Полносборное здание замкнутого типа



Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа
Полносборное здание замкнутого типа

 


Владельцы патента RU 2506375:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский федеральный университет" (RU)

Изобретение относится к строительству, в частности к строительству зданий на вечномерзлых, слабых и пучинистых грунтах, а также в сейсмических зонах. Технический результат заключается в повышении огнестойкости и коррозионной стойкости, в повышении транспортабельности и в расширении области архитектурного формообразования. Здание включает вентилируемый фундамент, стены и покрытие, выполненные с пространственной стержневой структурой и объединенные в единую замкнутую полносвязную систему с решетчатым каркасом раскосно-стержневого типа. Здание возведено поэлементно из стержневых, плитных и балочных элементов, выполненных из древесных материалов. Элементы собраны в единую сборно-разборную пространственную плитно-стержневую конструкцию на болтах посредством системы сборно-разборных фасонных узловых элементов с отверстиями под болты. Рядовой фасонный узловой элемент снабжен полым сердечником с четырьмя закрепленными на нем по наружным граням четырехгранными фасонками, имеющими полку и стенки с отверстиями под болты, смежные стенки фасонок состыкованы с зазором, в каждом из которых установлен наконечник раскосного стержневого элемента. 18 з.п. ф-лы, 29 ил.

 

Изобретение относится к строительству зданий на вечномерзлых, слабых и пучинистых грунтах, а также в сейсмических зонах.

Известна сборно-разборная рама для образования несущего каркаса мобильных зданий, включающая модульные треугольные сквозные элементы в виде призм,соединенные между собой болтами [Авторское свидетельство СССР №1647097, дата приоритета 13.04.1988, дата публикации 07.05.1991, авторы Якуненков С.М. и др., SU].

Недостатком известного аналога является разобщенность фундамента и верхнего строения, что приводит к повышенному влиянию неравномерной осадки основания на верхнее строение, а также высокая металлоемкость здания в виду использования металлических модулей и ограниченное архитектурное формообразования по причине однотипности модулей.

Известно полносборное здание замкнутого типа, фундамент, стены и покрытие которого возведены из сталежелезобетонных элементов, состоящих из железобетонной плиты и металлического шпренгеля пространственного типа, имеющего пояс и раскосы, которые присоединены к плите в углах и в промежуточных узлах при помощи системы закладных деталей, плиты сталежелезобетонных элементов соединены между собой посредством закладных деталей, установленных в углах и в промежуточных узлах с замоноличиванием швов между ними, а пояса соединены между собой металлическими стержнями по ширине, высоте и длине здания с образованием металлического каркаса [Патент РФ №2215852, дата приоритета 02.04.2001, дата публикации 10.11.2003, авторы Наделяев В.Д. и др., RU, прототип].

Недостатком прототипа является сложность транспортировки в связи с большим весом и габаритами сталежелезобетонных элементов, сложность монтажа в условиях удаленности территории строительства и отсутствия подъемных машин, повышенная металлоемкость, ограниченность форм зданий, обусловленная четкими габаритами модульных элементов, а также низкая огнестойкость, коррозионная стойкость и износ металлического шпренгеля при эксплуатации в суровых условиях севера и прибрежных территориях, где, при повышенной влажности и содержании солей, предпочтение отдается безметальным конструкциям.

Задачей изобретения является повышение огнестойкости и коррозионной стойкости в суровых северных условиях за счет применения древесных материалов, в том числе модифицированных, и безметальных соединений, снижение стоимости при использовании отходов фанерного производства, повышение транспортабельности за счет компактности отдельных частей и снижения общего веса, а также расширение области архитектурного формообразования, за счет поэлементной сборки и многофункциональной системы сборно-разборных узловых соединений.

Для решения поставленной задачи полносборное здание замкнутого типа, включающее вентилируемый фундамент, стены и покрытие, выполненные с пространственной стержневой структурой и объединенные в единую замкнутую полносвязную систему с решетчатым каркасом раскосно-стержневого типа, согласно изобретению, здание возведено поэлементно из стержневых, плитных и балочных элементов, выполненных из древесных материалов, которые собраны в единую сборно-разборную пространственную плитно-стержневую конструкцию на болтах посредством системы сборно-разборных фасонных узловых элементов с отверстиями под болты, при этом решетчатая структура каркаса здания образована стержневыми элементами квадратного или круглого сечения с наконечниками на торцах, скрепленными в фасонных узловых элементах, объединенных в верхнем и нижнем поясах, вентилируемый фундамент образован балочной опорной частью в виде системы перекрестных балок, опертых на грунтовое основание и объединенных с фундаментной структурой каркаса в узлах нижнего пояса, верхний пояс фундаментной структуры объединен с плитами пола, а плиты стен и покрытия объединены снаружи соответственно со стеновой структурой каркаса и структурой покрытия, при этом для объединения стержневых элементов в решетчатый каркас использованы однотипные рядовые фасонные узловые элементы и стыковочные фасонные узловые элементы, расположенные в стыках решетчатого каркаса, все фасонные узловые элементы образованы из системы фасонок с отверстиями под болты и собраны с возможностью установки и закрепления в узле по направлению расположения раскосов и поясных стержневых элементов и с возможностью объединения всех плит и балочной опорной части фундамента в узлах решетчатого каркаса с помощью опорных и соединительных элементов, связанных с рядовыми или стыковочными фасонными узловыми элементами, при этом рядовой фасонный узловой элемент снабжен полым сердечником с четырьмя закрепленными на нем по наружным граням четырехгранными фасонками, имеющими полку и стенки с отверстиями под болты, смежные стенки фасонок состыкованы с зазором, в каждом из которых установлен наконечник раскосного стержневого элемента, обжатый стенками посредством болтового соединения, полки фасонок состыкованы с плоской фасонкой, установленной с помощью центрального болта на торце полого сердечника с образованием зазора, в котором установлены наконечники поясных стержневых элементов, связывающих узлы каркаса в поясах, балочная опорная часть фундамента объединена с фундаментной структурой в узлах нижнего пояса с помощью опорных столиков, содержащих полый сердечник с закрепленными на его торцах накладкой, примыкающей к балочной части фундамента, и плоской фасонкой, с помощью которой опорный столик связан с рядовым фасонным узловым элементом, а плитные элементы пола, стен и покрытия объединены с решетчатым каркасом с помощью опорных столиков, дополнительно содержащих на примыкающей к плитам накладке крестообразно расположенные плоские упоры с отверстиями для крепления плит, при этом плиты установлены на опорные столики и скреплены с ними с помощью болтов, причем по торцам здания установлены стойки фахверка, на которые закреплены стеновые плиты.

