Пневматична великопролітна покрівля

Реферат: Пневматична великопролітна покрівля містить каркас з розташованих по нормалі до лінії периметру верхнього пройому трикутних консольних ферм, верхній пояс з оболонкою і з рядом пневмоарок, виготовлених з герметичного еластичного тентового або плівкового матеріалу і газонаповнених з надлишковим тиском, та опорний контур, виготовлений у вигляді видовженого герметичного еластичного балона газонаповненого з надлишковим тиском з можливістю опертя на нього кінців пневмоарок. Оболонка верхнього пояса розтяжками приєднана до верхніх поверхонь консольних ферм, під верхнім поясом розтяжками прикріплена еластична герметична ємкість з можливістю від'єднання від нього, периметр балона опорного контуру більший за периметр лінії контуру кінців консольних ферм з можливістю укладання балону на їх верхні поверхні через підкладки і кріплення балона до ферм Л-подібними стяжками. UA 115136 U (12) UA 115136 U UA 115136 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі будівництва і призначена для тимчасового сезонного улітку або на менш тривалий строк накриття верхнього пройому стаціонарно відкритої згори великої споруди, як амфітеатр, стадіон і т.п. з мінімальним розпором приєднаних до покрівлі елементів споруди і з можливістю оперативного за часом в межах декади встановлення чи зняття покрівлі. Відоме як аналог великопролітне покриття будівельної споруди, що містить каркас з розташованих по нормалі до лінії периметру верхнього пройому трикутних консольних ферм, верхні кінці котрих зв'язані з захисною оболонкою, тросовою сіткою з трубчатою рамою та розташованими поміж ними газонаповненими повітрям чи гелієм ємкостями. Аналог передбачає круглорічний захист споруди з врахуванням навантажень від снігопадів та обледеніння з відповідною термоізоляцією споруди взимку. Спосіб підняття еластичних і жорстких елементів на будівельну споруду передбачає використання унікальних висотних баштових кранів, при тому один такий кран встановлюють з зовнішньої сторони стадіону, другий - зсередини, на поле, а для монтажу під куполом покриття тросової сітки і газонаповнених балонів застосовують інколи вертоліт (патент РФ № 2383705 МПК Е04Н 15/20, 2008 p.). Недоліком аналога, що перешкоджає тимчасовому використанню його, є надмірна громіздкість, зумовлена наявністю металевої трубчатої рами і тросової сітки і довготривалі підготовчі роботи з монтажу баштових кранів і колій для них. Найближчим аналогом є пневматична будівельна конструкція, що містить каркас з розташованих по нормалі до лінії периметру верхнього пройому трикутних консольних ферм, верхнього пояса з рядом пневмоарок з оболонкою, виконаних з герметичного тентового або плівкового матеріалу і газонаповнених з надлишковим тиском, розташовану під верхнім поясом нижню оболонку, герметично з'єднану з верхнім поясом по периметру і яка утворює з ним замкнуту камеру, газонаповнену з надлишковим тиском, опорний контур, виконаний у вигляді газонаповненого видовженого герметичного еластичного балона, армованого зсередини парою паралельних труб з пластинами, через отвори в яких опорний контур пригвинчений до відповідних закладних пластин на кінцях трикутних консольних ферм по всьому периметру пройому споруди, трубою також обведена за периметром уся пневматична конструкція із кріпленням труби до нижнього пояса оболонки еластичними тентовими відтяжками і до кінців консольних ферм по всьому периметру, а кінці пневмоарок опираються на балон опорного контуру через з'єднувальні діафрагми, підсилені тросами, (патент РФ № 2463421, МПК Е 04 Н 15/20,2011 p.). Наявність у найближчому аналозі довгомірних прогонів металевих труб з пластинами і тросів обтяжує його в цілому та значно ускладнює його монтаж по місцю на споруді, крім того, нероздільне герметичне приєднання нижньої оболонки до верхнього пояса з огляду на їх велику сумарну вагу і об'єм упакування ще не газонаповненими ускладнює транспортабельність прототипа до місця призначення, тобто, найближчий аналог не ефективний для тимчасового