Здание и ферма покрытия здания

 

Использование: в строительстве каркасных зданий из сборных элементов, садовых домиков и торговых ларьков. Сущность изобретения: балки каркаса имеют образное поперечное сечение. Панели стенового ограждения размещены торцами в полостях балок. Стойки установлены по углам каркаса и соединены с балками накладками. Несущие элементы пола образованы из металлической нижней части и верхней части в виде бруса. Плиты покрытия оперты на консольные полки балок и ригелей и соединены между собой брусками, перекрывающими зазор между ними. 2 с. и 33 з. п. ф-лы, 39 ил.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении зданий, садовых домиков, складов и торговых ларьков.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является здание, включающее фундаменты, соединенные между собой плоские и угловые панели ограждения, установленные в полости нижних профилированных балок, обвязочные коробки оконных и дверных проемов, установленные между панелями ограждения, плиты покрытия, несущую конструкцию пола и соединительные элементы [1] Известна ферма покрытия здания, включающая соединенные между собой по крайней мере одним концом верхней и нижний пояса и по крайней мере одну стойку [2] Общим недостатком указанных решений является низкая технологичность возведения здания, его элементов, повышенная материалоемкость и невысокие эксплуатационные качества.

Задача изобретения повышение эксплуатационных качеств здания, улучшение технологических параметров изготовления и монтажа конструкций за счет сокращения трудозатрат и материалоемкости при одновременной адаптации к внешним энергетическим воздействиям.

Для этого здание снабжено угловыми стойками и верхними профилированными балками, а последние и нижние балки по крайней мере на части длины имеют или -образное поперечное сечение и соединены между собой и с колоннами посредством накладок, имеющих вертикальные стенки, расположенные в плоскости стенок балок, с образованием рам каркаса, причем покрытие снабжено фермами, расположенными по крайней мере в торцах здания, а плиты покрытия оперты на консольные полки верхних балок и соединены между собой посредством деревянных брусков, расположенных между их смежными гранями, при этом несущие конструкции пола образованы из лаг, объединенных с прогонами, которые в пролете оперты на консольные полки нижних балок, а крайние лаги уложены на консольные полки параллельных прогонам нижних балок.

Кроме того, здание может быть выполнено по крайней мере с одной верандой, содержащей фундаменты, стойки, балки и элементы ограждения, причем балки веранды примыкают с внешней стороны к раме каркаса здания с образованием дополнительного контура рамы каркаса здания, который снабжен по крайней мере одним верхним ригелем, опертым на консольные полки верхних балок в пролете каркаса, и жестко с ними соединен с образованием по крайней мере двух замкнутых контуров верхней рамы каркаса; внутренние стойки веранды могут быть прикреплены к стойкам каркаса здания или совмещены с ними, а наружные стойки оперты на отдельно стоящие фундаменты, здание может быть снабжено подвалом, причем часть фундаментов здания выполнена в виде стен подвала, по крайней мере одно окно может быть снабжено защитной ставней; ставня может быть выполнена снаружи в виде по крайней мере одной створки; по крайней мере одна створка ставни может быть выполнена с каркасом и заполнением в виде решетки или сплошного профилированного листа.

Кроме того, оконные проемы в стене образованы вырезом по крайней мере в одной панели на промежуточном участке высоты и по крайней мере на части ее ширины с заведением кромок вырезов в полость обвязочных коробок; панели могут быть выполнены трехслойными типа "сэндвич", кромки вырезов панелей, размещенные в полости обвязочных коробок, имеют фаски и плотно примыкают торцовой поверхностью утеплителя к стенкам обвязочных коробок.