Согласно изобретению, стыковочный фасонный узловой элемент, расположенный на внешнем стыке стеновой и фундаментной структур, снабжен закрепленными на гранях полого сердечника четырехгранной и двумя трехгранными фасонками, смежными стенками которых образованы зазоры, в которых установлены и стянуты болтами наконечники раскосов, на нижнем торце сердечника с помощью центрального болта закреплена плоская фасонка опорного столика, состыкованная с полками упомянутых фасонок с зазором, в котором закреплены наконечники трех стержней нижнего пояса фундаментной структуры, а на верхнем торце сердечника закреплен захват со спаренными стенками, образующими зазор, в котором закреплен поясной стержневой элемент стеновой структуры.

Согласно изобретению, стыковочный фасонный узловой элемент, расположенный на внутреннем стыке стеновой и фундаментной структур, снабжен системой фасонок, закрепленных на полом сердечнике, включающей три четырехгранные фасонки, четыре трехгранные фасонки, две верхние из которых выполнены с полками и закреплены на полом сердечнике с противоположных сторон, и одну двухгранную фасонку, расположенную между указанными трехгранными, при этом фасонки установлены с возможностью закрепления в узле шести раскосов и трех поясных стержневых элементов фундаментной структуры, а на верхнем торце сердечника установлен захват, в котором закреплен поясной стержневой элемент стеновой структуры.

Согласно изобретению, стыковочный фасонный узловой элемент, расположенный на внешнем стыке стеновой структуры и структуры покрытия, снабжен системой фасонок, закрепленных на полом сердечнике, включающей две трехгранные фасонки и две двухгранные фасонки, установленные с возможностью закрепления в узле двух раскосов и одного поясного стержневого элемента стеновой структуры, а на верхнем торце полого сердечника закреплена плоская фасонка, скрепленная с помощью центрального болта и прокладки с опорным столиком, примыкающим к плитам покрытия, при этом в зазоре между плоской фасонкой и опорным столиком установлены и закреплены на болтах наконечники трех поясных стержневых элементов структуры покрытия и соединительный элемент крепления стеновой плиты.

Согласно изобретению, стыковочный фасонный узловой элемент, расположенный на внутреннем стыке стеновой структуры и структуры покрытия, снабжен системой фасонок, закрепленных на полом сердечнике, включающей шесть трехгранных фасонок, четыре из которых выполнены с полками и установлены с зазором между полками на противоположных гранях сердечника, и две плоские фасонки, при этом фасонки установлены с возможностью закрепления в узле четырех раскосов и трех поясных стержневых элементов, на нижнем торце сердечника установлен захват, в котором закреплен поясной стержневой элемент стеновой структуры, а на верхнем торце сердечника закреплены спаренные с зазором плоские фасонки, между которыми расположены и стянуты болтами наконечники раскосов структуры покрытия,

Согласно изобретению, стыковочный фасонный узловой элемент, расположенный на внешнем коньке структуры покрытия, снабжен системой фасонок, закрепленных на полом сердечнике, включающей четыре трехгранных фасонки, установленные с возможностью закрепления в узле двух раскосов и двух поясных стержневых элементов структуры покрытия, а на верхнем торце сердечника закреплена плоская фасонка, скрепленная с помощью центрального болта и прокладки с опорным столиком, на который оперты плиты покрытия в коньке, при этом в зазоре между плоской фасонкой и опорным столиком установлены и закреплены на болтах два поясных стержневых элемента структуры покрытия,

Согласно изобретению, стыковочный фасонный узловой элемент, расположенный на внутреннем коньке структуры покрытия, снабжен системой фасонок, закрепленных на полом сердечнике, включающей две четырехгранные фасонки, четыре трехгранные фасонки и четыре спаренные с зазором плоские фасонки, установленные с возможностью закрепления в узле шести раскосов и четырех поясных стержневых элементов нижнего пояса структуры покрытия.

Согласно изобретению, установленные по торцам здания стойки фахверка снабжены торцевыми наконечниками, стойки прикреплены по низу к системе перекрестных балок, а по верху к рядовым фасонным узловым элементам верхнего пояса структуры покрытия.

Согласно изобретению, деревянные стержневые элементы круглого сечения выполнены из заготовок, являющихся отходами фанерного производства.

Согласно изобретению, деревянные стержневые элементы модифицированы синтетическими полимерами.

Согласно изобретению, растянутые деревянные стержневые элементы армированы вклеенной металлической или стеклопластиковой арматурой.

Согласно изобретению, стержневое армирование выполнено по центру сечения.

