Многоэтажное здание



Многоэтажное здание
Многоэтажное здание
Многоэтажное здание

 


Владельцы патента RU 2606898:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калмыцкий государственный университет имени Б.Б. Городовикова" (RU)

Изобретение относится к строительству многоэтажных зданий. Многоэтажное здание включает корпуса с ломанными в плане очертаниями фасадов, выполненные с остекленными участками стен, установленные радиально и соединенные между собой торцами с образованием центрального ядра, наружное светопрозрачное покрытие и наружное светопрозрачное стеновое ограждение, выполненное непрерывным по периметру в плане в виде фигуры постоянной ширины. Светопрозрачное покрытие и стеновое ограждение прикреплены к корпусам с образованием между ними внутренних замкнутых двориков. Наружное светопрозрачное стеновое ограждение выполнены в плане в виде треугольника Релло. Корпуса внешними торцами упираются в центральные части сторон треугольника Релло. Здание одним из углов установлено напротив направления основного вектора розы ветров. Изобретение позволяет повысить устойчивость, прочность и степень обтекаемости ветровыми воздушными потоками конструкции многоэтажного здания.

 

Изобретение относится к строительству многоэтажных зданий.

Известно многоэтажное здание, включающее прямоугольные в плане корпуса, выполненные с остекленными участками стен, установленные радиально и соединенные торцами с образованием центрального ядра (см. Калиш В.Г., Косаковский В.А., Ржехина О.И. Типы домов и квартир за рубежом. М.: Государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1959, с. 171-172, рис. 319).

Недостатками указанного здания являются относительно сложные условия эксплуатации здания, низкие теплотехнические характеристики и плохая обтекаемость ветровыми потоками.

Из известных технических решений наиболее близким к заявляемому (прототипом) является многоэтажное здание, включающее корпуса из отдельных блоков с образованием ломанного очертания фасадов в плане, выполненные с остекленными участками стен, установленные радиально и соединенные между собой торцами с образованием центрального ядра. Здание снабжено наружными светопрозрачными покрытием и непрерывным по периметру здания стеновым ограждением, имеющим круглое в плане очертание. Светопрозрачное покрытие и стеновое ограждение прикреплены к корпусам с образованием между ними внутренних замкнутых двориков (см. патент СССР №1303042, фиг. 5).

Основными недостатками здания-прототипа являются относительно ограниченные устойчивость, прочность и степень обтекаемости ветровыми воздушными потоками.

Задачей изобретения является повышение устойчивости, прочности и степени обтекаемости ветровыми воздушными потоками конструкции многоэтажного здания.

Для решения поставленной задачи в многоэтажном здании, включающем корпуса с ломанными в плане очертаниями фасадов, выполненные с остекленными участками стен, установленные радиально и соединенные между собой торцами с образованием центрального ядра, наружное светопрозрачное покрытие и наружное светопрозрачное стеновое ограждение, выполненное непрерывным по периметру в плане в виде фигуры постоянной ширины, светопрозрачное покрытие и стеновое ограждение прикреплены к корпусам с образованием между ними внутренних замкнутых двориков, наружное светопрозрачное стеновое ограждение выполнено в плане в виде треугольника Релло, причем корпуса внешними торцами упираются в центральные части сторон треугольника Релло, а здание одним из углов установлено напротив направления основного вектора розы ветров.

Сущность изобретения заключается в том, что наружное светопрозрачное стеновое ограждение выполнено в плане в виде треугольника Релло, причем корпуса внешними торцами упираются в центральные части сторон треугольника Релло, а здание одним из углов установлено напротив направления основного вектора розы ветров. Такой новый признак, как выполнение в плане наружного светопрозрачного стенового ограждения в виде треугольника Релло, позволяет предложенному техническому решению приобрести новые свойства, заключающиеся в том, что у наружного светопрозрачного стенового ограждения повышается внешняя боковая поверхность и внутренняя поверхность, а также у наружных конструкций здания повышается прочность. Второй новый признак, как упирание внешних торцов корпусов в центральные части сторон треугольника Релло (стенового ограждения), позволяет предлагаемому техническому решению проявить новое свойство, заключающееся в том, что корпуса в виде контрфорсов подпирают дуговые наименее жесткие зоны реллообразного стенового ограждения, формируя тем самым наиболее жесткую и прочную пространственную конструкцию многоэтажного здания в целом. Третий новый признак, как установка здания одним из углов напротив направления основного вектора розы ветров, позволяет предложенному техническому решению достигнуть нового свойства, заключающегося в заметном уменьшении сопротивления конструкции здания движению ветровых воздушных потоков.

