RU2116409C1 - Sectional construction shell - Google Patents

Abstract

FIELD: construction engineering. SUBSTANCE: this relates to dome-like light-transparent coverings and it can be used in construction of exhibition pavilions and other similar structures. Design of sectional construction shell is of multiple-face type which is made up of decagonal and dodecagonal flat three-layer load-bearing panels having connecting inserts on sides which are alternating, and triangular light-transparent panels. Dome panels are connected in pairs by their sides by means of connecting inserts which are located between sheetings of panels. Light-transparent load-bearing panels fill triangular hollows which are created between sides of load-bearing panels. Aforesaid design of sectional construction shell allows for simplification of erection and for shortening of erection time. EFFECT: higher efficiency. 4 dwg

Description

Изобретение относится к строительству, а именно к купольным светопроницаемым покрытиям, и может быть использовано для возведения выставочных павильонов и т. п. The invention relates to construction, namely to dome translucent coatings, and can be used for the construction of exhibition pavilions, etc.

Известна геодезическая конструкция, которая содержит многоугольную оболочку из главных плоских панелей и совместно работающих плит [1]. Панели соединены при помощи гибких несущих фланцев. Known geodetic construction, which contains a polygonal shell of the main flat panels and working together plates [1]. The panels are connected using flexible bearing flanges.

Известна сборная сферическая оболочка, состоящая из 6-угольных разнотипных марок панелей, собранных из двух состыкованных по длинной стороне трапеций, основания которых имеют убывающую длину от центра, при этом панели, сопряженные меньшими основаниями трапеций, образуют одинаковые ряды разнотипных марок [2]. Known prefabricated spherical shell, consisting of 6-coal different types of panels panels, assembled from two docked along the long side of the trapezoid, the bases of which have a decreasing length from the center, while the panels, paired with smaller bases of the trapezoid, form the same series of different types of brands [2].

Известна конструкция сборно-разборной многогранной строительной оболочки, включающая пяти- и шестиугольные плоские трехслойные несущие панели, которые соединяются друг с другом посредством угловых вставок [3]. A known design of collapsible multifaceted building shell, including five-and hexagonal flat three-layer bearing panels that are connected to each other by means of corner inserts [3].

Наиболее близкой к предлагаемой конструкции является строительная конструкция, состоящая из сборных 5- и 6-угольных панелей, соединенных по граням за счет отбортовок [4]. Closest to the proposed design is the building structure, consisting of prefabricated 5- and 6-coal panels, connected along the edges due to flanges [4].

Недостатком данной строительной конструкции является невозможность равномерного естественного освещения внутреннего перекрываемого покрытием пространства, невысокая изгибная жесткость панелей, дополнительные мероприятия по утеплению покрытия и высокая сложность монтажа, обусловленная тем, что стык по сторонам панелей доступен только с одной стороны покрытия. The disadvantage of this building structure is the impossibility of uniform natural lighting of the internal space covered by the coating, the low bending stiffness of the panels, additional measures to insulate the coating and the high complexity of installation, due to the fact that the joint on the sides of the panels is accessible only on one side of the coating.

Сущность изобретения заключается в том, что прелагаемая конструкция представляет собой сборно-разборную многогранную строительную оболочку из десяти- и двенадцатиугольных плоских трехслойных несущих панелей, соединенных между собой попарно сторонами при помощи вставок с петлей и гнездом, причем соединение осуществляется с помощью болтов со стороны треугольных проемов, которые после монтажа заполняются светопрозрачным материалом. The essence of the invention lies in the fact that the proposed design is a collapsible multi-faceted building envelope of ten and twelve-angular flat three-layer load-bearing panels, interconnected in pairs by sides with inserts with a loop and a socket, and the connection is made using bolts from the side of the triangular openings which after installation are filled with translucent material.

Именно такая конструкция, при которой треугольные проемы дают дополнительное естественное освещение и свободный доступ к узловому соединению с обеих сторон покрытия, позволяет монтировать в каждом узле две несущие панели по длине стороны (через одну), что позволяет избежать концентрации напряжений в углах панелей и производить монтаж в более короткий срок по сравнению с прототипом. It is this design, in which triangular openings provide additional natural lighting and free access to the nodal connection on both sides of the coating, allows you to mount two load-bearing panels in each node along the length of the side (through one), which avoids stress concentration in the corners of the panels and makes installation in a shorter time compared to the prototype.

На фиг. 1 показан общий вид в плане строительной сборной оболочки; на фиг.2 - конструкция несущей трехслойной многоугольной панели с разрезом 1-1: на фиг.3 - соединительная вставка панели: на фиг.4 - светопрозрачная панель с разрезом 2-2. In FIG. 1 shows a general plan view of a building prefab shell; figure 2 - design of the supporting three-layer polygonal panel with a section 1-1: figure 3 - connecting insert of the panel: figure 4 - translucent panel with a section 2-2.