Согласно изобретению, стержневое армирование выполнено по периметру, при этом арматурные стержни расположены в продольных пазах диаметрально противоположно с двух или с четырех сторон.

Согласно изобретению, армирование выполнено металлической или стеклопластиковой трубкой, расположенной по центру сечения.

Согласно изобретению, сжатые деревянные стержневые элементы стеновой структуры выполнены из двух круглых заготовок с продольными пазами, объединенных при помощи общих торцевых наконечников и продольного фанерного шипа, вклеенного в пазы заготовок на всю длину, при этом шип имеет форму ромба со скошенными острыми углами, повторяющего форму совмещенных пазов соединяемых заготовок.

Согласно изобретению, двускатная структура покрытия включает затяжки, соединяющие симметрично расположенные узлы нижнего пояса в одном уровне.

Согласно изобретению, решетчатый каркас стеновой структуры и/или структуры покрытия имеет разреженную решетку, а в плиты ограждения по месту разрежения врезаны оконные проемы.

Согласно изобретению, фасонные узловые элементы, опорные столики, наконечники элементов и крепежные детали выполнены из стеклопластика.

Согласно изобретению, обшивка плитных элементов выполнена или из ориентировано-стружечных плит, или из фанеры или из других листовых материалов на основе древесины.

На фиг.1 изображен поперечный разрез полносборного здания замкнутого типа с затяжкой в структуре покрытия; на фиг.2 - фрагмент решетчатого каркаса; на фиг.3 - стержневой элемент; на фиг.4 - сечение А-А на фиг.3; на фиг.5 - узел I на фиг.1; на фиг.6 - рядовой фасонный узловой элемент; на фиг.7 - узел II на фиг.1; на фиг.8 - опорный столик; на фиг.9 - узел III на фиг.1; на фиг.10 - опорный столик с плоскими упорами; на фиг.11 - узел IV на фиг.1; на фиг.12 - стыковочный узловой элемент в узле IV; на фиг.13 - узел V на фиг.1; на фиг.14 - стыковочный узловой элемент в узле V; на фиг.15 - узел VI на фиг.1; на фиг.16 - стыковочный узловой элемент в узле VI; на фиг.17 - узел VII на фиг.1; на фиг.18 - стыковочный узловой элемент в узле VII; на фиг.19 - узел VIII на фиг.1; на фиг.20 - стыковочный узловой элемент в узле VIII; на фиг.21 - узел IX на фиг.1; на фиг.22 - стыковочный узловой элемент в узле IX; на фиг.23 - система фасонок: а - четырехгранная, б - плоская, в - трехгранная, г -плоская, д - захват, е - трехгранная, ж - двухгранная, з - трехгранная, и - двухгранная, к - плоская, л - плоская, м - трехгранная, н - плоская, о - четырехгранная, п - трехгранная, р - плоская; на фиг.24 - расположение торцевых стоек фахверка; на фиг.25 - сечение растянутого стержневого элемента, усиленного центральным арматурным стержнем; на фиг.26 - сечение растянутого стержневого элемента, усиленного четырьмя арматурными стержнями, расположенными по периметру; на фиг.27 - сечение растянутого стержневого элемента, усиленного центральной трубкой; на фиг.28 - сечение усиленного сжатого стержневого элемента; на фиг.29 - фрагмент решетчатого каркаса с разреженной решеткой стеновой структуры.

Полносборное здание замкнутого типа (фиг.1) состоит из вентилируемого фундамента, стен и покрытия, которые выполнены с пространственной стержневой структурой и объединены в единую замкнутую полносвязную систему с решетчатым каркасом раскосно-стержневого типа (фиг.2). Полносборное здание замкнутого типа состоит из отдельных стержневых 1, плитных 2 и балочных элементов 3, выполненных из древесных материалов, которые собраны в единую сборно-разборную пространственную плитно-стержневую конструкцию на болтах посредством системы сборно-разборных фасонных узловых элементов. Стержневой элемент 1 (фиг.3) выполнен из древесины квадратного или круглого сечения (фиг.4) с наконечниками 4 по торцам, закрепленными на концах стержней с помощью болтовых соединений. Вентилируемый фундамент состоит из балочной опорной части в виде системы перекрестных балочных элементов 3, опертых на грунтовое основание и фундаментной структуры 5 каркаса. Балочная опорная часть 3 и фундаментная структура 5 объединены в узлах нижнего пояса структуры 5. Плиты пола 2 оперты на фундаментную структуру 5 в узлах по верхнему поясу, стеновые плиты и плиты покрытия 2 объединены снаружи соответственно со стеновой структурой 6 и структурой покрытия 7. Стержневые элементы 1 объединены в решетчатый каркас при помощи рядовых фасонных узловых элементов 8, расположенных в узлах I-III (фиг.1), и стыковочных фасонных узловых элементов, расположенных в наружных и внутренних стыках решетчатого каркаса.

В узле I (фиг.5) расположен рядовой фасонный узловой элемент 8 (фиг.6), который содержит полый сердечник 9 с закрепленными на нем по наружным граням четырехгранными фасонками 10 (фиг.23 а), имеющими полку и стенки с отверстиями под болты. Смежные стенки фасонок 10 состыкованы с зазором, в каждом из которых установлен наконечник 4 раскосного стержневого элемента 1, обжатый стенками посредством болтового соединения. Полки фасонок 10 состыкованы с плоской фасонкой 11 (фиг.23б), установленной с помощью центрального болта на торце сердечника 9 с образованием зазора, в котором установлены наконечники 4 поясных стержневых элементов 1, связывающих узлы каркаса в поясах.

