Широкопролетное бескаркасное многослойное арочное утепленное строение

Авторы патента:

E04B1/32 - арочные строительные конструкции; сводчатые строительные конструкции; складные конструкции (сводчатые крыши E04B 7/08)

Владельцы патента RU 2476649:

Ибрагимов Рафик Анверович (RU)

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкции бескаркасных утепленных арочных строениий. Широкопролетное бескаркасное многослойное арочное утепленное строение состоит из арочных секций с утеплителем из пенополиуретана, объединенных по верхним слоям фальцевыми замками, а по нижним слоям полосами листового металла. Промежутки между арочными секциями заполнены ламелями из базальтовой плиты. Арочная секция состоит из верхнего и нижнего слоев тонколистовых холодногнутых профилей, с пенополиуретановым утеплителем между ними. Нижний слой арочной секции состоит из арочных металлопрофилей с меньшей толщиной листа металла, крайние профили объединены со средними профилями закаткой фальцевых замков, внешние замки на крайних профилях отсутствуют. Верхний слой арочной секции состоит из одинакового с нижним слоем количества арочных металлопрофилей с большей толщиной листа, объединенных закаткой фальцевых замков, крайние профили имеют внешние фальцевые замки. Металлопрофили арок формируются из рулонов оцинкованного или окрашенного тонколистового металла. В пространстве между слоями листового металла залит пенополиуретан. Технический результат изобретения - повышение несущей способности арочного строения. 3 ил.

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкции арочных строений с утеплителем из пенополиуретана, образованных из тонколистовых холодногнутых профилей, и может быть использовано при строительстве утепленных бескаркасных арочных строений.

Известна конструкция - Бескаркасное двухслойное арочное здание из тонколистовых холодногнутых профилей (полезная модель RU (11) 2287644 (13) С1).

Недостатками этого технического решения являются многодельность, значительный расход материалов, трудоемкость строительно-монтажных работ.

Известна конструкция полигонального арочного свода, включающая холодногнутые тонколистовые унифицированные элементы - складки (авт. свид. СССР №1446250, Е04В 7/08, 1988 г.).

Недостатками этого технического решения являются значительная трудоемкость заводского изготовления и строительно-монтажных работ.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является бескаркасное арочное здание системы M.I.C., включающее один слой холодногнутых профилей, формируемых на строительной площадке из тонколистового рулона и объединяемых между собой закаткой фальцевого замка (патент US №6722087, кл. Е04В 1/32, 2004 г.).

Недостатками этого технического решения являются ограниченные несущая способность и пролет конструкции, значительное увеличение стоимости и трудоемкости строительно-монтажных работ по возведению теплых строений.

Новое техническое решение направлено на создание бескаркасного теплого арочного строения с повышенной несущей способностью, увеличением ширины пролета при снижении стоимости и трудоемкости строительно-монтажных работ.

Для достижения этого технического результата предлагается широкопролетное бескаркасное многослойное арочное утепленное строение, состоящее из арочных секций (1), объединенных по верхним слоям (2) фальцевыми замками (3), а по нижними слоям (4) полосами листового металла (5), крепящимися к нижнему слою самонарезающими болтами (6), с промежутками (7) между арочными секциями, заполненными ламелями из базальтовой плиты (8), а каждая секция выполнена из тонколистовых холодногнутых металлопрофилей трапецеидальной формы (9), причем нижний слой арочной секции (4) выполнен из арочных металлопрофилей (9) с меньшей толщиной листа металла, крайние профили (10) которого объединены со средними профилями (11) закаткой фальцевых замков (3), внешние замки (12) на крайних профилях (10) отсутствуют, а верхний слой (2) арочной секции выполнен из одинакового с нижним слоем (4) количества арочных металлопрофилей (9) с большей толщиной листа металла, и объединены закаткой фальцевых замков (3), крайние металлопрофили (10) выполнены с внешними фальцевыми замками (12), причем верхний слой секции (2) вложен в нижний слой секции (4) с дистанцией, определенной проектом утепления и пространством между слоями листового металла, залитым пенополиуретаном (13).