Кроме того, балка может быть образована из двух уголков, по крайней мере один уголок может быть выполнен неравнобоким; неравнобокий уголок может быть расположен горизонтально или вертикально полкой, имеющей большую длину; один неравнобокий уголок может быть ориентирован полкой с большей длиной горизонтально, а другой вертикально, балка может быть образована из уголка и -образного профиля; балка может быть выполнена в виде единого гнутого или прессованного профиля, балки могут быть снабжены брусом из материала с низкой теплопроводностью, расположенным по одной или параллельным осям, соединенным с балкой и опертым на консольную полку балки, стойки могут быть образованы из металлического профиля и бруса из материала с низкой теплопроводностью, расположенных по одной или параллельным осям и соединенных между собой; ригель покрытия может быть выполнен из металлического профиля по крайней мере с одной полкой и бруса из материала с низкой теплопроводностью, расположенных по одной или параллельным осям и соединенных между собой, а брус оперт на полку профиля; каждый прогон может быть выполнен из металлического профиля по крайней мере с одной полкой, а лага из материала с низкой теплопроводностью и оперта на полку профиля, причем последний и лага расположены по одной или параллельным осям и соединены между собой; лага или брус может быть выполнен из дерева, пластмассы или конструкционного или конструкционно-теплоизоляционного пенопласта; металлический профиль может быть выполнен в виде уголка полкой вниз или вверх, а брус прямоугольного или квадратного профиля и асимметрично оперт на полку уголкового профиля; металлический профиль может быть выполнен в виде швеллера полками вниз или вверх или в виде двутавра или тавpа с вертикальной стенкой или -или -образного поперечного сечения; металлический профиль может быть выполнен в виде тавра полкой вниз, а брус имеет паз и оперт на полки тавра с заведением его стенки в паз; металлический профиль может быть выполнен -образного профиля поперечного сечения, а брус имеет Г-образное поперечное сечение и оперт на обе полки профиля; металлический профиль может быть выполнен в виде уголка обушком вниз, а брус с клиновидной нижней частью и оперт на обе полки уголка.

На фиг. 1 изображено здание, поперечный разрез; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 каркас здания в аксонометрии; на фиг.5 здание в аксонометрии; на фиг.6 то же, вариант выполнения со ставней над оконным проемом; на фиг.7 то же, вариант с подвалом; на фиг.8 ферма покрытия; на фиг.9 сечение В-В на фиг.8; на фиг.10 фрагмент здания с односкатной фермой покрытия, разрез; на фиг.11 асимметричная ферма; на фиг.12 ферма с элементом ограждения; на фиг.13 вид Г на фиг.12; на фиг.14 разрез Д-Д на фиг. 12; на фиг. 15 то же, вариант крепления фермы к балке; на фиг.16 фрагмент стены здания; на фиг.17 сечение Е-Е на фиг.16; на фиг.18-25 варианты выполнения балки каркаса, поперечное сечение; на фиг.26-37 балка, или прогон, или стойка, или ригель, поперечное сечение; на фиг.38 фрагмент стены с окном и ставней; на фиг.39 то же, вариант выполнения ставни с каркасом и решетчатым заполнением.

Здание содержит фундаменты 1, прикрепленные к ним анкерами 2 стойки 3, нижние 4 и верхние 5 балки, плоские 6 и угловые 7 панели ограждения, размещенные между балками 4, 5 и стойками 3, обвязочные коробки 8 оконных 9 и дверных 10 проемов, размещенные между панелями 6 и 7 ограждений, и плиты 11 покрытия 12. Балки 4 и 5 имеют или -образное поперечное сечение.

Фундаменты выполнены столбчатыми.

Нижние 4 и верхние 5 балки соединены со стойками 3 и между собой в углах здания посредством накладок 13, которые имеют вертикальные наружные стенки 14, расположенные в плоскости наружных стенок 15 балок 4 и 5 с образованием рам 16 каркаса 17.

Покрытие 12 может быть снабжено ригелем 18, установленным в уровне балок 5 и жестко с ними соединенным. Кроме того, покрытие 12 снабжено фермами 19, установленными в торцах здания. Плиты 11 покрытия 12 оперты на ригели 18 и консольные полки 20 балок 5 и соединены между собой посредством деревянных брусков 21, размещенных в зазорах между продольными гранями 22 плит 11 и прикрепленных к ним, например, гвоздями 23. Плиты 11 покрытия 12 могут быть выполнены, например, древесно-стружечными.