В узлах II (фиг.7) балочная опорная часть 3 фундамента объединена с нижним поясом фундаментной структурой 5 при помощи опорных столиков 12 (фиг.8). Опорный столик 12 содержит примыкающую к балочной части 3 накладку 13, сердечник 14 и плоскую фасонку 11, с помощью которой опорный столик связан с рядовым фасонным узловым элементом.

В узлах III (фиг.9) для объединения плитных элементов 2 пола, стен и покрытия с решетчатым каркасом использованы опорные столики 12, снабженные плоскими упорами 15 (фиг.10). Плоские упоры 15 с отверстиями для крепления плит 2 крестообразно расположены на накладке 13, примыкающей к плитам. Плиты 2 установлены на опорные столики 12 и скреплены с ними через плоские упоры 15 с помощью болтов.

В узле IV (фиг.11) на внешнем стыке фундаментной 5 и стеновой 6 структур расположен стыковочный фасонный узловой элемент 16 (фиг.12), который содержит закрепленные на гранях сердечника 9 четырехгранную 10 (фиг.23а) и две трехгранные 17 (фиг.23в) фасонки. Между смежными стенками фасонок 10 и 17 образованы зазоры, в которых установлены и стянуты болтами наконечники 4 раскосов 1. На нижнем торце сердечника 9 закреплена плоская фасонка 18 (фиг.23г) опорного столика, состыкованная с полками упомянутых фасонок 10 и 17 с зазором, в котором закреплены наконечники 4 трех стержней 1 нижнего пояса фундаментной структуры 5. На верхнем торце сердечника 9 закреплен захват 19 (фиг 23д) со спаренными стенками, образующими зазор, в котором закреплен наконечник 4 поясного стержневого элемента 1 стеновой структуры 6.

В узле V (фиг.13) на внутреннем стыке фундаментной 5 и стеновой 6 структур расположен стыковочный фасонный узловой элемент 20 (фиг.14), который содержит закрепленные на полом сердечнике 9 три четырехгранные фасонки 10, две трехгранные фасонки 17 (фиг.23в), две трехгранные фасонки 21 (фиг.23е) и одну двухгранную фасонку 22 (фиг.23ж), а на верхнем торце сердечника 9 установлен захват 19. При этом в узле V установлены и закреплены на болтах шесть раскосов и четыре поясных стержневых элемента 1, три из которых - поясные стержневые элементы фундаментной структуры 5, и один поясной стержневой элемент стеновой структуры 6.

В узле VI (фиг.15) на внешнем стыке стеновой структуры 6 и структуры покрытия 7 расположен стыковочный фасонный узловой элемент 23 (фиг.16), который содержит закрепленные на полом сердечнике 9 две трехгранные фасонки 24 (фиг.23з) и две двухгранные фасонки 25 (фиг.23и). В зазорах между фасонками 24 и 25 установлены и закреплены наконечники 4 двух раскосов и одного поясного стержневого элемента 1 стеновой структуры. На верхнем торце полого сердечника 9 закреплена плоская фасонка 11, скрепленная с помощью центрального болта и прокладки с опорным столиком 12, примыкающим к плитам покрытия и снабженным плоскими упорами 15. При этом в зазоре между плоской фасонкой 11 и опорным столиком 12 установлены и закреплены на болтах наконечники 4 трех поясных стержневых элементов 1 структуры покрытия 7 и соединительный элемент 26 крепления стеновой плиты 2.

В узле VII (фиг.17) на внутреннем стыке стеновой структуры 6 и структуры покрытия 7 расположен стыковочный фасонный узловой элемент 27 (фиг.18), который содержит закрепленные на полом сердечнике 9 четыре трехгранные фасонки 17, установленные с зазором между полками на противоположных гранях сердечника, две трехгранные фасонки 21 (фиг.23е) и две плоские фасонки 28 (фиг.23к). На нижнем торце сердечника 9 установлен захват 19, а на верхнем торце сердечника 9 закреплены спаренные с зазором плоские фасонки 29 (фиг.23л). В узле VII установлены и закреплены на болтах наконечники 4 шести раскосов и четырех поясных стержневых элементов 1.

В узле VIII (фиг.19) на внешнем коньке структуры покрытия 7 расположен стыковочный фасонный узловой элемент 30 (фиг.20), который содержит закрепленные на полом сердечнике 9 четыре трехгранные фасонки 31 (фиг.23м). В зазорах между фасонками 31 установлены и закреплены наконечники 4 двух раскосов и двух поясных стержневых элементов 1 структуры покрытия 7. На верхнем торце сердечника 9 закреплена плоская фасонка 32 (фиг.23н), скрепленная с помощью центрального болта и прокладки с опорным столиком с плоскими упорами 15, па который оперты плиты покрытия в коньке. При этом в зазоре между плоской фасонкой 32 и опорным столиком установлены и закреплены на болтах наконечники 4 двух поясных стержневых элементов 1 структуры покрытия 7.

В узле IX (фиг.21) на внутреннем коньке структуры покрытия 7 расположен стыковочный фасонный узловой элемент 33 (фиг.22), который содержит закрепленные на полом сердечнике 9 две четырехгранные фасонки 34 (фиг.23о), четыре трехгранные фасонки 35 (фиг.23п) и спаренные с зазором четыре плоские фасонки 36 (фиг.23р). В узле IX установлены и закреплены на болтах наконечники 4 шести раскосов и четырех поясных стержневых элементов 1 нижнего пояса структуры покрытия 7.

