными средствами.

Параметры, количество и места установки дополнительных связей определяются в каждом конкретном случае расчетом в соответствии с прогнозируемыми нагрузками. При необходимости между стыкуемыми элементами могут быть установлены виброизолирующие или вибропоглощающие элементы.

Смежные элементы основания и покрытий соответственно соединены между собой известными средствами 23, 24.

Выполненное таким образом сооружение представляет собой практически монолит, который способен воспринимать повышенные нагрузки, так как все элементы сооружения дополнительно соединены между собой и образуют единое целое, скрепленное дополнительно с основанием.

Усиление несущей способности основания является самостоятельным решением и оформляется отдельной заявкой.

Малогабаритное сооружение при воздействии внешних горизонтальных нагрузок работает следующим образом.

Нагрузки воспринимаются ограждениями, связанными силовыми перемычками, с помощью дополнительных связей и конечном счете всеми элементами сооружения, образующими практически единый жесткий контур. Выполненные в виде пластин переменной жесткости отдельные элементы сооружения имеют рациональные размеры и совершенные формы, благодаря которым достигается высокая несущая способность при низкой материалоемкости. Конструкция элементов сооружения оформлены самостоятельной заявкой, поэтому не раскрываются подробно.

Высокие несущие способности элементов сооружения в сочетании с повышенной жесткостью всего сооружения способствуют стойкости сооружения при динамических нагружениях взрывного и сейсмического видов.

Осуществленные расчеты показывают, что малогабаритное сооружение по изобретению способно выдержать динамические нагрузки без повреждения, при которых аналогичное здание, выполненное по типовым схемам, полностью разрушаются.

При этом за счет включения в работу всех в общем равнопрочных элементов представляется возможность уменьшить материалоемкость элементов сооружения примерно вдвое.

Малогабаритное сооружение выполняется в сборно-разборном и стационарном вариантах, что повышает его эксплуатационные свойства.

При монтаже малогабаритного сооружения исключается применение сварочных работ, повышается производительность труда, сокращаются сроки введения в строй.

На момент подачи заявки на патент решение находится в стадии эскизного проектирования, элементы сооружения освоены в серийном производстве и выпускаются на трех ЖБК Московского региона.

Формула изобретения

Малогабаритное сооружение, содержащее выполненные из пластин переменной жесткости, уложенные на подушку элементы основания, по внешнему периметру которого установлены элементы ограждения, связанные между собой и дополнительными связями соответственно с элементами основания и покрытия, отличающееся тем, что в нем каждый последующий этаж образован устновленными на покрытие предыдущего этажа ограждениями и покрытием своего этажа, причем ограждения соединены продольными и поперечными силовыми перемычками, выполненнными из пластин переменной жесткости, связанными между собой и элементами ограждения соответственно, при этом элементы основания и покрытий, взаимодействующие с элементами ограждения, продольных и поперечных силовых перемычек соответственно соединены дополнительными связями, а смежные поверхности элементов основания и покрытий соответственно скреплены между собой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к убежищам, предназначенным главным образом для защиты от опасности, грозящей извне

Изобретение относится к строительству специальных сооружений и может быть использована при возведении защитных сооружений на различных предприятиях

Изобретение относится к технике, связанной с защитой объектов от внешних ударных воздействий в аварийных ситуациях

Изобретение относится к строительству жилых и общественных зданий и может быть использовано при возведении этих зданий в зонах, где возможно воздействие ударной волны от взрывов при авариях, катастрофах и стихийных бедствиях

Изобретение относится к области строительства наземных зданий и может быть использовано при возведении этих зданий в зонах, где возможно воздействие взрывов при авариях и катастрофах, ураганов и бурь

Изобретение относится к области техники, связанной с защитой объектов от внешних ударных воздействий в аварийных ситуациях

Изобретение относится к полевым фортификационным сооружениям, возводимым при инженерном оборудовании оборонительных позиций и районов сосредоточения войск. Технический результат - создание изготавливаемого промышленным способом сборно-разборного сооружения, состоящего из ограниченного комплекта однотипных компактно перевозимых и быстро собираемых вручную элементов. Полевое сборно-разборное фортификационное сооружение содержит стены и покрытие из панелей и обсыпано грунтом. Сооружение выполнено сборно-разборным из однотипных плоских стеновых панелей и однотипных гнутых панелей покрытия, все панели скреплены между собой встык, при этом все панели по своей периферии имеют равномерно расположенные закладные детали с резьбовыми отверстиями, в которые ввинчены болты через соединительные элементы панелей, верх всего сооружения под грунтовой обсыпкой покрыт прочным гидроизоляционным покрытием, а для входов в сооружение и для перегородок сооружения использованы стеновые панели со встроенными в них проемами с дверьми. 7 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к защитным устройствам, применяющимся во взрывоопасных и радиоактивных объектах. Противовзрывная панель с системой оповещения о чрезвычайной ситуации (ЧС) содержит металлический бронированный каркас с металлической бронированной обшивкой и наполнителем - свинцом. Панель имеет в торцах четыре неподвижных патрубка-опоры. В покрытии взрывоопасного объекта жестко заделаны четыре опорных стержня, которые телескопически вставлены в неподвижные патрубки-опоры панели. Наполнитель выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец. Свинец выполнен по форме в виде крошки. Опорные стержни выполнены упругими. К торцам опорных стержней со стороны, обращенной к металлическому каркасу, прикреплены дополнительные элементы, демпфирующие воздействие ударной волны. Между дополнительными элементами и металлическим каркасом с бронированной металлической обшивкой на опорных стержнях установлены втулки из быстроразрушающегося материала. Система оповещения о ЧС состоит из узла крепления «слабого звена» в системе безопасности взрывоопасного объекта, реагирующего на возникновение аварийной ситуации, выполненного в виде индикатора безопасности. Последний закреплен между фланцами, которые жестко закреплены на верхней части бронированной металлической обшивки металлического каркаса противовзрывной панели, и в верхней части покрытия взрывоопасного объекта у проема, предназначенного для сбрасывания избыточного давления. Индикатор безопасности состоит из датчика, реагирующего на деформацию, например тензорезистора, выход которого соединен с усилителем сигнала, например тензоусилителем, а выход тензоусилителя соединен со входом устройства системы оповещения о ЧС. Повышается надежность срабатывания взрывозащитных устройств. Обеспечивается возврат конструкций в исходное положение после взрыва. 1 ил.