Нижний слой арочной секции состоит из арочных металлопрофилей с меньшей толщиной листа металла (0,6-1,0 мм), а верхний слой арочной секции состоит из одинакового с нижним слоем количества арочных металлопрофилей с большей толщиной листа (0,8-1,5 мм), объединенных закаткой фальцевых замков, крайние профили имеют внешние фальцевые замки.

Металлопрофили арок формируются на строительной площадке из рулонов оцинкованного или окрашенного тонколистового металла.

Предлагаемая конструкция выгодно отличается от ранее упомянутых следующим:

1. Объединение двух слоев холодногнутых профилей между собой по высоте с помощью заливаемого пенополиуретана и склеивание пены с металлом позволяет получить жесткую пространственную многослойную арочную конструкцию из тонколистовых элементов, совмещающих одновременно утепляющие, несущие и ограждающие функции, способную воспринимать значительные внешние нагрузки, в том числе односторонние.

2. Крепление нижнего слоя металлопрофиля к верхнему слою с помощью самонарезающих болтов, закаткой в фальцевый замок секций верхнего слоя, а секций нижнего слоя с помощью закрепленных полос листового металла, позволяет надежно включить в работу оба слоя холодногнутых трапециевидных профилей, создать бескаркасное арочное утепленное строение с повышенной несущей способностью, увеличенным пролетом при снижении стоимости и трудоемкости строительно-монтажных работ.

3. Вставка ламелей базальтовой плиты между арочными секциями повышают их огнестойкость.

Изготовление и монтаж бескаркасного утепленного арочного строения осуществляется в следующей последовательности.

Секции арочного строения изготавливают в три этапа для верхних и нижних слоев металлопрофилей. На первом этапе формируют прямые тонколистовые холодногнутые трапециевидные корытообразные профили из рулонов листового металла толщиной 0,6-1,0 мм и 0,8-1,5 мм, а затем на гибочной установке они получают заданную проектом форму поперечника арки за счет гофрирования широкой полки и примыкающих к ней стенок профиля.

На втором этапе собираются элементы нижних и верхних слоев секций закаткой фальцевых замков.

На третьем этапе выполняется объединение элементов слоев нижних с верхними посредством скрепления самонарезающимися болтами и заливкой пенополиуретана.

Установку секций в проектное положение осуществляют с использованием специальных траверс, конструкция и длина которых зависит от пролета монтируемого строения. После установки двух смежных секций в проектное положение и крепления их к фундаменту, секции соединяют между собой закаткой фальцевого замка. С внутренней стороны в пространства между слоями не заполненные пенополиуретаном вставляют заранее подготовленные ламели из базальтовой плиты и закрывают полосами листового металла, которые крепят самонарезающими болтами.

Предлагаемое техническое решение обосновано натурными экспериментальными испытаниями.

Изобретение поясняется чертежами, где изображены:

- фиг.1 - разрез арочного строения;

- фиг.2 - разрез А-А фиг.1; арочные секции;

- фиг.3 - трапециевидное сечение панели арки.

Широкопролетное бескаркасное многослойное арочное утепленное строение из тонколистовых холодногнутых профилей, формируемых на строительной площадке из рулонированного металла и соединенных между собой закаткой фальцевого замка, отличающееся тем, что состоит из многослойных арочных секций, объединенных по верхним слоям фальцевыми замками, а по нижними слоям полосами листового металла, крепящимися к нижнему слою самонарезающими болтами, с промежутками между арочными секциями, заполненными ламелями из базальтовой плиты, причем каждая секция выполнена из тонколистовых холодногнутых металлопрофилей трапецеидальной формы, причем нижний слой арочной секции выполнен из арочных металлопрофилей с меньшей толщиной листа металла, крайние профили которого объединены со средними профилями закаткой фальцевых замков, внешние замки на крайних профилях отсутствуют, а верхний слой арочной секции выполнен из одинакового с нижним слоем количества арочных металлопрофилей с большей толщиной листа металла, и объединены закаткой фальцевых замков, крайние металлопрофили выполнены с внешними фальцевыми замками, причем верхний слой секции вложен в нижний слой секции с дистанцией, определенной проектом утепления и пространством между слоями листового металла залитым пенополиуретаном.