По торцам здания установлены стойки фахверка 37, снабженные торцевыми наконечниками (фиг.24). Стойки фахверка 37 закрепленны по низу к системе перекрестных балок 3, а по верху к рядовым фасонным узловым элементам 8 верхнего пояса структуры покрытия 7. К стойками фахверка 37 закреплены стеновые плитные элементы 2.

Для повышения долговечности и коррозионной стойкости узловых соединений, при возведении здания в прибрежных зонах в условиях повышенной влажности и содержании солей, фасонные узловые элементы, опорные столики, наконечники элементов и крепежные детали могут быть выполнены из стеклопластика или другого строительного пластика.

Для снижения стоимости материала полносборного здания, деревянные стержневые элементы 1 могут быть выполнены круглого сечения из заготовок, являющихся отходами фанерного производства. Диаметр сечения заготовки 80-100 мм, при длине стержня до 2,5 м.

Для повышения прочностных и эксплуатационных характеристик деревянных стержневых элементов 1 при работе на продольное усилие древесина стержневых элементов может быть модифицирована синтетическими полимерами.

Для повышения прочности стержневых элементов 1 при работе на растяжение стержень 1 может быть армирован вклеенной металлической или стеклопластиковой арматурой 38. При этом арматурный стержень 38 может быть расположен по центру сечения (фиг.25) или располагаться в продольных пазах диаметрально противоположно с двух или с четырех сторон (фиг.26). Вместо арматурного стержня 38 по центру сечения может быть использована вклеенная металлическая или стеклопластиковая трубка 39 (фиг.27).

Для повышения прочности стержневых элементов 1 при работе на сжатие используют усиленные стержневые элементы 40 (фиг.28). Усиленный стержневой элемент 40 состоит из двух круглых заготовок 1 с продольными пазами, объединенных при помощи общих торцевых наконечников 4 и продольного фанерного шипа 41. Фанерный шип 41 вклеен в пазы заготовок на всю длину, при этом имеет форму ромба со скошенными острыми углами, повторяющего форму совмещенных пазов соединяемых заготовок 1.

Для снижения эффекта распора и уменьшения усилий растяжения в нижнем поясе структуры покрытия 7, двускатная структура покрытия 7 включает затяжки 42 (фиг.1), которые соединяют симметрично расположенные рядовые фасонные узловые элементы 8 нижнего пояса в одном уровне. Затяжка 42 может быть выполнена в металле и в стеклопластике.

Для устройства световых проемов решетчатый каркас стеновой структуры 6 и/или структуры покрытия 7 имеет разреженную решетку (фиг.29), а в плиты 2 стен и/или покрытия по месту разрежения врезаны оконные проемы.

Обшивка плитных элементов 2 может быть выполнена из ориентировано-стружечных плит, фанеры или других листовых материалов на основе древесины.

Все элементы полносборного здания изготавливают индустриальным способом в заводских условиях. Стержневые элементы изготавливают из древесины квадратного или круглого сечения или круглых заготовок, являющихся отходами фанерного производства. При необходимости древесина стержневых элементов может быть дополнительно модифицирована синтетическими полимерами. Для усиления растянутого элемента вдоль геометрической оси высверливают сквозное продольное отверстие, куда вклеивают арматурный стержень или трубку. Балочные элементы выполняют из бруса твердых пород древесины при дополнительной пропитке влагостойкими составами или модифицированием. Сердечники узловых элементов выполняют из прокатного профиля. Все фасонки фасонных узловых элементов изготавливают методом лазерной резки и изгиба на гибочных станках или путем штампования. Сборка фасонного узлового элемента может осуществляться как на заводе, так и на строительной площадке.

Монтаж полносборного здания замкнутого типа осуществляют в следующей последовательности. На выровненное основание укладывают балочные элементы 3 и объединяют их в перекрестно-балочную систему. Поверх системы монтируют фасонные узловые элементы 8, снабженные опорными столиками 12 и поэлементно собирают на болтах фундаментную структуру 5. По верхнему поясу фундаментной структуры укладывают плиты пола 2, скрепляя их на болтах воедино через опорный столик 12, снабженный плоскими упорами 15. Далее поэлементно возводят стеновые структуры 6 и крепят к наружному поясу через опорные столики 12 плиты стен 2.

Отдельно производят укрупнительную сборку структуры покрытия 7, ее подъем и установку в проектное положение путем скрепления со стеновыми структурами каркаса в стыковочных фасонных узловых элементах 23, 27. Подъем структуры покрытия может производиться легкими подъемными механизмами. По верхнему поясу структуры покрытия на опорные столики в узлах укладывают плиты покрытия, скрепляя их аналогично плитам пола и стен. По торцам здания устанавливают стойки фахверка, которые крепят к балочным элементам внизу и к фасонным узловым элементам верхнего пояса структуры покрытия вверху, через наконечники на болтах. Затем устанавливают торцевые плиты стен и кровельное защитное покрытие. При необходимости производят дополнительную наружную отделку здания.

Преимущество заявляемого полносборного здания замкнутого типа заключается в повышении огнестойкости и коррозионной стойкости в суровых северных условиях за счет применения древесных материалов, в том числе модифицированных и безметальных соединений; снижении стоимости деревянных элементов за счет использования отходов фанерного производства; повышении транспортабельности за счет компактности отдельных частей и снижения общего веса; расширении области архитектурного формообразования за счет поэлементной сборки и многофункциональной системы сборно-разборных узловых соединений.

