Модуль складчатый

Название	Модуль складчатый
Разработчик (Авторы)	Коротич Андрей Владимирович
Вид объекта патентного права	Полезная модель
Регистрационный номер	235005
Дата регистрации	18.06.2025
Правообладатель	Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет" (НИУ МГСУ)
Область применения (класс МПК)	E04B 7/08 (2006.01) E04B 1/32 (2006.01)
Медаль имени А.Нобеля

Описание изобретения

Полезная модель относится к области строительства, а именно к пространственным конструктивным модулям, используемым в качестве составных покрытий зданий и сооружений, малых форм, а также элементов сплошных составных экранных систем со сложной рельефной рассеивающей и поглощающей поверхностью (акустических потолков и стен, сценических навесов концертных залов и студий звукозаписи и т.п.).

Из существующего перечня аналогичных технических решений известен пространственный пирамидальный модуль, выполненный в виде четырехгранной пирамиды, имеющей угловые треугольные гофры переменного сечения, вследствие чего плоское основание модуля имеет крестообразное звездчатое очертание (а. с. СССР №301415; Перекрестно-ребристое покрытие; Е04В 1/08; 1971).

Недостатками данного технического решения, препятствующими получению технического результата, который обеспечивается полезной моделью, является высокая деформативность плоских граней модуля и расширенная номенклатура составляющих элементов.

Известен куполообразный модуль, имеющий общее пирамидальное очертание, звездчатый многолучевой контур основания и составленный из радиальных складок, сходящихся в центральной осевой вершине (Айрапетов Д.П., Заварихин С.П., Макотинский М.П. Пластмассы в архитектуре. - М.: Стройиздат, 1981. - с. 40, рис. вверху справа).

Недостатки данного технического решения - высокая деформативность и большое разнообразие складчатых типоэлементов модуля, обусловливающее низкие эксплуатационные качества конструкции.

Известен куполообразный пирамидообразный модуль, имеющий звездчатое трехлучевое плоское многоугольное основание из равных прямолинейных участков и составленный из разнотипных четырехугольных оболочек двоякой кривизны типа гипара с прямыми кромками, где в угловые вершины основания через одну установлены Г-образные ребра, состыкованные в центральной осевой вершине и чередующиеся с наклонными ребрами, соединяющими центральную осевую вершину с промежуточными вершинами многоугольного основания (Трущев А.Г. Формообразование и конструирование пространственных покрытий зданий в архитектурном проектировании: Учеб. пособие. - М.: Изд. МАРХИ, 1987. - с. 38, рис. 1.26-г).

К недостаткам известного решения следует отнести значительное число сходящихся в центральной осевой вершине ребер и разнотипность составляющих четырехугольных оболочек, что в итоге обусловливает значительную трудоемкость изготовления элементов и монтажа пирамидообразного модуля.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому техническому решению является зеркально симметричный куполообразный составной модуль, используемый в качестве покрытий зданий и сооружений, образованный разнотипными гиперболическими оболочками, состыкованными по полигональным ребрам, соединяющим стороны плоского многоугольного контура в ортогональных контуру направлениях (а. с. СССР №747954, Е04В 7/08, 1980). К недостатку данного решения следует отнести разнотипность и значительное количество гиперболических элементов в пределах куполообразной оболочки модуля.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является снижение трудоемкости изготовления модуля путем сокращения типоразмеров и уменьшения количества составляющих элементов.

Данная задача решается за счет того, что в модуле складчатом, имеющем две ортогональные плоскости зеркальной симметрии, очерченным замкнутым плоским многоугольным контуром и составленным из четырех соединенных по кромкам четырехугольных линейчатых оболочек, две противолежащие зеркально симметричные угловые вершины замкнутого многоугольного контура соединены Л-образным зеркально симметричным ребром, расположенным в одной из плоскостей зеркальной симметрии модуля; при этом вершина Л-образного ребра соединена с многоугольным контуром парой одинаковых дугообразных ребер, расположенных в ортогональной плоскости зеркальной симметрии модуля, а составляющие оболочки выполнены в виде зеркально симметричных отсеков коноида.

