L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий
Покрытие радиальное
| Название | Покрытие радиальное |
|---|---|
| Разработчик (Авторы) | Коротич Андрей Владимирович |
| Вид объекта патентного права | Полезная модель |
| Регистрационный номер | 209140 |
| Дата регистрации | 02.02.2022 |
| Правообладатель | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет" (НИУ МГСУ) |
| Область применения (класс МПК) | E04B 7/10 (2006.01) |
| Медаль имени А.Нобеля |  |
Описание изобретения
Полезная модель относится к области строительства, а именно к пространственным радиальным составным покрытиям гражданских и промышленных зданий и сооружений, а также малых архитектурных форм.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение общей жесткости покрытия и увеличение перекрываемого пролета.
Поставленная задача достигается тем, что покрытие радиальное очерчено замкнутым многоугольным контуром, включает гибко/шарнирно соединенные (соединение с помощью гибкого шарнира) треугольные тонкостенные панели и состоит из спаренных полых клиновидных пирамидальных элементов, у которых одно ребро является общим центральным осевым, а наиболее удаленные от центра ребра составляют участки многоугольного контура; причем спаренные полые клиновидные элементы имеют плоскую развертку из четырех равнобедренных треугольников с равными основаниями, последовательно состыкованных друг с другом вершинами оснований, и к которым по боковым сторонам присоединены три однотипных треугольника, ориентированные вершинами в противоположную сторону, у каждого из которых по две боковых стороны равны соответствующим сторонам смежных равнобедренных треугольников, а третья сторона соединяет вершины двух соседних равнобедренных треугольников и составляет центральное осевое ребро покрытия.
Полезная модель относится к области строительства, а именно к пространственным радиальным составным покрытиям гражданских и промышленных зданий и сооружений, а также малых архитектурных форм.
Из существующего перечня аналогичных технических решений известна конструкция составного конического складчатого купола, включающего радиальные складки треугольного поперечного сечения, расширяющиеся от центральной вершины к многоугольному опорному контуру и раскрепленные по контурным кромкам треугольными панелями (Лисенко Л.М. Дерево в архитектуре. - М.:Стройиздат, 1984. - с. 84, рис. Д). Недостаток известного решения заключается в значительной общей деформативности покрытия, а также большие прогибы треугольных складок в центральной зоне покрытия вследствие уменьшения их поперечного сечения к его середине.
Также известно составное покрытие из радиальных треугольных складок, расширяющихся от центральной вершины к зигзагообразному контуру основания (Трущев А.Г. Формообразование и конструирование пространственных покрытий зданий в архитектурном проектировании: Учеб. пособие. - М.: Изд. МАРХИ, 1987. - с. 16, рис. 1.11-б). Недостаток данного решения заключается в общей большой деформативности складчатой оболочки и малой местной жесткости центральной и краевых зон покрытия, что обусловливает необходимость существенного усиления всей конструкции.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является складчатое плоскогранное радиальное покрытие, очерченное симметричным многоугольным контуром и включающее исходящие из центра радиальные складки из треугольных панелей, расширяющиеся от центральной вершины к контуру и соединенные по контуру однотипными треугольными гранями (а.с. СССР №185039; Складчатое покрытие; Е04В 7/10, 1966). Недостаток данного решения, препятствующий получению технического результата, который обеспечивается полезной моделью, заключается в значительной общей деформативности и малой общей жесткости покрытия вследствие уменьшения поперечного сечения складок к середине конструкции, что не позволяет увеличить перекрываемый пролет.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение общей жесткости покрытия и увеличение перекрываемого пролета.