1. Полносборное здание замкнутого типа, включающее вентилируемый фундамент, стены и покрытие, выполненные с пространственной стержневой структурой и объединенные в единую замкнутую полносвязную систему с решетчатым каркасом раскосно-стержневого типа, отличающееся тем, что здание возведено поэлементно из стержневых, плитных и балочных элементов, выполненных из древесных материалов, которые собраны в единую сборно-разборную пространственную плитно-стержневую конструкцию на болтах посредством системы сборно-разборных фасонных узловых элементов с отверстиями под болты, при этом решетчатая структура каркаса здания образована стержневыми элементами квадратного или круглого сечения с наконечниками на торцах, скрепленными в фасонных узловых элементах, объединенных в верхнем и нижнем поясах, вентилируемый фундамент образован балочной опорной частью в виде системы перекрестных балок, опертых на грунтовое основание и объединенных с фундаментной структурой каркаса в узлах нижнего пояса, верхний пояс фундаментной структуры объединен с плитами пола, а плиты стен и покрытия объединены снаружи соответственно со стеновой структурой каркаса и структурой покрытия, при этом для объединения стержневых элементов в решетчатый каркас использованы однотипные рядовые фасонные узловые элементы и стыковочные фасонные узловые элементы, расположенные в стыках решетчатого каркаса, все фасонные узловые элементы образованы из системы фасонок с отверстиями под болты и собраны с возможностью установки и закрепления в узле по направлению расположения раскосов и поясных стержневых элементов и с возможностью объединения всех плит и балочной опорной части фундамента в узлах решетчатого каркаса с помощью опорных и соединительных элементов, связанных с рядовыми или стыковочными фасонными узловыми элементами, при этом рядовой фасонный узловой элемент снабжен полым сердечником с четырьмя закрепленными на нем по наружным граням четырехгранными фасонками, имеющими полку и стенки с отверстиями под болты, смежные стенки фасонок состыкованы с зазором, в каждом из которых установлен наконечник раскосного стержневого элемента, обжатый стенками посредством болтового соединения, полки фасонок состыкованы с плоской фасонкой, установленной с помощью центрального болта на торце полого сердечника с образованием зазора, в котором установлены наконечники поясных стержневых элементов, связывающих узлы каркаса в поясах, балочная опорная часть фундамента объединена с фундаментной структурой в узлах нижнего пояса с помощью опорных столиков, содержащих полый сердечник с закрепленными на его торцах накладкой, примыкающей к балочной части фундамента, и плоской фасонкой, с помощью которой опорный столик связан с рядовым фасонным узловым элементом, а плитные элементы пола, стен и покрытия объединены с решетчатым каркасом с помощью опорных столиков, дополнительно содержащих на примыкающей к плитам накладке крестообразно расположенные плоские упоры с отверстиями для крепления плит, при этом плиты установлены на опорные столики и скреплены с ними с помощью болтов, причем по торцам здания установлены стойки фахверка, на которые закреплены стеновые плиты.

2. Полносборное здание замкнутого типа по п.1, отличающееся тем, что стыковочный фасонный узловой элемент, расположенный на внешнем стыке стеновой и фундаментной структур, снабжен закрепленными на гранях полого сердечника четырехгранной и двумя трехгранными фасонками, смежными стенками которых образованы зазоры, в которых установлены и стянуты болтами наконечники раскосов, на нижнем торце сердечника с помощью центрального болта закреплена плоская фасонка опорного столика, состыкованная с полками упомянутых фасонок с зазором, в котором закреплены наконечники трех стержней нижнего пояса фундаментной структуры, а на верхнем торце сердечника закреплен захват со спаренными стенками, образующими зазор, в котором закреплен поясной стержневой элемент стеновой структуры.

3. Полносборное здание замкнутого типа по п.1, отличающееся тем, что стыковочный фасонный узловой элемент, расположенный на внутреннем стыке стеновой и фундаментной структур, снабжен системой фасонок, закрепленных на полом сердечнике, включающей три четырехгранные фасонки, четыре трехгранные фасонки, две верхние из которых выполнены с полками и закреплены на полом сердечнике с противоположных сторон, и одну двухгранную фасонку, расположенную между указанными трехгранными, при этом фасонки установлены с возможностью закрепления в узле шести раскосов и трех поясных стержневых элементов фундаментной структуры, а на верхнем торце сердечника установлен захват, в котором закреплен поясной стержневой элемент стеновой структуры.

4. Полносборное здание замкнутого типа по п.1, отличающееся тем, что стыковочный фасонный узловой элемент, расположенный на внешнем стыке стеновой структуры и структуры покрытия, снабжен системой фасонок, закрепленных на полом сердечнике, включающей две трехгранные фасонки и две двухгранные фасонки, установленные с возможностью закрепления в узле двух раскосов и одного поясного стержневого элемента стеновой структуры, а на верхнем торце полого сердечника закреплена плоская фасонка, скрепленная с помощью центрального болта и прокладки с опорным столиком, примыкающим к плитам покрытия, при этом в зазоре между плоской фасонкой и опорным столиком установлены и закреплены на болтах наконечники трех поясных стержневых элементов структуры покрытия и соединительный элемент крепления стеновой плиты.

5. Полносборное здание замкнутого типа по п.1, отличающееся тем, что стыковочный фасонный узловой элемент, расположенный на внутреннем стыке стеновой структуры и структуры покрытия, снабжен системой фасонок, закрепленных на полом сердечнике, включающей шесть трехгранных фасонок, четыре из которых выполнены с полками и установлены с зазором между полками на противоположных гранях сердечника, и две плоские фасонки, при этом фасонки установлены с возможностью закрепления в узле четырех раскосов и трех поясных стержневых элементов, на нижнем торце сердечника установлен захват, в котором закреплен поясной стержневой элемент стеновой структуры, а на верхнем торце сердечника закреплены спаренные с зазором плоские фасонки, между которыми расположены и стянуты болтами наконечники раскосов структуры покрытия.