Вышеуказанные новые признаки и свойства отсутствуют в известных технических решениях и позволяют предложенному техническому решению достигнуть эффектов, заключающихся в повышении устойчивости, прочности и степени обтекаемости ветровыми воздушными потоками конструкции многоэтажного здания. Это позволяет утверждать, что предложенное техническое решение соответствует критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

На фиг. 1 изображено многоэтажное здание; на фиг. 2 изображено здание, поперечное сечение.

Многоэтажное здание включает корпуса 1 с ломанными в плане очертаниями фасадов, выполненные с остекленными участками стен 2, установленные радиально и соединенные между собой торцами с образованием центрального ядра 3. Здание снабжено наружными светопрозрачными покрытием 4 и непрерывным по периметру здания стеновым ограждением 5, выполненным в плане в виде треугольника Релло. Светопрозрачное покрытие 4 и стеновое ограждение 5 прикреплены к корпусам 1 с образованием между ними внутренних замкнутых двориков 6.

Помещения корпусов 1 могут быть использованы для жилья, комнат отелей и офисов. Расположение корпусов 1 обеспечивает максимальный визуальный обзор как окружающего замкнутого дворика 6, так и внешнего пространства через светопрозрачное стеновое ограждение 5, выполненное, например, из стеклоблоков, укрепленных на металлическом каркасе.

При использовании корпусов 1 в качестве жилых помещений, чтобы возможность визуального наблюдения каждого жилого помещения со стороны жилых помещений смежных корпусов 1, обращенных к одному дворику 6, была сведена к минимуму, часть каждого жилого помещения, обращенная к дворику 6, выполняется непрозрачной для соответствующей части всех других жилых помещений, в связи с чем количество корпусов 1 должно быть равно трем (это требование полностью реализуется предложенным техническим решением).

Корпуса 1 могут иметь балконы, расположенные по их продольным фасадам, что обеспечивает обзор двориков 6 и внешнего пространства.

Центральное ядро 3 здания, имеющее наружное светопрозрачное покрытие, образует дополнительное пространство, используемое для различных целей, например для размещения лифтовых шахт 7, а также для размещения оборудования различного назначения.

Покрытие 4 может иметь форму свода, а в отдельных случаях здание может быть выполнено и без покрытия над ядром 3. По периметру ядра 3 может быть выполнен замкнутый в плане проход 8, обеспечивающий доступ из лифтов в любой из корпусов 1.

Каждый из корпусов 1 содержит центральный, идущий в продольном направлении, проход 9, отходящий от прохода 8 к внешнему торцу корпусов 1, где размещается лестничная клетка 10.

Корпуса 1 содержат жилые блоки 11, 12 и 13, расположенные таким образом, что каждый из них обращен в один из трех замкнутых двориков 6. Боковые стороны каждого из двух смежных по окружности корпусов 1, выступающие в общем случае в радиальном направлении, образуют жилой блок 13. Эти боковые стороны формируют последовательность фасадов, размещающихся в вытянутом положении вокруг внутренней стороны каждого замкнутого дворика 6 U-образно в горизонтальном сечении.

Предложенное выполнение фасадов здания обеспечивает широкий обзор примыкающего дворика 6 и внешнего пространства и создает лучшие условия для изолированности квартир в жилых блоках 11-13, выходящих на каждый замкнутый дворик 6, благодаря малой разнице угла между их фасадами.

Треугольник Релло представляет собой фигуру постоянной ширины, образованную пересечением трех дуг радиуса a, центры которых находятся в вершинах равностороннего треугольника со стороной a.

Из всех фигур заданной постоянной ширины треугольник Релло обладает наименьшей площадью. Если ширина его равна a, то его площадь равна . Следовательно, при равных площадях треугольник Релло имеет большую ширину по сравнению с кругом. По сравнению с многоэтажным зданием с наружным светопрозрачным стеновым ограждением, выполненным в плане в виде круга, многоэтажное здание с наружным светопрозрачным ограждением, выполненным в плане в виде треугольника Релло имеет больший суммарный периметр (внешний плюс внутренний), а следовательно, большую суммарную поверхность, что имеет существенное значение для более эффективного рассеивания поверхностных механических и температурных напряжений и повышения трещиностойкости.