Поставленная задача достигается тем, что покрытие радиальное очерчено замкнутым многоугольным контуром, включает гибко/шарнирные соединенные (соединение с помощью гибкого шарнира) треугольные тонкостенные панели и состоит из спаренных полых клиновидных пирамидальных элементов, у которых одно ребро является общим центральным осевым, а наиболее удаленные от центра ребра составляют участки многоугольного контура; причем спаренные полые клиновидные элементы имеют плоскую развертку из четырех равнобедренных треугольников с равными основаниями, последовательно состыкованных друг с другом вершинами оснований, и к которым по боковым сторонам присоединены три однотипных треугольника, ориентированные вершинами в противоположную сторону, у каждого из которых по две боковых стороны равны соответствующим сторонам смежных равнобедренных треугольников, а третья сторона соединяет вершины двух соседних равнобедренных треугольников и составляет центральное осевое ребро покрытия.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение общей жесткости покрытия и увеличение перекрываемого пролета.
На фиг. 1 изображен общий вид покрытия радиального (фрагмент).
На фиг. 2 показан общий вид спаренных полых клиновидных пирамидальных элементов покрытия радиального.
На фиг. 3-5 изображены возможные варианты плоской развертки спаренных полых клиновидных пирамидальных элементов покрытия радиального.
На фиг. 6 показаны возможные варианты поперечного сечения покрытия радиального, соответствующие различным вариантам очертания и расположения составляющих треугольных панелей на плоской развертке клиновидных элементов.
Покрытие радиальное очерчено замкнутым многоугольным контуром 4 и включает гибко/шарнирно соединенные (соединение с помощью гибкого шарнира) треугольные тонкостенные панели 5, 10.
Покрытие состоит из спаренных полых клиновидных пирамидальных элементов 1, у которых ребро 2 является общим центральным осевым, а наиболее удаленные от центра ребра 3 составляют участки многоугольного контура 4. При этом спаренные клиновидные элементы 1 имеют плоскую развертку из четырех равнобедренных треугольников 5 с равными основаниями 6, составляющими многоугольный контур 4 и последовательно состыкованных друг с другом вершинами 7 оснований, и к которым по боковым сторонам 8, 9 присоединены три однотипных треугольника 10, ориентированных вершинами в противоположную сторону, у каждого из которых по две боковых стороны равны соответствующим сторонам 8, 9 смежных равнобедренных треугольников 5, а третья сторона 11 соединяет вершины двух соседних равнобедренных треугольников 5 и составляет центральное осевое ребро 2 покрытия.
Покрытие радиальное может содержать произвольное количество спаренных клиновидных элементов 1, последовательно соединенных по боковым треугольным граням 10 с образованием единого центрального осевого ребра 2. Покрытие радиальное может иметь сплошное, периодическое линейное или точечное опирание по многоугольному контуру 4 либо выполняться в консольном варианте, располагаясь на центральной осевой опоре 12.
Четыре равнобедренных треугольника 5 плоской развертки спаренных клиновидных элементов 1 могут выстраиваться основаниями 6 по прямой линии или дуге; они могут выполняться равными (фиг. 5) либо попарно равными, чередуясь друг с другом (фиг. 3-4).
Тонкостенные треугольные панели 5,10 спаренных клиновидных элементов 1 покрытия радиального изготавливаются, например, из композитных многослойных материалов или слоистых плит типа «сэндвич», гибко/шарнирно стыкуются друг с другом по прямолинейным кромкам известными способами, после чего сборные элементы 1 соединяются в результирующую жесткую составную конструкцию.
Формула полезной модели
Покрытие радиальное, очерченное замкнутым многоугольным контуром и включающее треугольные тонкостенные панели, соединенные с помощью гибкого шарнира, отличающееся тем, что покрытие состоит из спаренных полых клиновидных пирамидальных элементов, у которых одно ребро является общим центральным осевым, а наиболее удаленные от центра ребра составляют участки многоугольного контура; причем спаренные полые клиновидные элементы имеют плоскую развертку из четырех равнобедренных треугольников с равными основаниями, последовательно состыкованных друг с другом вершинами оснований, и к которым по боковым сторонам присоединены три однотипных треугольника, ориентированные вершинами в противоположную сторону, у каждого из которых по две боковых стороны равны соответствующим сторонам смежных равнобедренных треугольников, а третья сторона соединяет вершины двух соседних равнобедренных треугольников и составляет центральное осевое ребро покрытия.
Медаль Альфреда Нобеля