Несущая конструкция пола 24 образована из лаг 25, соединенных с прогонами 26, которые оперты на консольные полки 20 нижних балок 4 в их пролете. Крайние лаги 25 уложены на консольные полки 20 балок 4, которые расположены параллельно прогонам 26.

Здание может быть выполнено с верандой 27, каркас 28 которой состоит из стоек 29, 30 и балок 31. Внутренние стойки 30 веранды 27 прикреплены к стойкам 3 здания. Наружные стойки 29 веранды 27 оперты на отдельно стоящие фундаменты 32. К стойкам 29, 30 и балкам 31 прикреплены элементы ограждения 33 веранды 27.

Здание может быть выполнено с подвалом 34. Часть фундаментов 1 здания может быть выполнена в виде стен 35 подвала 34. Окна 9 здания могут быть выполнены со ставнями 36 с одной или несколькими створками 37. Последние могут иметь каркас 38 и заполнитель 39 в виде решетки или сплошного профилированного листа.

Ферма покрытия 12 здания содержит соединенные между собой одним или двумя концами верхний 40 и нижний 41 пояса и одну центрально расположенную стойку 42. Нижний пояс 41 выполнен с -образным поперечным сечением.

Верхний пояс 40 фермы покрытия 12 может быть выполнен ломаным, а ферма 19 двускатной с симметричными скатами, односкатной, а также асимметричной.

К ферме покрытия 12 могут быть прикреплены элементы ограждения 44.

Элементы ограждения 44 образованы из листа, пластины или профилированного настила. Последний установлен складками 45 от верхнего 40 к нижнему 41 поясу и жестко к ним прикреплен.

Стена 46 здания содержит панели 6 и 7 и обвязочные коробки 8 оконных 9 или технологических проемов. Коробки 8 имеют швеллерообразную форму поперечного сечения и охватывают полками 47 панели 6. Оконные проемы 9 образованы вырезом в одной или двух панелях 6 на промежуточном участке ее высоты и на части ее ширины или по всей ширине с заведением кромок вырезов панели 6 в полость обвязочных коробок 8. Панели 6 и 7 могут быть трехслойными типа "сэндвич", а кромки вырезов с фасками 48 и плотным примыканием торцовой поверхности утеплителя 49 к стенкам 50 обвязочных коробок 8.

Балки 4 и 5 каркаса 17 здания содержат одну полку 51 и две стенки 15, последняя из которых снабжена консольно дополнительной полкой 20 с образованием -образного поперечного сечения.

Балки 4 и 5 могут быть образованы из двух уголков, по крайней мере один из которых может быть неравнобоким. Неравнобокие уголки 53 расположены горизонтально полкам 51 с большей длиной. В другом варианте полка 51 с большей длиной одного уголка 53 расположена горизонтально, а другого вертикально. Балки 4 и 5 могут быть образованы из уголка 53 и -образного профиля 54, а также могут быть выполнены из гнутого 55 или прессованного 56 профиля.

Балки 4 и 5 могут быть снабжены брусом из материала с низкой теплопроводностью, расположенным по одной или параллельным осям, соединенным с балкой и опертым на консольную полку последней. Стойки 3 могут быть образованы из металлического профиля 57 и бруса 58 из материала с низкой теплопроводностью, расположенных по одной или параллельным осям и соединенных между собой.

Ригель 18 покрытия 12 может быть также выполнен из металлического профиля 57 по крайней мере с одной полкой 59 и бруса 58 из материала с низкой теплопроводностью, расположенных по одной или параллельным осям и соединенным между собой. Брус 58 оперт на полку 59.

Прогоны 26 могут быть выполнены из металлического профиля 57 по крайней мере с одной полкой 59, на которую оперта лага 25 из материала с низкой теплопроводностью. Лага 25 и профиль 57 размещены по одной или параллельным осям и соединены между собой.

Брус 58 может быть выполнен из дерева, пластмассы, а также из конструкционного или конструкционно-теплоизоляционного пенопласта. Металлический профиль 57 может быть выполнен в виде уголка 60 полкой вниз или вверх, а брус 58 имеет прямоугольное или квадратное сечение и асимметрично оперт на полку уголка 60. Металлический профиль 57 может быть образован из швеллера 61 полками вниз или вверх или в виде двутавра 62 или тавра 63 с вертикальной стенкой, или или -образного поперечного сечения 64, а брус 58 оперт на стенку швеллера 61 или полки остальных профилей.