Оболочка представляет собой купольную многогранную конструкцию (фиг.1) из двенадцатиугольных 1 и десятиугольной 1а несущих трехслойных плоских панелей, между сторонами которых образуются треугольные пустоты. Такая связь между панелями обеспечивает геометрическую неизменяемость пространственной системы. Геометрическое построение такой системы может быть выполнено на основе известных способов аппроксимации сферической поверхности плоскими пяти- и шестиугольниками. Разделив каждую сторону шестиугольника на три части (симметрично относительно ее середины), соединяя близлежащие точки смежных сторон прямыми и отсекая треугольники, получают треугольные проемы, заполняемые затем светопрозрачными панелями 2. Несущая панель представляет собой трехслойную конструкцию (фиг.2), состоящую из наружной 3 и внутренней 4 тонколистовых облицовок, например из оцинкованной стали, и вклеенного между ними заполнителя 5, например пенопласта. По длине сторон панели (через одну) между облицовками вклеены жесткие вставки 6 из прочного нетеплопроводного материала, за счет которых решается соединение несущих панелей между собой. По краям панелей облицовки имеют отбортовки (деталь А). Соединительная вставка представляет собой деталь (фиг.3) с выступающей петлей 7 и гнездом 8 для петли соседней панели. В гнезде 8 имеются отверстия 9 и 10 для фиксирующего болта 11, имеющего коническую форму. Отверстие 12 в петле 7 предназначено для соединительного болта вставки соседней панели. Для заполнения треугольных проемов предложены светопрозрачные панели (фиг.4), представляющие собой внешнюю 13 и внутреннюю 14 крышки с воздушной прослойкой между ними, которые вкладываются своими обрамлениями в углубления отбортовок несущих панелей 1 и стягиваются между собой болтами 15 и гайками 16, закрепленными на крышке 13. The shell is a domed polyhedral design (Fig. 1) of twelve-angled 1 and decagonal 1a-bearing three-layer flat panels, between the sides of which triangular voids are formed. Such a connection between the panels provides a geometric immutability of the spatial system. The geometric construction of such a system can be performed on the basis of known methods for approximating a spherical surface by flat pentagons and hexagons. Dividing each side of the hexagon into three parts (symmetrically relative to its middle), connecting the adjacent points of adjacent sides straight and cutting off the triangles, we obtain triangular openings, then filled with translucent panels 2. The carrier panel is a three-layer structure (figure 2), consisting of an outer 3 and inner 4 sheet cladding, for example galvanized steel, and a filler 5 glued between them, for example foam. Rigid inserts 6 made of durable non-heat-conducting material are glued along the length of the panel sides (through one) between the facings, due to which the connection of the supporting panels to each other is decided. The edges of the cladding panels are flanged (part A). The connecting insert is a part (figure 3) with a protruding loop 7 and a socket 8 for a loop of an adjacent panel. In the socket 8 there are holes 9 and 10 for the fixing bolt 11 having a conical shape. The hole 12 in the loop 7 is intended for the connecting bolt of the insert of the adjacent panel. To fill the triangular openings, translucent panels are proposed (Fig. 4), which are the outer 13 and inner 14 covers with an air gap between them, which are inserted with their frames into the recesses of the flanges of the bearing panels 1 and are pulled together by bolts 15 and nuts 16 mounted on the cover thirteen.

Соединение панелей осуществляется следующим образом. The connection of the panels is as follows.

Выступающая петля вставки одной соединяемой панели входит в гнездо вставки другой панели. Для закрепления в проектном положении двух соединяемых панелей в отверстие 9 со стороны треугольного проема вставляется конический болт 11 и, проходя через отверстие в петле другой вставки, ввинчивается в отверстие 10. Соединительный конический болт другой вставки ввинчивается аналогично, проходя при этом через отверстие 12 в петле 7. The protruding insertion loop of one panel to be connected is inserted into the insertion socket of another panel. To fix two connected panels in the design position, a conical bolt 11 is inserted into the hole 9 from the side of the triangular opening and, passing through the hole in the loop of the other insert, is screwed into the hole 10. The connecting conical bolt of the other insert is screwed in the same way, passing through the hole 12 in the loop 7.

После монтажа несущих панелей купола треугольные проемы заполняются светопрозрачными панелями. Одним из вариантов заполнения могут служить две прозрачные крышки 13 и 14 из оргстекла, которые соединяются болтами 15, вставленными в отверстия в крышке 14, и гайками 16, закрепленными на крышке 13. При затягивании этих болтов крышки утолщенными отогнутыми краями плотно входят в отбортовки трехслойных панелей с вложенным в них герметиком и таким образом осуществляется соединение несущих и ненесущих панелей. На этом процесс монтажа заканчивается. After mounting the bearing panels of the dome, the triangular openings are filled with translucent panels. One of the filling options can be two transparent plexiglass covers 13 and 14, which are connected by bolts 15 inserted into the holes in the cover 14 and nuts 16 attached to the cover 13. When tightening these cover bolts with thickened bent edges, they tightly fit into the flanges of the three-layer panels with the sealant enclosed in them and thus the connection of the bearing and non-bearing panels is carried out. This completes the installation process.

Демонтаж купола происходит в обратном порядке: вначале снимаются светопрозрачные крышки, затем разъединяются несущие панели путем вывинчивания болтов 11. The dismantling of the dome occurs in the reverse order: first, the translucent covers are removed, then the bearing panels are disconnected by unscrewing the bolts 11.

Claims (1)

Сборно-разборная строительная оболочка, содержащая многоугольные панели, жестко соединенные между собой сторонами, отличающаяся тем, что панели выполнены десяти- и двенадцатиугольными и соединены между собой попарно сторонами при помощи вставок с петлей и гнездом, причем соединение осуществляется с помощью болтов со стороны треугольных проемов, которые после монтажа заполняются светопрозрачным материалом. A collapsible building envelope containing polygonal panels rigidly interconnected by sides, characterized in that the panels are made of ten and twelve-angled and interconnected in pairs by means of inserts with a loop and a socket, and the connection is made using bolts from the side of the triangular openings which after installation are filled with translucent material.

Images