Поверхность (внешняя плюс внутренняя) у наружного стенового ограждения многоэтажного здания, выполненного в плане в виде треугольника Релло, по сравнению с наружным стеновым ограждением многоэтажного здания, выполненным в плане в виде круга, увеличивается более чем на 5%.

У треугольника Релло, по сравнению с кругом той же площади, диаметр практически во всех направлениях, проходящих через центр тяжести фигуры, больше на 5%, за исключением нескольких направлений, где они равны. Следовательно, жесткость сечения наружного стенового ограждения, выполненного в плане в виде треугольника Релло, увеличивается.

Кроме этого упирание внешних торцов трех корпусов (это количество корпусов для данного типа здания, как было отмечено ранее, является наиболее оптимальным) в центральные части реллообразного стенового ограждения является наиболее жестким и прочным вариантом конструкции данного многоэтажного здания в целом, т.к. корпуса в виде контрфорсов подпирают в стеновом ограждении наименее жесткие зоны.

В предложенной конструкции многоэтажного здания один из трех углов реллообразного стенового ограждения устанавливается напротив направления основного вектора розы ветров, установленного для территории возведения многоэтажного здания.

Углы при вершинах треугольника Релло равны 120°, это более чем на 30% меньше угла, образованного касательными пересекающимися линиями, куда может вписаться круг. Естественно, обтекаемость здания с реллообразным стеновым ограждением при установке его одним из углов напротив ветрового воздушного потока будет заметно лучше обтекаемости здания с круглым стеновым ограждением. Следовательно, ветровые нагрузки на здание предложенной конструкции уменьшаются.

Технико-экономическая эффективность предложенного технического решения, по сравнению с прототипом, заключается в повышении жесткости, прочности и устойчивости по отношению к статическим, динамическим и сейсмическим нагрузкам, кроме этого у конструкции здания повышается степень обтекаемости ветровыми воздушными потоками.

Многоэтажное здание, включающее корпуса с ломанными в плане очертаниями фасадов, выполненные с остекленными участками стен, установленные радиально и соединенные между собой торцами с образованием центрального ядра, наружное светопрозрачное покрытие и наружное светопрозрачное стеновое ограждение, выполненное непрерывным по периметру в плане в виде фигуры постоянной ширины, светопрозрачное покрытие и стеновое ограждение прикреплены к корпусам с образованием между ними внутренних замкнутых двориков, отличающееся тем, что наружное светопрозрачное стеновое ограждение выполнено в плане в виде треугольника Релло, причем корпуса внешними торцами упираются в центральные части сторон треугольника Релло, а здание одним из углов установлено напротив направления основного вектора розы ветров.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительству многоэтажных зданий. Задача изобретения - повышение устойчивости конструкции здания к динамическим нагрузкам и улучшение обтекаемости ветровыми воздушными потоками.

Изобретение относится к области строительства и эксплуатации зданий. Устройство энергоэффективного отапливаемого здания с теплицей содержит водогрейный котел, систему рекуперации тепла вытяжного вентиляционного воздуха и дымовых газов водогрейного котла, включающую газовоздушный миксер, каналы теплообмена газовоздушных выбросов здания, расположенные в слое утеплителя наружного ограждения здания, теплоинерционное пространство под зданием с конденсатопроводом, газорегулировочную арматуру, регулирующую приток наружного воздуха, вытяжку газовых выбросов из помещений здания, количество работающих каналов теплообмена газовоздушных выбросов здания.
Изобретение относится к области строительства малогабаритных построек. Способ бескаркасной постройки монолитных сэндвич-ротонд в полевых условиях включает доставку укомплектованных для стройки объекта наборов в виде материалов и изделий на подготовленную площадку, на которой из твердого покрытия в плане квадрата выложен пол.
Изобретение относится к области строительства малогабаритных сооружений. Поточную сборку сэндвич-бытовок производят в полевых условиях.

