жилое строение "экодом"

Формула изобретения

1. Жилое строение, включающее модульный каркас и плоские плиты перекрытия, отличающееся тем, что каркас строения представляет пространственную литую оболочку криволинейного очертания из армированного пенобетона, жестко связанную с опорной плитой ограждения цоколя, а сверху посредством защитных пилонов с верхней надстройкой, причем оболочка представляет собой совокупность несущих модулей в виде соосного пересечения элементов усеченных цилиндров, и каждый модуль включает выполненные единым монолитом стену с оконными и дверными проемами, технологические перегородки и элементы межэтажных перекрытий с проемами, причем каждый элемент межэтажного перекрытия модуля выполнен в виде равно составляющих, взаимно соединяемых частей общего элемента перекрытия по конфигурации, размеру и числу несущих модулей.

2. Жилое строение по п.1, отличающееся тем, что торцы криволинейных частей оболочек каждого модуля в плоскости прилегающих разъемов выполнены в монолитном сопряжении относительно друг друга.

3. Жилое строение по п.1, отличающееся тем, что криволинейные части оболочек модулей и опорные перегородки выполнены из пенобетона одинаковой плотности.

4. Жилое строение по п.1, отличающееся тем, что каждая криволинейная часть оболочек модуля находится в жестком сопряжении с элементами перегородок.

5. Жилое строение по п.1, отличающееся тем, что оболочка модулей выполнена в виде напряженных конструкций, включающих закладные из армированного профиля, покрытого защитной основой, и залитых пенобетоном.

6. Жилое строение по п.1, отличающееся тем, что закладные повторяют конфигурацию оболочек модулей.

7. Жилое строение по п.1, отличающееся тем, что толщина оболочек модуля имеет постоянную величину по периметру.

8. Жилое строение по п.1, отличающееся тем, что панели перекрытия выполнены в виде многоэлементных монолитных частей сопряжения с оболочками модулей и внутренними технологическими перегородками.

9. Жилое строение по п.1, отличающееся тем, что по меньшей мере две стены моделей имеют дверные выходы.

10. Жилое строение по п.9, отличающееся тем, что каждый вход в сооружение имеет крыльцо, ступени с перилами, пандус и отдельный вход с уровня тротуара или пандуса.

11. Жилое строение по п.1, отличающееся тем, что каждый из модулей имеет окончательно обработанные внутренние поверхности стен.

12. Жилое строение по п.1, отличающееся тем, что наружная поверхность оболочки покрыта водоотталкивающим покрытием.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства жилых сооружений, а более конкретно к индивидуальному строительству жилых домов, коттеджей и т. п. сооружений.

Известно прямолинейное сооружение, содержащее стены, с дверными и оконными проемами и внутренними перегородками, элементы перекрытия, плоскую крышу, лестницы, входные ступеньки и лоджии [1].

Недостатком известного технического решения является значительная трудоемкость монтажных работ и низкое архитектурно-планировочное решение сооружения.

Известен объемный блок С.Ж.Нарынова эллипсоидной формы, образованной из телескопических секторных створок, выполненных с возможностью образования отдельных объемных блоков и соединенных разъемно, причем телескопические створки выполнены с горизонтальными направляющими и пазами, образующими соединения типа "Ласточкин хвостик" [2].

Недостатком известного технического решения является низкая надежность сооружения, так как не обладает достаточной длительной прочностью. Кроме того, большая трудоемкость монтажа при значительных затратах средств и времени.

Известный модульный каркас здания или сооружения, взятый за прототип, включающий стойки, установленные по углам правильных многоугольников, многоугольные плоские плиты перекрытий, опертые по трем углам и соединенные между собой с образованием жесткого диска перекрытия, и доборные плоские плиты перекрытия, свободно опертые по контуру на многоугольные плиты перекрытия, причем многоугольные плиты перекрытия выполнены в плане из участков в виде равнобедренных трапеций, соединенных между собой боковыми гранями, и оперты наружными углами на три смежные стойки с размещением их центра тяжести в треугольнике, образованном смежными стойками, причем доборные плиты перекрытия имеют многоугольный контур в плане, а все плиты перекрытия снабжены металлической обвязкой по контуру [3].