Похожие патенты:

Сетчатый деревянный купол // 2476648

Изобретение относится к области строительства, а именно к сетчатым деревянным куполам. .

Способ монтажа ребристого купола // 2474654

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам монтажа ребристых куполов из сборных элементов, выполненных из тонколистового металла, и предназначено для возведения зданий и сооружений с купольным покрытием.

Способ изготовления большепролетных покрытий ангара, большепролетное покрытие ангара (варианты) // 2464387

Изобретение относится к области строительства, а именно к большепролетным покрытиям зданий, в частности ангаров, и способу изготовления. .

Гнутый замкнутый профиль, способ производства гнутого замкнутого профиля, рама каркаса пространственной конструкции, использующая гнутый замкнутый профиль, и пространственная конструкция, использующая раму каркаса // 2455096

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к производству холодногнутых профилей проката при производстве строительных конструкций. .

Конструктор быстровозводимых сборно-разборных сооружений оболочечного типа // 2437992

Изобретение относится к области строительства, а именно к ограждающим конструкциям выставочных стендов, павильонов и других временных зданий и сооружений. .

Купол с гофрированными элементами // 2435000

Изобретение относится к строительству, к несущим конструкциям купольного типа, применяемым для гражданских и промышленных зданий и сооружений. .

Сетчатый деревянный свод-оболочка // 2424403

Изобретение относится к строительству, в частности к сетчатому деревянному своду-оболочке под здания различного назначения. .

Способ возведения арочного здания // 2423581

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу возведения арочного здания. .

Структурная пространственная конструкция // 2422599

Изобретение относится к области строительства, в частности к структурной пространственной конструкции. .

Способ возведения крестового свода // 2419708

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу возведения крестового свода. .

Сетчатый свод // 2484210

Изобретение относится к области строительства, в частности к сетчатому своду

Способ сборки кусочно-ломаной арки // 2486319

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу сборки кусочно-ломаной арки

Способ возведения арочного здания // 2487978

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам возведения арочных зданий с несущими конструкциями из однотипных элементов

Купольное сооружение // 2490398

Изобретение относится к области строительства, в частности к быстровозводимым купольным сооружениям

Арочная конструкция для покрытий зданий // 2498026

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении покрытий арочного очертания над зданиями и сооружениями различного назначения. Техническим результатом изобретения является повышение несущей способности арочной конструкции при действии на покрытия зданий односторонних и других неблагоприятных временных нагрузок. В состав арочной конструкции входят криволинейный верхний пояс, затяжка, соединяющая опорные узлы арочной конструкции, симметрично расположенные две наклонные гибких тяги. Криволинейный верхний пояс и затяжка соединены между собой двумя симметрично расположенными стойками, поставленными перпендикулярно оси верхнего пояса в точке сопряжения стоек и верхнего пояса на расстоянии одной четверти пролета арочной конструкции от опорных узлов. Наклонные гибкие тяги соединены верхними концами с узлами соединения стоек и криволинейного верхнего пояса, а нижними концами - с узлами соединения стоек с затяжкой. 3 ил., 1 табл.