Изобретение относится к области строительства и коммунального хозяйства, в частности системам несущих элементов для монтажа инфраструктурных объектов в прифасадных зонах здания.

Настоящее изобретение относится к области капитального строительства зданий и сооружений гражданского назначения. Жизнеобеспечивающая планировка зданий включает внутренние и наружные стены, образующие планировочные модули (зоны).

Изобретение относится к трансформируемому сиденью, которое может быть размещено в общественных местах и направлено на повышение защищенности пользователя и его багажа.

Изобретение относится к области программно-технических комплексов и предназначено для быстрого развертывания инфраструктуры центра обработки данных (ЦОД). Технический результат - уменьшение площади, необходимой для размещения модульного ЦОД, не ухудшая его функциональности, эффективности и надежности, унификация конструктивных решений и оптимизация взаимодействия инженерных систем, позволяющих существенно сократить время развертывания модульного ЦОД.

Изобретение относится к области строительства, в частности к несущей конструкции многоэтажного большепролетного сооружения. Технический результат изобретения заключается в увеличении свободного пространства сооружения.

Постовая кабина относится к сооружениям специального назначения, отдельно сооружаемым убежищам, стоящим на открытом месте, а именно к области объектов систем охраны и безопасности.

Изобретение относится к области строительства пунктов специального назначения, в частности к производству транспортабельных модулей, предназначенных для размещения в них основного технологического оборудования. Блок-контейнер для технологического оборудования содержит корпус, выполненный в виде усиленного с внутренней стороны металлическим уголком каркаса, имеющего основание с негорючим термоизолятором. Блок-контейнер оборудован системой электроснабжения, системой отопления, вентиляции, охранно-пожарной сигнализации. Блок-контейнер снабжен средствами, обеспечивающими захват модуля подъемным механизмом, и разделен на несколько отсеков. Крыша по структуре панелей аналогична структуре панелей стен. Каркас выполнен из сэндвич-панелей и усилен с наружной стороны металлическим уголком. Основание представляет собой раму, которая сварена из продольных балок из швеллера №20, поперечных балок, выполненных из установленных друг на друга швеллеров №18, центральной поперечной балки, выполненной из сваренных друг с другом швеллеров №14. Внутри основания образованы ячейки из профильных труб и уголков. Между балок уложен негорючий термоизолятор типа «ISOROC» толщиной 150 мм, сверху на который уложена фанера ФСФ толщиной 15 мм, цементно-стружечная плита ЦСП толщиной 16 мм и линолеум типа «автолин». В нижнем основании рамы расположены металлические вентилируемые кабельные лотки для прокладки кабелей между отсеками, дно, зашитое стальными листами. Внутри продольных балок из швеллера №20 с краев и по центру приварены пластины с выполненными в них пазами, а по всей длине продольных балок из швеллера №20 установлены распорки. Панели стен и крыши представляют собой склеенный пакет, слои которого, начиная с наружной стороны, состоят из листовой стали толщиной 1 мм, фанеры толщиной 4 мм, экструдированного пенополистирола «ПЕНОПЛЭКС 35» толщиной 80 мм, фанеры толщиной 8 мм, стекломагнезитового листа толщиной 10 мм, оцинкованного листа с полимерным покрытием толщиной 0,55 мм. Перегородки отсеков представляют собой пакет из оцинкованного листа с полимерным покрытием толщиной 0,55 мм, стекломагнезитового листа толщиной 10 мм, фанеры толщиной 8 мм, экструдированного пенополистирола «ПЕНОПЛЭКС 35» толщиной 80 мм, фанеры толщиной 8 мм, стекломагнезитового листа толщиной 10 мм, оцинкованного листа с полимерным покрытием толщиной 0,55 мм. Снаружи стены блок-контейнера обшиты профлистом С-10 с полимерным покрытием. Блок-контейнеры оборудованы входными дверями, выполненными аналогично стенам и дополнительно обшитыми стальными листами толщиной 0,55 мм, имеющими по контуру резиновое уплотнение, снабженными доводчиком и запирающимися снаружи ключом. На крыше изделия предусмотрены отверстия для установки воздуховодов, которые в транспортном положении закрываются технологическими заглушками. Изобретение позволяет повысить теплоизолирующие свойства конструкции. 5 з.п. ф-лы, 18 ил., 3 пр.
Наверх