6. Полносборное здание замкнутого типа по п.1, отличающееся тем, что стыковочный фасонный узловой элемент, расположенный на внешнем коньке структуры покрытия, снабжен системой фасонок, закрепленных на полом сердечнике, включающей четыре трехгранных фасонки, установленные с возможностью закрепления в узле двух раскосов и двух поясных стержневых элементов структуры покрытия, а на верхнем торце сердечника закреплена плоская фасонка, скрепленная с помощью центрального болта и прокладки с опорным столиком, на который оперты плиты покрытия в коньке, при этом в зазоре между плоской фасонкой и опорным столиком установлены и закреплены на болтах два поясных стержневых элемента структуры покрытия.

7. Полносборное здание замкнутого типа по п.1, отличающееся тем, что стыковочный фасонный узловой элемент, расположенный на внутреннем коньке структуры покрытия, снабжен системой фасонок, закрепленных на полом сердечнике, включающей две четырехгранные фасонки, четыре трехгранные фасонки и четыре спаренные с зазором плоские фасонки, установленные с возможностью закрепления в узле шести раскосов и четырех поясных стержневых элементов нижнего пояса структуры покрытия.

8. Полносборное здание замкнутого типа по п.1, отличающееся тем, что установленные по торцам здания стойки фахверка снабжены торцевыми наконечниками, стойки прикреплены по низу к системе перекрестных балок, а по верху к рядовым фасонным узловым элементам верхнего пояса структуры покрытия.

9. Полносборное здание замкнутого типа по п.1, отличающееся тем, что деревянные стержневые элементы круглого сечения выполнены из заготовок, являющихся отходами фанерного производства.

10. Полносборное здание замкнутого типа по п.1 или 9, отличающееся тем, что деревянные стержневые элементы модифицированы синтетическими полимерами.

11. Полносборное здание замкнутого типа по п.1, отличающееся тем, что растянутые деревянные стержневые элементы армированы вклеенной металлической или стеклопластиковой арматурой.

12. Полносборное здание замкнутого типа по п.11, отличающееся тем, что стержневое армирование выполнено по центру сечения.

13. Полносборное здание замкнутого типа по п.11, отличающееся тем, что стержневое армирование выполнено по периметру, при этом арматурные стержни расположены в продольных пазах диаметрально противоположно с двух или с четырех сторон.

14. Полносборное здание замкнутого типа по п.11, отличающееся тем, что армирование выполнено металлической или стеклопластиковой трубкой, расположенной по центру сечения.

15. Полносборное здание замкнутого типа по п.1, отличающееся тем, что сжатые деревянные стержневые элементы стеновой структуры выполнены из двух круглых заготовок с продольными пазами, объединенных при помощи общих торцевых наконечников и продольного фанерного шипа, вклеенного в пазы заготовок на всю длину, при этом шип имеет форму ромба со скошенными острыми углами, повторяющего форму совмещенных пазов соединяемых заготовок.

16. Полносборное здание замкнутого типа по п.1, отличающееся тем, что двускатная структура покрытия включает затяжки, соединяющие симметрично расположенные узлы нижнего пояса в одном уровне.

17. Полносборное здание замкнутого типа по п.1, отличающееся тем, что решетчатый каркас стеновой структуры и/или структуры покрытия имеет разреженную решетку, а в плиты ограждения по месту разрежения врезаны оконные проемы.

18. Полносборное здание замкнутого типа по п.1, отличающееся тем, что фасонные узловые элементы, опорные столики, наконечники элементов и крепежные детали выполнены из стеклопластика.

19. Полносборное здание замкнутого типа по п.1, отличающееся тем, что обшивка плитных элементов выполнена или из ориентировано-стружечных плит, или из фанеры, или из других листовых материалов на основе древесины.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительства, в частности к способам возведения стен, зданий, сооружений и может быть использовано при возведении, например, малоэтажных зданий.

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкции стены для деревянного здания. .

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, а именно к способам изготовления стен деревянных зданий. .

Изобретение относится к области строительства, в частности к технологии и средствам соединения преимущественно теплоизоляционных панелей. .

Изобретение относится к области строительства, в частности к деревянным конструкциям, которые могут быть использованы в качестве сборных несущих элементов в деревянном домостроении для образования ограждающих конструкций: вертикальных (наружных и внутренних стен, перегородок) и горизонтальных (покрытий крыши, междуэтажных перекрытий и пола) или использованы в качестве таких несущих элементов, как балки, лаги, стропила.

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу строительства здания из сборных конструкций. .

Изобретение относится к области строительства, а именно к деревянным строительным элементам для возведения стены. .

Изобретение относится к области строительства, в частности к клееным конструкциям деревянных профилированных брусьев. .
Изобретение относится к области строительства, в частности к способу изготовления элементов массивных деревянных стен домов. .