Недостатком известного технического решения является сложность конструкции, требуются значительные затраты на проведение монтажных работ и значительная возможность архитектурно-планировочных решений по расширению эксплуатационных свойств здания.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является упрощение конструкции, монтажа и расширение архитертурно-планировочных решений, благодаря которой, в частности при наличии отличительных существенных признаков в совокупности с известным, обеспечивается возможность создания нового жилого сооружения.

Для достижения поставленной задачи заявляемое изобретение "Жилое строение Экодом" содержит общие существенные признаки.

Совокупность этих признаков содержит модульный каркас и плоские плиты перекрытия.

По отношению к прототипу заявляемое изобретение имеет отличительные признаки, заключающиеся в том, что каркас строения представляет пространственную литую оболочку криволинейного очертания из армированного пенобетона, жестко связанную с опорной плитой ограждения цоколя, а сверху посредством защитных пилонов с верхней надстройкой, причем оболочка представляет собой совокупность несущих модулей в виде соосного пересечения элементов усеченных цилиндров, и каждый модуль включает выполненные единым монолитом стену с оконными дверными проемами, технологические перегородки и элементы межэтажных перекрытий с проемами, причем каждый элемент межэтажного перекрытия модуля выполнен в виде равносоставляющих взаимосоединяемых частей общего элемента перекрытия по конфигурации, размеру в числу несущих модулей. Торцы криволинейных частей оболочек каждого модуля в плоскости прилегающих разъемов выполнены в монолитном сопряжении относительно друг друга.

Криволинейные части оболочек модулей и опорные перегородки выполнены из пенобетона одинаковой плотности. Каждая криволинейная часть оболочки модуля находится в жестком сопряжении с элементами технологических перегородок. Оболочка модулей выполнена в виде напряженных конструкций, включающих закладные из армированного профиля, перекрытого защитной основой, и залитых пенобетоном.

Закладные повторяют конфигурацию оболочек модулей. Толщина оболочек модуля имеет постоянную величину по периметру. Панели перекрытия выполнены в виде многоэлементных монолитных частей сопряжения с оболочками модулей и внутренними технологическими перегородками. По меньшей мере две стены модулей имеют двойные входы. Каждый вход в сооружение имеет крыльцо, ступени с перилами, пандус и отдельный вход с уровня тротуара или пандуса. Каждый из модулей имеет окончательно обработанные внутренние поверхности стен. Наружная поверхность оболочки покрыта водоотталкивающим покрытием.

Между отличительными признаками и задачей изобретения существует причинно-следственная связь, при которой технический результат обусловлен достижением положительного эффекта в виде упрощения конструкции, монтажных затрат и расширения архитектурно-планировочных решений. Заявляемое техническое решение, благодаря наличию в нем отличительных признаков, приобретает новую форму при монтаже жилых сооружений.

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявляемого технического решения, не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "Новизна".

Сущность заявляемого изобретения не следует для специалистов явным образом из известного уровня домостроения, в то же время полученный положительный эффект, в общей совокупности признаков, отличает заявляемое техническое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "Изобретательский уровень".

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения, может быть многократно использована в строительстве жилых домов, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "Промышленная применимость".

Предложенное техническое решение обладает прогрессивностью, которая подтверждается конкретным выражением в пространственной форме, компоновкой и расположением сопутствующих элементов и их соединений, позволяя создать пространственную оболочку переменной кривизны, обеспечивая при этом простоту, лаконичность и четкость формы и упрощение монтажных работ на строительной площадке.

Заявляемое техническое решение наделено существенными признаками, объединенными общим изобретательским замыслом, чем подтверждается соответствие понятию "Единства изобретения".

Изобретение поясняется чертежами:

на фиг.1 изображен общий вид главного фасада;

на фиг.2 - поэтажный вид на 1 этаж (в разрезе);

на фиг. 3 - поэтажный вид на 2 этаж (в разрезе);

на фиг. 4 - вид надстройки в разрезе;

на фиг. 5 - вид выреза А.

