Способ образования сборных куполооб-разных оболочек

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 1842156

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 29,06. 79 (21) 280763 1/29-33 с нрисоединеннем заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 30.06. 81 Бюллетень М 24

Дата опубликования описания 30 ° 06.81 (53)M. Кл.

Е 04 В 7/08

° Гооудврстввннмй комитет

СССР (53) УДК 69.024. . 4 (088. 8) по долом изобретений н открытий (72) Автор . изобретения

В. В. Зубков

Московский ордена Трудового Красного Знамени архитектурный институт (7I) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ СБОРНЫХ КУПОЛООБРАЗНЫХ

ОБОЛОЧЕК

Изобретение относи ся к строительству и может быть использовано для возведения куполообразных оболочек, образование поверхности которых основано на использовании формообразующих свойств правильных многогранников.

Известен способ образования сборных купольных сооружений, оболочки которых представляют многогранную кристаллическую поверхность сферического очертания, Поверхность таких оболочек собирают на основе определенной номенклатуры формообра зующих элементов.Для этих куполов характерно множество конструктивных типов элементов, составляющих оболочку. При изменении диаметра купола появляется необходимость в изменении типоразмеров конструктивных элементов El).

Известен способ возведения стереометрического купола, собираемого из ограниченного набора конструктивттых элементов (одного или двух типов), причем их размеры не меняются при изменении диаметра купола. Стереометрический купол выполняют из конструктивных элементов в виде панелей

1 правильйого треугольного или квадратного очертания, сгруппированных . в отдельные пирамиды с треугольным или квадратным основанием, которые располагают но поверхности многогранников, Поверхность таких много10 гранников является частично преобразованной поверхностью правильных многогранников. Преобразование поверхности многогранника заключается в приведении многообразия типов

15 граней к одному-двум типам .путем замены граней пятй-, шести-, десятиугольного очертания комбинациями граней только правильного треугольного

20 .или правильных треугольного и квад:ратного очертаний j2).

Конструктивные элементы стереометрического купотта располагают толь- ко лишь по поверхности преобразован"

21 56 4

3 84 ных правильных многогранников, поэтому воэможность получения куполов разных пролетов ограничена, в результате эти конструкции для перекрытия больших пролетов становятся нецелесообразными из-за большой трудоемкости их возведения.

Наиболее близок по техническому решению к предлагаемому способ образования сборных купольных оболочек, включающий соединение краевых участков плоских панелей в виде правкпьных многоугольников и их объединение в объемные .блоки, имеющие очертание поверхности правильных многогранников с центрами в вершинах икосаэдра j3).

Известный способ не позволяет создавать оболочки любой длины и конфигурации в плане из плоских панелей двух-трех типоразмеров, пос.кольку схема взаиморасположения конструктивных элементов повторяет моноцентрический характер пространственного построения икосаэдра.

Цель изобретения — обеспечение возможности создания оболочек любой длины и конфигурации в плане из плоских панелей двух-трех типоразмеров.

Поставленная цель достигается тем, что в способе образования. сборных куполообразных оболочек, включающем соединение краевых участков плоских панелей в виде правильных многоугольников и их объединение в объемI ные блбки с очертанием поверхности правильных-многогранников с центрамив вершинах икосаэдра, оболочку образуют путем рассечения икосаэдра плоскостями по его ребрам, после чего объемные блоки располагают по вершинам его отсеченных частей с образованием куполообразных секторов, которые объединяют между собой.

На фиг. 1-4 показаны отсеченные части икосаэдра с фрагментами объ. емных блоков, расположенных в пространстве соответственно вершин данных отсеченных частей икосаэдра, обг разующйх варианты куполообразных секторов;на фиг. 5 и 6 — варианты сборные куполообразные оболочки со свободным очертанием плана, собираемых из куполообразных секторов, общий вид.

Сборную куполообразйую оболочку выполняют из, плоских панелей в виде правильных многоугольников пяти

55 угольного очертания панелей 2, треугольного очертания, с ребром 3 и отсеченного правильного пятиугольника 4 с ребрами 3 и 5, которые изготовляют из листовых материалов таких, как металл, пластик, фанера и т.д. и стабилизируют по ребрам, 3 и

5 опорным контуром многоугольного сечения. Такие плоские панели 1, 2 и 4 соединяют между собой по ребрам 3 в укрупненные конструктивные элементы ((объемные блоки 6 — 8 с очертанием поверхности правильных многогранникоц).

Объемные блоки 6 — 8 располагают между собой,в определенных комбинациях через стороны своего многоугьльного основания соответственно вершинам отсеченных частей икосаэдра 9-11 являющихся схемой взаиморасположения объемных блоков 6 — 8 в прострастве, и образуют несколько типов куполообразных секторов 12-14 с опорным контуром 15 °

Блокировку между собою куполообразных секторов 12-14 в разных комбинациях осуществляют посредством совмещения опорных контуров 15. Это приводит к образованию куполообразных оболочек всевозможных конфигураций плана и неограниченных протяженностей.

Возведение сборной куполообразной оболочки начинают с возведения опорных контуров 15. Их устанавливают по границам секторов 12-14.

После этого производят монтаж .объемных блоков 6 — 8, формирующих поверхность куполообразных секторов

12-14. Монтаж объемных блоков 6-8 ведут по ярусам, начиная с опорного контура 15, до полного смыкания поверхности в зените каждого сектора 12-14 куполообразной оболочки.

При установке объемных блоков

6-8 в проектное положение используют подъемные механизмы, которые могут устанавливаться как внутри монтируемой конструкции, так и за ее пределами. При соединении объемных блоков, например, 6-8 друг с другом регулирование их угла наклона может производиться пневмошестами с изменяющейся геометрией.

Строительство сборных куполооб-разных оболочек всевозможных конфигураций плана и неограниченных протяженностей позволяет в наибольшей

5 842156 а степени отвечать различным функцио-, имеющие очертание поверхности пранально-планировочным требованиям, вильных многогранников с Центрами предъявляемым к внутренним прост- в вершинах икосаэдра, о т л и ч араствам различных типов зданий. Все ю шийся тем, что, с целью обесэто позволяет отнести данную струк- печения. возможности создания оболочек туру к универсальным типам безопор- любой длины и.конфигурации в плане, ных конструкций. оболочку образуют путем рассечения

Сложная многогранная поверхность икосаэдра плоскостями по его ребсборной куполообразной оболочки соз- рам, после чего объемные блоки расдает благоприятные условия для отра- i0 полагают по вершинам его отсеченных жения звуковой волны и диффузии зву- частей с образованием куполообразных ка по всему помещению, формируя хо- секторов, которые объединяют между рошую слышимость и артикуляцию речи собой. и музыки и, тем самым, обеспечивает возможность широкого их использова- 15 ния для зрелищных залов.

Формула изобретения

Способ образования сборных куполообразных оболочек, включающий .соединение краевых участков плоских панелей в виде правильных многоугольников и их объединение в объемные блоки, 25

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Павлов Г.Н. Композиционное формообразование кристаллических купо1! лов и оболочек. Архитектура СССР,, 1977, 11 2, с. 30-41.

2. Патент СНА М 3341981, кл. 52-81. опублик. 1967.

3. Авторское свидетельство СССР

У 2626073/29-33, кл. Е 04 В 7/08, 1978.