Металлический профиль 57 может быть выполнен в виде тавра 63 полкой вниз, а брус 58 (или лага 25) выполнен с пазом 65 и оперт на полку тавра 63 с введением его стенки в паз 65. Металлический профиль 57 может быть образован из -образного профиля 66, а брус 58 (или лага 25) имеет Г-образное поперечное сечение и оперт на обе полки профиля 66. Металлический профиль 57 может быть выполнен в виде уголка 67, установленного обушком 68 вниз, а брус 58 (или лага 25) имеет клиновидную нижнюю часть 69 и оперт на обе полки уголка 67.

Предлагаемое здание монтируют поэлементно.

Предлагаемое изобретение улучшает эксплуатационные и технологические качества здания за счет комбинированных элементов ограждений, прерывающих мостики холода, включающих в работу дополнительные элементы с совмещением функций и уменьшением монтажных единиц, либо повышающих защитные свойства ограждений.

Формула изобретения

1. Здание, включающее фундаменты, соединенные между собой плоские и угловые панели ограждения, установленные в полости нижних профильных балок, обвязочные коробки оконных и дверных проемов, установленные между панелями ограждения, плиты покрытия, несущую конструкцию пола и соединительные элементы, отличающееся тем, что здание снабжено угловыми стойками и верхними профильными балками, а последние и нижние балки соединены между собой и со стойками в углах здания посредством накладок, имеющих вертикальные стенки, расположенные в плоскости стенок балок, с образованием рам каркаса, причем покрытие снабжено фермами, расположенными по крайней мере в торцах здания, а плиты покрытия оперты на консольные полки верхних балок и соединены между собой посредством деревянных брусков, размещенных между их смежными гранями, при этом несущая конструкция пола образована из лаг, объединенных с прогонами, которые в пролете оперты на консольные полки нижних балок, а крайние лаги уложены на консольные полки параллельных прогонам нижних балок.

2. Здание по п. 1, отличающееся тем, что оно выполнено по крайней мере с одной верандой, содержащей фундаменты, стойки, балки и элементы ограждения, причем балки веранды примыкают с внешней стороны к раме каркаса здания с образованием дополнительно внешнего контура рамы каркаса здания, который снабжен по крайней мере одним верхним ригелем, опертым на консольные полки верхних балок в пролете каркаса и жестко с ними соединен с образованием по крайней мере двух замкнутых контуров верхней рамы каркаса.

3. Здание по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что внутренние стойки веранды прикреплены к стойкам каркаса здания или совмещены с ними, а наружные стойки оперты на отдельно стоящие фундаменты веранды.

4. Здание по пп. 1 3, отличающееся тем, что оно выполнено с подвалом, причем часть фундаментов здания выполнена в виде стен подвала.

5. Здание по пп. 1 4, отличающееся тем, что по крайней мере одно окно снабжено защитной ставней.

6. Здание по п. 5, отличающееся тем, что ставня выполнена снаружи в виде по крайней мере одной створки.

7. Здание по п. 6, отличающееся тем, что по крайней мере одна стоворка ставни выполнена с каркасом и заполнением в виде решетки или сплошного профилированного листа.

8. Здание по пп. 1 7, отличающееся тем, что оконные проемы в стене образованы вырезом по крайней мере в одной панели на промежуточном участке высоты и по крайней мере на части ее ширины с заведением кромок вырезов в полость обвязочных коробок.

9. Здание по п. 8, отличающееся тем, что панели выполнены трехслойными типа "сэндвич".

10. Здание по п. 9, отличающееся тем, что кромки вырезов панелей, размещенные в плоскости обвязочных коробок, имеют фаски или снабжены эластичными прокладками и плотно примыкают торцевой поверхностью утеплителя к стенкам обвязочных коробок.

11. Здание по пп. 1 10, отличающееся тем, что балки образованы из двух уголков.

