Строительные леса

 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в строительных лесах для производства строительных работ. Строительные леса содержат множество трубчатых стоек и связей, скрепленных в местах перекрещивания опорными и зажимными кольцевыми муфтами, выполненными соответственно с опорными цапфами и аксиальными клиновыми элементами. Технический результат - возможность варьирования элементами лесов, уменьшение затрат на монтажные работы. 5 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в строительных лесах для производства строительных работ.

К строительным лесам предъявляются повышенные требования по обеспечению ими жесткости, прочности и надежности при выполнении с их использованием различного вида строительных работ. При решении проблем снижения массы строительных лесов, повышения производительности их сборки-разборки эти требования остаются неизменными.

Индустрия производства и применения строительных лесов обеспечивает качество строительных работ, их эффективность. При минимальной материалоемкости, простоте и надежности конструкции, безопасности ее использования, безотказности при затратах минимального и низкоквалифицированного труда строительные леса, удовлетворяющие этим требованиям, работа с ними занимает существенную долю в объеме строительства зданий, инженерных сооружений, коммуникаций с учетом транспортировки, хранения и эксплуатации, необходимого ремонта в условиях многократного использования.

Высокоэффективные и высоконадежные строительные леса должны обладать минимальными стоимостными показателями.

Известны строительные леса в виде жесткой пространственной решетчатой конструкции, содержащие множество трубчатых стоек и перекрещивающиеся с ними их связи, скрепленных в местах перекрещивания базовыми и зажимными кольцевыми муфтами с использованием клиновых элементов и фиксаторов (авт. св. СССР N 1036880, E 04 G 7/30, 1983).

Подобно этим строительным лесам известны строительные леса фирмы Formwork SGB (Великобритания) (Приложение 1).

В других строительных лесах (авт. св. СССР N 1680905, E 04 G 5/00, 1991) используются узлы соединения трубчатых стоек и связей с применением патрубков и конусных крюков, а также замки в виде секторных захватов, имеющих вертикальные пазы, и фиксаторов, входящих в пазы секторных захватов (авт. св. СССР N 627287, E 04 G 7/06, 1978).

К недостаткам известных строительных лесов следует отнести сложность изготовления их соединительных элементов, отсутствие возможности варьирования изменением пространственного расположения поперечных связей, увеличенная номенклатура типоразмеров элементов, повышенная трудоемкость и увеличенные затраты монтажных работ на сборку и разборку строительных лесов.

Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа исходя из общих существенных признаков, являются строительные леса по авт. св. СССР N 1036880.

Прототипу присущи аналогичные недостатки, что и у известных строительных лесов.

Основной задачей данного изобретения является создание строительных лесов на основе новых принципов и концепции соединения и фиксации поперечных связей со стойками, реализация которых позволила бы обеспечить в условиях проведения индустрии прогрессивных и производительных строительных работ экономически выгодные затраты на их использование, устранить выявленные недостатки аналогов и прототипа, быть конкурентноспособными в этой отрасли хозяйства.

Техническим результатом от использования изобретения является упрощение конструкции строительных лесов, их связей в узлах пересечения элементов, повышение прочности и надежности, расширение возможностей варьирования пространственным расположением соединительных элементов при их минимальной номенклатуре и количестве, обеспечении повышенного качества и производительности работ, уменьшение расходов материалов и затрат на проведение работ.

Основная задача решена и технический результат достигнут за счет изменения конструкции строительных лесов в узлах их связей, введения элементов с присущими им традиционными функциями с иным расположением и введением в узлах связей.

Для этого в строительных лесах в виде пространственной решетчатой конструкции, содержащих множество трубчатых стоек и перекрещивающиеся с ними их связи, скрепленных в местах перекрещивания базовыми и зажимными кольцевыми муфтами с использованием аксиальных клиновых элементов и фиксаторов, базовые кольцевые муфты снабжены опорными цапфами, расположенными в их аксиальном и тангенциальном направлениях относительно трубчатых стоек, несущими установленные на них проушины связей пространственной решетчатой конструкции, замкнутых от смещения аксиальными клиновыми элементами, перекрывающими концы опорных цапф, причем опорные цапфы выполнены за одно целое с базовыми кольцевыми муфтами, а аксиальные клиновые элементы - за одно с зажимными муфтами. Базовые кольцевые муфты могут быть снабжены, по крайней мере, четырьмя парами аксиально и тангенциально расположенных опорных цапф с возможностью установки на аксиальных опорных цапфах проушин горизонтальных связей, а тангенциальных опорных цапфах - проушин диагональных связей пространственной решетчатой конструкции, а зажимные кольцевые муфты выполнены, по крайней мере, с четырьмя аксиальными клиновыми элементами для их фиксации. Аксиальные опорные цапфы выполнены с наружной конусной поверхностью, а тангенциальные опорные цапфы - с наружной цилиндрической поверхностью, причем кольцевые кромки опорных цапф выполнены с профилем в аксиальном сечении выпуклой кривизны. Каждая базовая кольцевая муфта может быть выполнена с двумя соосными гнездовыми отверстиями, в которых размещены концы трубчатых стоек, и внутренним кольцевым выступом, расположенным между ними, перекрывающим торцы концов трубчатых стоек, фиксаторы на трубчатых стойках выполнены в виде радиальных выступов, размещенных в аксиальных пазах базовых кольцевых муфт.