використання пневматичної великопролітної покрівлі. Задачею корисної моделі є надання пневматичній великопролітній покрівлі придатності до тимчасового використання з підвищенням оперативності встановлення покрівлі на споруду і зняття її за рахунок зниження громіздкості покрівлі і усунення унікальних висотних механізмів з процесу маніпуляцій з покрівлею. Для вирішення поставленої задачі запропонована конструкція пневматичної великопролітної покрівлі поряд з суттєвими ознаками, властивими для найближчого аналога, такими як каркас з розташованих по нормалі до лінії периметру верхнього пройому трикутних консольних ферм, верхній пояс з оболонкою і з рядом пневмоарок, виготовлених з герметичного еластичного тентового або плівкового матеріалу і газонаповнених з надлишковим тиском, та опорний контур, виготовлений у вигляді видовженого герметичного еластичного балона газонаповненого з надлишковим тиском з можливістю опертя на нього кінців пневмоарок, згідно з корисною моделлю, оболонка верхнього пояса розтяжками приєднана до верхніх поверхонь консольних ферм, під верхнім поясом розтяжками прикріплена еластична герметична ємкість з можливістю від'єднання від нього, периметр балона опорного контуру більший за периметр лінії контуру кінців консольних ферм з можливістю укладання балона на їх верхні поверхні через підкладки і кріплення балона до ферм Л-подібними стяжками. Кріплення на верхніх поверхнях кожної з консольних ферм оболонки верхнього пояса з рядом пневмоарок і балона опорного контуру після їх наповнення і набуття пружності, достатньої для запобігання прогину, дозволяє вилучити з конструкції покрівлі металеві труби, армуючі в найближчому аналозі балон опорного контуру і трубу для кріплення прототипа до кінців консольних ферм, що значно облегшує покрівлю, укомплектовану виключно еластичними 1 UA 115136 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 елементами. Відсутність прогину покрівлі одночасно забезпечується натиском знизу на ряд пневмоарок легшої за повітря, заповненої гелієм еластичної герметичної ємкості, а також сезонним використанням покрівлі в пору відсутності снігопадів чи обледеніння. Дощові опади стікають з випуклої арочної покрівлі без суттєвих її навантажень. Можливість від'єднання еластичної герметичної ємкості від верхнього поясу покрівлі покращує умови упакування і транспортування окремих частин покрівлі до місця призначення. Підняття покрівлі на будівельну споруду здійснюють в наступній послідовності: на полі під верхнім пройомом споруди розкладають ще не надутий балон опорного контуру відповідно до периметру пройому, розкладають від'єднану від верхнього пояса еластичну герметичну ємкість, частково наповнюють ємкість гелієм для здуття її верхнього шару на висоту до двох метрів, накривають ємкість верхнім поясом з рядом пневмоарок та оболонкою, частково наповнюють пневмоарки повітрям до набуття ними круглого перерізу ще без пружності з можливістю вільного провисання кінців пневмоарок, приєднують розтяжки ємкості до зачепів на нижній поверхні верхнього пояса, з'єднують розтяжками оболонку верхнього пояса з балоном опорного контуру по всьому периметру, наповнюють ємкість гелієм для її підіймання разом з усіма приєднаними еластичними елементами покрівлі, регулюючи швидкість і висоту підіймання ємкості зміною її об'єму, по досягненні потрібної висоти з розташуванням верхнього пояса з пневмоарок над рівнем периметру пройому споруди дозаповнюють повітрям верхній пояс покрівлі до набуття пневмоарками випуклого пружного стану, наповнюють повітрям балон опорного контуру, після чого верхолази виконують кінцеву орієнтацію покрівлі відносно пройому споруди, встановлюють підкладки під балон опорного контуру на верхніх поверхнях консольних ферм, закріплюють Л-подібними стяжками балон опорного контуру і закріплюють розтяжками оболонку верхнього пояса. Отже, нова сукупність суттєвих ознак, в порівнянні з найближчим аналогом, надає запропонованій пневматичній великопролітній покрівлі придатності до тимчасового використання з оперативним