Жилое строение "Экодом" представляет собой пространственную литую оболочку 1 криволинейного очертания из армированного пенобетона 2, жестко связанную с опорной плитой 3 ограждения цоколя 4. Сверху пространственная оболочка 1 связана с верхней надстройкой 5. Сама оболочка 1 представляет собой совокупность несущих модулей 6 в виде соосного пересечения элементов усеченных цилиндров. Каждый модуль 6 включает выполненные единым монолитом вертикальную стену 7 с оконными 8 и дверными 9 проемами, криволинейную часть 10 оболочки 1 и элементы межэтажных перекрытий 11. Каждый элемент межэтажных перекрытий 11 модулей 6 и его криволинейной части 10 оболочки 1 выполнен в виде равносоставляющих взаимносоединяемых частей общего элемента межэтажного перекрытия 11 по конфигурации, размеру и числу несущих модулей 6. Торцы 12 криволинейных частей 10 оболочек 1 каждого модуля 6 в плоскости прилегания разъемов выполнены в жестком монолитном сопряжении относительно друг друга.

Криволинейные части 10 оболочки 1 модулей 6 и технологические перегородки 13 выполнены из пенобетона 2 одинаковой плотности и между собой в жестком монолитном сопряжении. Оболочка 1 модулей 6 выполнена в виде сопряженной конструкции, включающей закладные 14 из армированного профиля, покрытого защитной основой 15, и залитых пенобетоном 2. Закладные 14 повторяют конфигурацию оболочек 1 модулей 6. Толщина оболочек 1 модуля 6 имеет постоянную величину по всему периметру, и по меньшей мере две вертикальные стены 15 модулей 6 имеют дверные входы (выходы) 16. Каждый вход (выход) 16 в общем сооружении имеет крыльцо 17, ступени 18 с перилами 19, пандус 20 и отдельный вход (выход) 21 с уровня тротуара или пандуса 20. Каждый из модулей 6 имеет окончательно обработанные внутренние поверхности стен. Наружная поверхность всего стенового строения покрыта водоотталкивающим покрытием. Верхняя надстройка 5 выполнена единым монолитным модулем с опорными несущими пилонами 22 и оконными проемами 23 со стороны каждой из стен и общая форма надстройки 5 повторяет правильный прямоугольник.

Предлагаемое техническое решение явно показывает на существенные отличия от известных технических решений и его конструктивной простоты, перспективности монтажа сооружений из облегченных модулей.

Расширенное применение укрупненных монтажных элементов (модулей) с высокой монтажной способностью и повышенной степенью сборности возводимых сооружений в рамках сборного строительства значительно повышает технологичность.

Применение предложенного к рассмотрению технологического решения обеспечивает высокую надежность строения благодаря высокой устойчивости и жесткой взаимосвязи несущих элементов оболочки, например соосного пересечения элементов усеченных цилиндров за счет монолитной заделки равносоставляющих частей (модулей).

Высокая произодительность монтажа, технологичность сооружения и предельная простота монтажа позволяет реализовать поточную технологию производства.

Техническое решение может быть быстро реализовано с использованием весьма перспективного строительного материала - пенобетона.

Техническое решение обладает прогрессивностью объемно-планировочного решения с довольно выразительной застройкой.

Техническое решение является полезным при строительстве облегченных сооружений.

Результаты хорошо согласовываются с выводами теоретического анализа, основанного на сопоставлении и экспериментальном показе возможного возведения данного жилого сооружения.

С учетом потребности в жилье в стране использование предложенного технического решения позволяет значительно быстрее и проще решать сложившиеся трудности по жилищному строительству.

В заключении можно отметить, что ведение строительства жилых сооружений с модульными элементами позволит упростить конструкцию, снизить монтажные затраты.

Отличительной особенностью является простота, надежность, экономичность, высокая технологичность и архитектурная выразительность формы, что приводит еще к целому ряду дополнительных положительных эффектов.

Предложенное жилое строение "Экодом" позволяет значительно снизить различные технологические затраты. С учетом того, что значительно повышается производительность и технологичность сооружения при предельной простоте, следует обратить внимание на то, что здесь используется успешно применение укрупненных облегченных монтажных элементов.

Сочетание с незначительной себестоимостью возведения подобного жилья указывает на перспективность, своевременность и актуальность предложенного нового технического решения.

Источники информации

1. Н.С. Брилинг. Черчение. 2-е изд-е. М.: Стройиздат, 1989 г., стр. 389.

2. А.с. СССР 796340, Е 04 В 1/343. 1981 г.

3. А.с. СССР 1518464, Е 04 В 1/18. 1989 г.