Отличительными особенностями строительных лесов являются следующие признаки: снабжение базовых кольцевых муфт опорными цапфами, расположенными в их аксиальном направлении относительно трубчатых стоек; размещение на опорных цапфах кольцевых муфт проушин связей пространственной решетчатой конструкции; замыкание проушин связей от смещения аксиальными клиновыми элементами, перекрывающими концы опорных цапф; выполнение опорных цапф за одно целое с базовыми кольцевыми муфтами; выполнение аксиальных клиновых элементов за одно целое с зажимными кольцевыми муфтами; снабжение базовых кольцевых муфт, по крайней мере, четырьмя парами аксиально и тангенциально расположенных опорных цапф; возможность установки на аксиальных опорных цапфах проушин горизонтальных связей; возможность установки на тангенциальных опорных цапфах проушин диагональных связей; выполнение зажимных кольцевых муфт, по крайней мере, с четырьмя аксиальными клиновыми элементами;
выполнение аксиальных опорных цапф с наружной конусной поверхностью;
выполнение тангенциальных опорных цапф с наружной цилиндрической поверхностью;
выполнение кольцевых кромок опорных цапф с профилем в аксиальном сечении выпуклой кривизны;
выполнение каждой базовой кольцевой муфты с двумя соосными гнездовыми отверстиями, в которых размещены концы трубчатых стоек, с внутренним кольцевым выступом, расположенным межу ними, перекрывающим торцы концов трубчатых стоек;
выполнение фиксаторов на трубчатых стойках в виде радиальных выступов, размещенных в аксиальных пазах базовых кольцевых муфт.

Указанные отличительные признаки строительных лесов являются существенными, так как каждый из них в отдельности и совместно направлен на решение поставленной задачи и достижение нового технического результата.

Новая концепция строительных лесов заключается в универсальности свойств узлов в местах перекрещивания трубчатых стоек со связями и уменьшении номенклатуры изготавливаемых деталей за счет выполнения базовых кольцевых муфт за одно целое со снабженными их опорными цапфами, расположенных в аксиальном и тангенциальном направлениях, несущими установленные на них проушины связей пространственной решетчатой конструкции, замкнутыми от смещения аксиальными клиновыми элементами, перекрывающими концы опорных цапф, выполненных за одно целое с зажимными кольцевыми муфтами. По существу достигается возможность комплектовать строительные леса парами универсальных деталей - базовой и зажимной кольцевыми муфтами с указанными отличительными особенностями.

При длинных трубчатых стойках и распределении муфт по их длине их фиксация достигается установкой в них поперечных фиксаторов, при расположении муфт между трубчатыми стойками, в том числе длинными и короткими, базирование и фиксация в них концов стоек достигается выполненными соосными гнездовыми отверстиями с кольцевым выступом между ними и выполнения на стойках фиксаторов в виде местных радиальных выступов, размещенных в аксиальных пазах базовых кольцевых муфт соответственно для ограничения взаимного перемещения.

Указанные отличительные существенные признаки строительных лесов в предложенном исполнении являются новыми, так как их использование в известном уровне техники, аналогах и прототипе не обнаружено, что позволяет характеризовать строительные леса в совокупности существенных признаков, соответствующих критерию "новизна".

Единая совокупность новых существенных признаков с общими известными существенными признаками позволяет решить поставленную задачу и достичь новый технический результат, что характеризует предложенное техническое решение существенными отличиями от известного уровня техники, аналогов и прототипа. Новое техническое решение по строительным лесам является результатом разработки и творческого вклада, получено без использования нормативно-технической или рекламной документации, ГОСТов, стандартов или каких-либо рекомендаций в данной области строительной техники для решения поставленной задачи, является оригинальным в конструктивном исполнении, неочевидно для специалистов соответствующей отрасли, характеризуется соответствием критерию "изобретательский уровень".