Изобретение относится к области строительства, в частности к способам возведения деревянных зданий сооружений из массивных составных панелей, и может быть использовано при возведении сборных малоэтажных зданий.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении сборных малоэтажных зданий. Техническая задача заключается в повышении производительности за счет упрощения технологии изготовления и сборки строения при обеспечении высокой экологичности и комфортности сооружаемого здания. В способе изготовления и сборки деревянных домов, строений, сооружений устанавливают венцы, монтируют стены из древоблоков и устанавливают крышу. Предварительно устанавливают обвязку, верхний и нижний венцы соединяют вертикальными стойками для образования каркаса, причем вертикальные стойки, стены и крышу изготавливают из древоблоков, выполненных в виде трех досок одинакового размера, соединенных таким образом, что и по длине, и по ширине образуют шип и паз. Древоблоки верхнего и нижнего венцов при сборке ориентируют таким образом, чтобы шипы древоблоков вертикальных стоек входили в пазы древоблоков венцов, монтаж стен осуществляют путем заполнения каркаса древоблоками, вставляя шип каждого последующего древоблока в паз предыдущего древоблока. 1 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к модулю брусовому немерной длины, используемому для деревянных стен, балок, стоек зданий. Технический результат изобретения заключается в снижении веса бруса при обеспечении необходимой его прочности. Модуль брусовый немерной длины образован путем сращивания брусьев мерной длины. Брусья мерной длины выполнены пустотелыми и составными, имеющими на одном или обоих концах замки-трехгранники, установленные во внутрь полого бруса, при этом основание трехгранника расположены снизу или сверху. 8 ил.

Изобретение относится к области строительства малоэтажных зданий, в частности к возведению стен зданий из деревянных брусьев. Технический результат изобретения заключается в повышенной герметичности стены. Стену возводят из сотовых брусьев, состоящих из трех деревянных стенок и перпендикулярных к ним фиксаторов с высверленными по центру отверстиями. Уложенные друг на друга брусья крепят с помощью вертикальных стяжек, устанавливаемых в фундаменте здания и проходящих сквозь деревянные поперечные стенки брусьев. Брусья соединяются по длине посредством установки и вклеивания шпонок в торцевые вырезы продольных стенок. Угловое соединение деревянных брусьев осуществляют путем установки части торца одного бруса равной ширине бруса, образованной внешней и средней стенкой, перпендикулярно в выпиленный паз другого бруса на некотором расстоянии от его торца, а после возведения первого и последующего этажей производят вертикальную компрессорную закачку утеплителя - эковаты. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при устройстве ограждающих стеновых конструкций малоэтажных деревянных зданий. Техническим результатом изобретения является обеспечение универсальности, индустриальности, простоты и удобства изготовления и сборки, надежности эксплуатации и эстетичности внешнего вида заявляемой конструкции. Такой результат достигается тем, что в конструкции соединения стоек с наружными и внутренними элементами стен здания с помощью закладных деталей как угловым, так и рядовым стойкам придана коробчатая форма, состоящая из наружного и внутреннего(их) звена(ьев) и закладных деталей квадратного либо прямоугольного сечения, причем наружное звено и одно из внутренних звеньев угловых стоек имеют Г-образное либо квадратное сечение, а второе внутреннее звено тех же стоек - сечение в четверть круга; наружные и внутренние звенья рядовых стоек выполнены с П-образным сечением или в виде сплошной вставки прямоугольной формы с использованием в корпусе каждой угловой и рядовой стойки, по меньшей мере, двух монтажных гнезд, устроенных из входящих друг в друга вырезов и выступов. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам возведения зданий, сооружений с использованием несущих угловых стеновых панелей, и может быть применено при строительстве сборных малоэтажных зданий и сооружений. Технический результат: снижение трудоемкости, повышение производительности и скорости строительства, повышение прочности и сейсмостойкости здания. Способ строительства здания с использованием угловых стеновых панелей, включающий подготовку основания (межэтажного перекрытия) и присоединение множества плоских стеновых панелей к основанию (межэтажному перекрытию), присоединение множества угловых стеновых панелей к основанию (межэтажному перекрытию), крепление каждой плоской стеновой панели по меньшей мере к одной смежной угловой панели. Производят последовательную поэтажную установку несущих стен из стеновых панелей начиная с угловой стеновой панели Г-образной формы в направлении, противоположном по отношению к последовательной установке стеновых панелей на предыдущем этаже, при этом угловые панели Г-образной формы предварительно монтируют на каждом этаже длинной стороной по направлению последовательной установки на цилиндрические штыри, по одному на каждую стеновую панель Г-образной формы, штыри установлены на основании (межэтажном перекрытии) в точке пересечения продольной оси несущего стенового периметра этажа и вертикальной оси межпанельного стыка, затем к свободно опертой угловой панели Г-образной формы присоединяют в шпунт плоскую стеновую панель и плотно стягивают межпанельный стык быстромонтируемыми резьбовыми соединениями (БРС) с заданной, по условию равнопрочности, величиной усилия прижатия в стыках между панелями, затем последовательно собранный периметр несущей стены этажа скрепляют посредством БРС с основанием. Также описан вариант способа строительства здания и варианты конструкций несущей угловой стеновой панели. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к стеновым конструкциям из деревянных клееных элементов. Техническая задача - повышение прочностных характеристик, минимизация трудозатрат при возведении стеновых конструкций. Деревянный клееный элемент выполнен в виде пакета из склеенных друг с другом вертикально расположенных ламелей, с конгруэнтными друг другу пазами и выступами на его верхней и нижней сторонах, образованных смещением по крайней мере одной ламели относительно других ламелей. Пакет выполнен из нечетного количества ламелей, изготовленных из древесины с продольным расположением волокон древесины, и четных - с поперечным расположением. На торцах пакета дополнительно выполнены конгруэнтные друг друга пазы и выступы, при этом пазы и выступы на верхней, нижней сторонах пакета и торцах образованы смещением по крайней мере одной внутренней ламели относительно остальных ламелей пакета. Пакет снабжен по крайней мере одной парой вертикальных сквозных каналов. Предложен способ сборки стеновых конструкций из данных элементов. 2 н. и 5 з.п. ф-лы. 8 ил.
Наверх