В модуле складчатом замкнутый контур может быть выполнен восьмиугольным; при этом вершина Л-образного ребра соединена парой одинаковых дугообразных ребер с противолежащими угловыми вершинами контура.

В модуле складчатом замкнутый контур может быть выполнен шестиугольным; при этом вершина Л-образного ребра соединена парой одинаковых дугообразных ребер с серединами противолежащих параллельных сторон контура.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является снижение трудоемкости изготовления модуля путем сокращения типоразмеров и уменьшения количества составляющих элементов.

Сущность полезной модели поясняется чертежами.

На фиг. 1-2 изображены варианты модуля складчатого с выпуклым и невыпуклым восьмиугольным контуром, а также возможные компоновочные схемы стыковки модулей (общий вид).

На фиг. 3-4 изображены варианты модуля складчатого с невыпуклым и выпуклым шестиугольным контуром, а также возможные компоновочные схемы стыковки модулей (общий вид).

Модуль складчатый имеет две ортогональные плоскости зеркальной симметрии, очерчен замкнутым плоским многоугольным контуром 1 и составлен из четырех соединенных по кромкам четырехугольных линейчатых оболочек 2. Две противолежащие зеркально симметричные угловые вершины 3 многоугольного контура 1 соединены Л-образным зеркально симметричным ребром 4, расположенным в одной из плоскостей зеркальной симметрии модуля. При этом вершина 5 Л-образного ребра 4 соединена с многоугольным контуром 1 парой одинаковых дугообразных ребер 6, расположенных в ортогональной плоскости зеркальной симметрии модуля, а составляющие оболочки 2 выполнены в виде зеркально симметричных отсеков коноида.

В модуле складчатом замкнутый контур выполнен восьмиугольным; при этом вершина 5 Л-образного ребра 4 соединена парой одинаковых дугообразных ребер 6 с противолежащими угловыми вершинами 7 контура 1.

В модуле складчатом замкнутый контур выполнен шестиугольным; при этом вершина 5 Л-образного ребра 4 соединена парой одинаковых дугообразных ребер 6 с серединами противолежащих параллельных сторон 8 контура 1.

Зеркально симметричный плоский многоугольный контур 1 модуля складчатого может выполняться выпуклым или невыпуклым. При этом результирующие сборные структуры на основе модуля могут иметь общее плоскостное или криволинейное очертание.

Коноидальные оболочки 2 модуля складчатого выполняются, например, из железобетона, стыкуются друг с другом по прямолинейным и дугообразным кромкам и соединяются по выпускам арматуры сваркой с последующим бетонированием стыков.

Формула полезной модели

1. Модуль складчатый, имеющий две ортогональные плоскости зеркальной симметрии, очерченный замкнутым плоским многоугольным контуром и составленный из четырех соединенных по кромкам четырехугольных линейчатых оболочек, отличающийся тем, что две противолежащие зеркально симметричные угловые вершины замкнутого многоугольного контура соединены Л-образным зеркально симметричным ребром, расположенным в одной из плоскостей зеркальной симметрии модуля, при этом вершина Л-образного ребра соединена с многоугольным контуром парой одинаковых дугообразных ребер, расположенных в ортогональной плоскости зеркальной симметрии модуля, а составляющие оболочки выполнены в виде зеркально симметричных отсеков коноида.

2. Модуль складчатый по п. 1, отличающийся тем, что замкнутый контур выполнен восьмиугольным, при этом вершина Л-образного ребра соединена парой одинаковых дугообразных ребер с противолежащими угловыми вершинами контура.

3. Модуль складчатый по п. 1, отличающийся тем, что замкнутый контур выполнен шестиугольным, при этом вершина Л-образного ребра соединена парой одинаковых дугообразных ребер с серединами противолежащих параллельных сторон контура.

Изобретение "Модуль складчатый" (Коротич Андрей Владимирович) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля

Оформление наградных документов и заказ каталога