Краткая сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлен общий вид строительных лесов в виде пространственной решетчатой конструкции, на фиг. 2 - узлы соединения трубчатых стоек с перекрещивающимися связями (сечение A-A), на фиг. 3 - узел соединения трубчатой стойки с перекрещивающимися связями (вариант 1), на фиг. 4 - узел соединения трубчатой стойки с перекрещивающимися связями (вариант 2), на фиг. 5 - узел соединения трубчатой стойки с перекрещивающимися связями на виде сверху (сечение H-H), на фиг. 6 - базовая кольцевая муфта (вид сбоку), на фиг. 7 - базовая кольцевая муфта (вид сверху), на фиг. 8 - базовая кольцевая муфта (вид сбоку); на фиг. 9 - зажимная кольцевая муфта (вид сверху), на фиг. 10 - аксиальная опорная цапфа (вид Д), на фиг. 11 - узел фиксации трубчатой стойки в опорной кольцевой муфте (сечение E-E), на фиг. 12 - узел фиксации трубчатой стойки в опорной кольцевой муфте (сечение F-F).

Более подробное описание изобретения заключается в следующем. Строительные леса в виде пространственной решетчатой конструкции (фиг. 1, 2) содержат множество трубчатых стоек 1 и перекрывающиеся с ними их связи 2, скрепленные в местах перекрещивания (фиг. 3, 4) базовыми и зажимными кольцевыми муфтами 3, 4 с использованием аксиальных клиновых элементов 5 и фиксаторов 6. Базовые кольцевые муфты 3 снабжены опорными цапфами 7, 8 (фиг. 3, 7), расположенными соответственно в аксиальном и тангенциальном направлениях 9, 10 трубчатых стоек 1, несущими установленными на них проушины 11, 12 связей 2 пространственной решетчатой конструкции, замкнутых от смещения аксиальными клиновыми элементами 5, перекрывающими концы опорных цапф 7, 8, причем цапфы 7,8 выполнены за одно целое с базовыми кольцевыми муфтами 3 (фиг. 6, 7), а аксиальные клиновые элементы 5 - за одно целое с зажимными кольцевыми муфтами 4 (фиг. 8, 9). Базовые кольцевые муфты 3 могут быть снабжены, по крайней мере, четырьмя парами аксиально и тангенциально расположенных опорных цапф 7, 8 с возможностью установки на аксиальных опорных цапфах 7 проушин 11 горизонтальных связей 2, и на тангенциальных опорных цапфах 8 - проушин 12 диагональных связей 2 пространственной решетчатой конструкции, а зажимные кольцевые муфты 4 могут быть выполнены, по крайней мере, с четырьмя аксиальными клиновыми элементами 5 для их фиксации. Аксиальные опорные цапфы 7 выполнены с наружной конусной поверхностью 13 (фиг. 10), а тангенциальные опорные цапфы 8 - с наружной цилиндрической поверхностью 14 (фиг. 6), причем кольцевые кромки 15 опорных цапф 7, 8 (фиг. 7) выполнены с профилем в аксиальном сечении выпуклой кривизны.

Базовая кольцевая муфта 3 может быть выполнена с двумя соосными гнездовыми отверстиями 16, 17 (фиг. 4, 6), в которых размещены концы трубчатых стоек 1, внутренним кольцевым выступом 18, расположенным между ними, перекрывающими торцы 19, 20 концов трубчатых стоек 1. Фиксаторы 6 могут быть выполнены в виде стержней, установленных в отверстия 21 трубчатых стоек 1 (фиг. 3), или в виде местных радиальных выступов, размещенных в аксиальных пазах 22 базовых кольцевых муфт 3 (фиг. 4, 11 и 12). Позиция 23 - дополнительный стопорный элемент для проушин, например резьбовой.

Использование строительных лесов заключается в монтаже трубчатых стоек 1 с перекрещивающимися с ними связями 2 с образованием из них пространственной решетчатой конструкции (фиг. 1). Трубчатые стойки 1 и перекрещивающиеся с ними связи 2 в местах перекрещивания скрепляются посредством базовых и зажимных кольцевых муфт 3, 4.

Базовые кольцевые муфты 3 фиксируются на трубчатых стойках 1 посредствам фиксаторов 6 (фиг. 3) или кольцевыми выступами 18 и фиксаторов 6 в виде радиальных выступов (фиг. 4 и 6,11 и 12).