становленням покрівлі на споруду і з зняттям її за рахунок зниження громіздкості покрівлі внаслідок вилучення з її конструкції металевих труб і тросів і за рахунок усунення унікальних висотних механізмів з процесу маніпуляцій з покрівлею, у відповідності до поставленої технічної задачі… Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де: на фіг. 1 зображений зовнішній вигляд покрівлі; на фіг. 2 - поперечний переріз споруди з покрівлею; на фіг. 3 - повздовжній переріз; на фіг. 4 - вузол кріплення до консольної ферми балона опорного контуру і оболонки верхнього пояса, збільшено. Верхній пояс пневматичної великопролітної покрівлі з рядом пневмоарок 1 (фіг. 1) та оболонкою 2 своєю нижньої поверхнею лежить на еластичній герметичній ємкості 3 (фіг. 2 і 3). Пневмоарки 1 заповнені повітрям, а ємкість 3 заповнена гелієм і легша за повітря. Кінці пневмоарок 1 опирають на балон опорного контуру 4, встановленого на верхніх поверхнях консольних ферм 5, оскільки периметр балона опорного контуру 4 більший за периметр лінії контуру кінців консольних ферм 5. На верхніх поверхнях консольних ферм 5 балон опорного контуру 4 прикріплений Л-подібними стяжками 6 (фіг. 4), а оболонка 2 верхнього пояса прикріплена розтяжками 7. Таке їх кріплення не створює розпору приєднаних до покрівлі елементів каркаса споруди. Ємкість 3 приєднана до нижньої сторони верхнього пояса розтяжками 8 (фіг. 2). Між балоном опорного контуру 4 і верхніми поверхнями консольних ферм 5 встановлені підкладки 9 (фіг. 4). Підняття покрівлі на будівельну споруду здійснюють в наступній послідовності: на полі під верхнім пройомом споруди розкладають ще не надутий балон опорного контуру 4 відповідно до периметру пройому, розкладають від'єднану від верхнього пояса еластичну герметичну ємкість 3, частково наповнюють ємкість гелієм для здуття її верхнього шару на висоту до двох метрів, накривають ємкість верхнім поясом з рядом пневмоарок 1 та оболонкою 2, частково наповнюють пневмоарки 1 повітрям до набуття ними круглого перерізу ще без пружності з можливістю вільного провисання кінців пневмоарок 1, приєднують розтяжки 8 ємкості 3 до зачепів на нижній поверхні верхнього пояса, з'єднують розтяжками оболонку 2 верхнього пояса з балоном опорного контуру 4 по всьому периметру, наповнюють ємкість 3 гелієм для її підіймання разом з усіма приєднаними еластичними елементами покрівлі, регулюючи швидкість і висоту підіймання ємкості 3 зміною її об'єму, по досягненні потрібної висоти з розташуванням верхнього пояса з пневмоарок 1 над рівнем периметру пройому споруди дозаповнюють повітрям верхній пояс покрівлі до набуття пневмоарками 1 випуклого пружного стану, наповнюють повітрям балон опорного контуру 4, після чого верхолази виконують кінцеву 2 UA 115136 U орієнтацію покрівлі відносно пройому споруди, встановлюють підкладки 9 під балон опорного контуру 4 на верхніх поверхнях консольних ферм 5, закріплюють Л-подібними стяжками 6 балон опорного контуру 4 і закріплюють розтяжками 7 оболонку верхнього пояса. 5 10 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Пневматична великопролітна покрівля, що містить каркас з розташованих по нормалі до лінії периметру верхнього пройому трикутних консольних ферм, верхній пояс з оболонкою і з рядом пневмоарок, виготовлених з герметичного еластичного тентового або плівкового матеріалу і газонаповнених з надлишковим тиском, та опорний контур, виготовлений у вигляді видовженого герметичного еластичного балона газонаповненого з надлишковим тиском з можливістю опертя на нього кінців пневмоарок, яка відрізняється тим, що оболонка верхнього пояса розтяжками приєднана до верхніх поверхонь консольних ферм, під верхнім поясом розтяжками прикріплена еластична герметична ємкість з можливістю від'єднання від нього, периметр балона опорного контуру більший за периметр лінії контуру кінців консольних ферм з можливістю укладання балона на їх верхні поверхні через підкладки і кріплення балона до ферм Л-подібними стяжками. 3 UA 115136 U Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4