Изобретение относится к защитным устройствам, применяющимся на взрывоопасных и радиоактивных объектах. Способ взрывозащиты производственных зданий включает установку в ограждающих конструкциях здания, в котором функционирует взрывоопасное и пожароопасное оборудование, взрывозащитных элементов. Взрывоопасное и пожароопасное оборудование устанавливают на фундаменте здания. В боковых ограждениях здания устраивают взрывозащитные элементы в виде предохранительных разрушающихся конструкций, а для верхних ограждений - в виде взрывозащитных плит на кровле или чердачном перекрытии здания. Взрывозащитную плиту выполняют в виде металлического бронированного каркаса с металлической бронированной обшивкой и наполнителем – свинцом. Взрывозащитная плита имеет в торцах четыре неподвижных патрубка-опоры. В покрытии здания жестко заделаны четыре опорных стержня, которые телескопически вставлены в неподвижные патрубки-опоры панели. Наполнитель выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец, причем свинец выполнен по форме в виде крошки. Опорные стержни выполнены упругими. Взрывозащитные элементы предохранительной разрушающейся конструкции ограждения выполняют в виде железобетонных панелей, каждая из которых состоит из разрушающейся и неразрушающейся частей. Неразрушающаяся часть выполнена в виде несущих ребер, размещенных по контуру разрушающейся части. Разрушающаяся часть выполнена в виде, по крайней мере, двух коаксиально расположенных углублений в стене здания, одна из которых, внешняя, образована плоскостями правильной четырехугольной усеченной пирамиды с прямоугольным основанием, а другая, внутренняя, представляет собой две наклонные поверхности, соединенные ребром с образованием паза. Толщина стены от ребра до внешней поверхности ограждения здания должна быть не менее δ=20 мм. При воздействии ударной взрывной нагрузки этот участок стены может быть разделен на отдельные части. К металлическому каркасу взрывозащитных плит прикрепляют дополнительные элементы, демпфирующие воздействие ударной волны, которые выполняют комбинированными, в виде пакета тарельчатых упругих элементов, каждый из которых содержит круглое основание, которое посредством, по крайней мере двух, штырей подвижно расположено на упоре. Один конец штыря жестко закреплен на упоре, а другой - входит с зазором в отверстие, выполненное в основании, и фиксирует его посредством гайки. К нижней части основания жестко и соосно ему прикрепляют цилиндрический стакан с полостью и отверстием, через которое с зазором проходит стержень, один конец которого жестко закреплен на упоре, а другой - в покрытии объекта. Стержень подвижно входит внутрь втулки, один конец которой жестко закреплен на упоре, а другой - подвижно, с зазором входит в полость цилиндрического стакана. Пакет тарельчатых упругих элементов располагают с небольшим поджатием между упором и круглым основанием. Изобретение позволяет повысить надежность и эффективность срабатывания разрушающихся взрывозащитных устройств, обеспечивающих безопасность работы персонала во взрывоопасных помещениях. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к конструированию и способу возведения защитных сооружений гражданской обороны блок-модульного типа полной заводской готовности, способных обеспечить защиту укрываемых от действия воздушной ударной волны, радиационного излучения, фугасного действия обычных средств поражения. Изобретение позволит транспортировать защитные сооружения практически на любом виде транспорта, а также быстро и без применения специального оборудования монтировать защитные сооружения безопасным и надежным образом с образованием герметичного сооружения для необходимого количества укрываемых. Защитное сооружение гражданской обороны полной заводской готовности блок-модульного типа состоит из отдельных металлических контейнеров для защиты пользователей от внешней окружающей среды. Несущие конструкции наружных стен, основания и перекрытия контейнеров усиливаются с внутренней стороны взаимно перпендикулярными металлическими стойками и балками, а также с помощью поперечных металлических балок из прокатного профиля. С наружных сторон крайних блок-модулей устанавливаются металлические контрфорсы, закрепленные к вертикальным металлическим стойкам усиления наружных стен и заанкеренные в грунтовом или бетонном основании, причем защитное сооружение монтируется на поверхности земли без проведения земляных работ по отрывке котлована и последующей обсыпки грунтом. 1 з.п. ф-лы, 18 ил.
Наверх