Связи 2 своими проушинами устанавливается на опорные цапфы 7, 8. Конусная поверхность 13 опорных цифр 7 (фиг. 10, 3, 4) фиксирует проушины 11 связей 2 без зазора в месте их контакта. Затем опускаются зажимные кольцевые муфты 4, которые выполнены на них, аксиальными или новыми элементами 5 перекрывают свободные концы опорных цапф 7, 8 (фиг. 5) так, что проушины 11, 12 на них не имеют возможности смещения вдоль цапф 7, 8. Зажимные кольцевые муфты 4 могут быть зафиксированы на трубчатых стойках 1 посредствам фиксаторов 6 (фиг. 3).

Функционирование строительных лесов, смонтированных в виде пространственной решетчатой конструкции, заключается в обеспечении ими надежного и безопасного статического положения на период проведения строительных работ.

Демонтаж строительных лесов производится в порядке, обратном сборке, с последовательным складированием трубчатых стоек 1, связей 2, опорных и зажимных кольцевых муфт 3, 4 и фиксаторов 6 (фиг.3З) с обеспечением удобства их транспортировки и сборки по месту производства следующих строительных работ.

Натурные образцы строительных лесов, изготовленные с использованием нового технического решения, экспериментально опробованные в реальных условиях проведения строительных работ, показали положительные результаты и высокую надежность, удобство в эксплуатации.

Таким образом, новое техническое решение по конструктивному исполнению и возможности реализации по предложенным вариантам является воспроизводимым промышленным способом и эффективным по сравнению с известным уровнем техники, соответствует и критерию " промышленная применимость", т.е. уровню изобретения.

Объем предлагаемого изобретения следует понимать шире, чем то конкретное выполнение, приведенное в описании, формуле и чертежах.

Следует иметь в виду, что форма выполнения изобретения представляет собой только возможные предпочтительные варианты выполнения изобретения в отношении формы, размеров и расположения отдельных элементов, если все это не выходит за пределы объема изобретения, изложенного в пунктах формулы.

Кроме того, предлагаемое изобретение не ограничивает применение строительных лесов в области строительных работ и может быть использовано в других отраслях, где требуется применение их в виде пространственной решетчатой конструкции повышенной жесткости, прочности и надежности и других свойств, описанных в материалах данной заявки.

Формула изобретения

1. Строительные леса в виде пространственной решетчатой конструкции, содержащие множество трубчатых стоек и перекрещивающиеся с ними их связи, скрепленные в местах перекрещивания базовыми и зажимными кольцевыми муфтами с использованием аксиальных клиновых элементов и фиксаторов, отличающиеся тем, что базовые кольцевые муфты снабжены опорными цапфами, расположенными в их аксиальном и тангенциальном направлениях относительно трубчатых стоек, несущими установленные на них проушины связей пространственной решетчатой конструкции, замкнутых от смещения аксиальными клиновыми элементами, перекрывающими концы опорных цапф, причем опорные цапфы выполнены за одно целое с базовыми кольцевыми муфтами, а аксиальные клиновые элементы - за одно целое с зажимными кольцевыми муфтами.

2. Леса по п.1, отличающиеся тем, что базовые кольцевые муфты снабжены, по крайней мере, четырьмя парами аксиально и тангенциально расположенных опорных цапф с возможностью установки на аксиальных опорных цапфах проушин горизонтальных связей, а на тангенциальных опорных цапфах проушин диагональных связей пространственной решетчатой конструкции, а зажимные кольцевые муфты выполнены, по крайней мере, с четырьмя аксиальными клиновыми элементами для их фиксации.

3. Леса по любому из пп.1 и 2, отличающиеся тем, что аксиальные опорные цапфы выполнены с наружной конусной поверхностью, а тангенциальные цапфы - с наружной цилиндрической поверхностью, причем кольцевые кромки опорных цапф выполнены с профилем в аксиальном сечении выпуклой кривизны.

4. Леса по любому из пп.1 - 3, отличающиеся тем, что каждая базовая кольцевая муфта выполнена с двумя соосными гнездовыми отверстиями, в которых размещены концы трубчатых стоек, внутренним кольцевым выступом, расположенным между ними, перекрывающим торцы концов трубчатых стоек.

5. Леса по любому из пп.1 - 4, отличающиеся тем, что фиксаторы выполнены на трубчатых стойках в виде местных радиальных выступов, размещенных аксиально в пазах базовых кольцевых муфт.

6. Леса по любому из пп.1 - 5, отличающиеся тем, что базовые кольцевые муфты снабжены стопорами проушин, например резьбовыми.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12