Способ штамповочной сборки шаровидных сооружений в полевых условиях // 2498873

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу изготовления шаровидных сооружений. Технический результат изобретения заключается в упрощении сборки сооружения. Сборку сооружения начинают с изготовления верхней полусферы. Для этого используют легкую дюралюминиевую арматуру, для образования оболочки полимерные материалы в смеси с древесным наполнителем. Упрочняют оболочку стекловолоконными неткаными сетками. Равномерность полимерной смеси для образования оболочки распределяется пуансоном. После образования оболочки, приступают к ее утеплению, для этого пуансон приподнимают, образуя щелевое пространство, куда нагнетается расплав вспенивающегося полимера (мгновенно затвердевающего при остывании), что позволяет сразу же освобождать матрицу для закладки нижней полусферы. Нижняя полусфера собирается так же, но в отличие от верхней, вся скелетная арматура стальная, все соединения сварные, оболочка бетонная, теплоизоляция выполнена из пено- или поробетона. Сборку осуществляют на нижней полусфере. 4 з.п. ф-лы.

Полигональное рамное покрытие // 2513481

Изобретение относится к области строительства, а именно к рамным покрытиям зданий в виде полигональной рамы или арки. Технический результат изобретения заключается в повышении жесткости полигональной конструкции. Полигональное рамное покрытие содержит рамы, опертые на них прогоны и систему продольных и поперечных связей по покрытию. Система связей выполнена в форме параболической, пространственной в плане, пересекающейся кусочно-ломаной преднапряженной Х-образной затяжки шпренгельного очертания. Затяжка расположена в плоскости нижних поясов рам и прикреплена к опорным узлам фахверковых рам и к рамам в пролете. Изобретение также достигается тем, что в покрытии установлены две или более Х-образные пересекающиеся затяжки шпренгельного очертания. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Полигональная рамно-арочная конструкция // 2515142

Изобретение относится к области строительства и касается рамных конструкций, близких по очертанию к арочным конструкциям. Технический результат изобретения заключается в повышении устойчивости рамно-арочной конструкции. Полигональная рамно-арочная конструкция содержит панели из двух спаренных швеллеров на параллельных планках, между которыми размещены узловые элементы, соединенные в узлах перелома конструкции нахлестом стенок. Углы перелома панелей в конструкции приняты одинаковыми и равными β=(180-α)/(N-1), где α - угол наклона прифундаментной панели конструкции, N - число панелей в конструкции, а узловые элементы конструкции выполнены объемными, в форме отрезка коробчатого или шляпного профиля. 3 ил.

Способ изготовления полигональной арки из коробчатых профилей // 2515638

Изобретение относится к области строительства и касается способа изготовления арки из коробчатых профилей. Технический результат изобретения заключается в снижении трудоемкости изготовления и транспортирования арок. Способ изготовления арки включает изготовление приопорных панелей с опорными узлами арки, затем на строительной площадке все панели выстраивают прямолинейно и на стыки панелей накладывают и крепят к панелям нижние листовые фасонки шириной, равной ширине панелей. После чего перегибают арку по этим фасонкам до проектного очертания панелей, а на раскрытые стыки панелей накладывают П-образные объемные сварные фасонки и крепят их сначала к верхним полкам панелей, а потом - к стенкам панелей. После чего монтируют арку на опоры. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ сборки сферической пространственной конструкции // 2528759

Изобретение относится к области строительства, а именно к способу сборки сооружений сферической формы. Технический результат изобретения заключается в точности выполнения сферической поверхности. Способ сборки сферической конструкции включает сборку каркаса из отрезков тонкостенных профилей с образованием полых ячеек. Каркас сферы монтируют сверху вниз. Монтаж внутреннего отделочного материала выполняют снизу вверх. К отрезкам профиля соответствующих ячеек каркаса крепят жесткий отделочный материал с образованием дна ячейки, на которое укладывают утеплительный материал. Форма заполняющих материалов конгруэнтна форме ячеек. Канавки между соседними плитами утеплителя, на часть глубины заполняют утеплительным материалом. Оставшееся свободное пространство заполняют арматурным каркасом и бетоном и выводят арматурные выпуски. Поверхность каркаса сферы покрывают объемной ячеистой структурой, которую покрывают бетоном. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.