12. Здание по п. 11, отличающееся тем, что по крайней мере один уголок выполнен неравнобоким.

13. Здание по п. 12, отличающееся тем, что неравнобокий уголок расположен горизонтально или вертикально полкой, имеющей большую длину.

14. Здание по п. 12, отличающееся тем, что один неравнобокий уголок ориентирован полкой с большей длиной горизонтально, а другой вертикально.

15. Здание по пп. 1 10, отличающееся тем, что балки образованы из уголка и образного профиля.

16. Здание по пп. 1 10, отличающееся тем, что балки выполнены в виде единого грунтого или прессованного профиля.

17. Здание по пп. 1 16, отличающееся тем, что балки снабжены брусом из материала с низкой теплопроводностью, расположенным по одной или параллельны осям, соединенными с балкой и опертым по крайней мере на консольную полку балки.

18. Здание по пп. 1 17, отличающееся тем, что стойки образованы из металлического профиля и бруса из материала с низкой теплопроводностью, расположенных по одной или параллельным осям и соединены между собой.

19. Здание по пп. 1 18, отличающееся тем, что ригель покрытия выполнен из металлического профиля по крайней мере с одной полкой и бруса из материала с низкой теплопроводностью, расположенных по одной или параллельным осям и соединенным между собой, а брус оперт на полку профиля.

20. Здание по пп. 1 19, отличающееся тем, что каждый прогон выполнен из металлического профиля по крайней мере с одной полкой, а лага из материала с низкой теплопроводностью и операта на полку профиля, причем последний и лага расположены по одной или параллельным осям и соединены между обой.

21. Здание по пп. 17 20, отличающееся тем, что лага или брус выполнены из дерева, пластмассы или конструкционного или конструкционно-теплоизоляционного пенопласта.

22. Здание по пп. 18 20, отличающееся тем, что металлический профиль выполнен в виде уголка полкой верх или вниз, лага или брус прямоугольного или квадратного профиля и асимметрично оперт на другую полку уголка.

23. Здание по пп. 19 20, отличающееся тем, что металлический профиль выполнен в виде швеллера полками вниз или вверх.

24. Здание по пп. 18 20, отличающееся тем, что металлический профиль выполнен в виде тавра, или двутавра, или уголка тикальной стенкой или или образного поперечного сечения.

25. Здание по пп. 18 20, отличающееся тем, что металлический профиль выполнен в виде тавра полкой вниз, а лага или брус имеет паз и оперт на полку тавра с заведением его стенки в паз.

26. Здание по пп. 18 20, отличающееся тем, что металлический профиль выполнен -образного поперечного сечения, а лага или брус имеет образное поперечное сечение и оперт по обе полки тавра.

27. Здание по пп. 18 20, отличающееся тем, что металлический профиль в виде уголка обушком вниз, а лага или брус с клиновидной нижней частью и оперт на обе полки уголка.

28. Ферма покрытия здания, включающая соединенные между собой по крайней мере одним концом верхний и нижний пояса и по крайней мере одну стойку, отличающаяся тем, что нижний пояс имеет образное поперечное сечение.

29. Ферма по п. 28, отличающаяся тем, что верхний пояс выполнен ломаным.

30. Ферма по п. 29, отличающаяся тем, что она выполнена двускатной.

31. Ферма по п. 29, отличающаяся тем, что она выполнена с симметричными скатами.

32. Ферма по п. 29, отличающаяся тем, что она выполнена асимметричной.

33. Ферма по п. 29, отличающаяся тем, что она выполнена односкатной.

34. Ферма по пп. 28 33, отличающаяся тем, что она снабжена прикрепленными к ней элементами ограждения в виде по крайней мере одного листа, пластины, или профилированного настила.

35. Ферма по п. 34, отличающаяся тем, что профилированный настил установлен складками от верхнего к нижнему поясу и жестко прикреплен к последним.

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, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30, Рисунок 31, Рисунок 32, Рисунок 33, Рисунок 34, Рисунок 35, Рисунок 36, Рисунок 37, Рисунок 38, Рисунок 39