Панельний фасадний елемент просторової каркасно-модульної системи

Реферат: Панельний фасадний елемент просторової каркасно-модульної системи виконаний зі скла або металу або металевих сплавів, або кераміки, чи з комбінованого матеріалу на їх основі. Панельний фасадний елемент виконаний у вигляді чотирикутника, біля кутів якого виконані кутові наскрізні отвори, які рівновіддалені від найближчих сторін панельного фасадного елемента, а їх діаметр вибирається у залежності від товщини (δ3) та матеріалу виконання панельного фасадного елемента. Причому панельний фасадний елемент виконаний площинним у вигляді прямокутника (Р) або у вигляді чотирикутного кільцевого сектора (Р2), або у вигляді вигинного чотирикутника (Р1). Радіус вигину (R1) панельного фасадного елемента (Р1) визначається шляхом побудови замкнутого колоподібного каркаса, сторони якого відповідають ширині розміщених по колу та зістикованих по бічних торцях панельних фасадних елементів із заздалегідь визначеною кількістю сторін або кількістю панельних фасадних елементів. UA 113870 U (12) UA 113870 U UA 113870 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до панельних фасадних елементів просторової каркасномодульної системи (далі – ПКМС), яка використовується для монтажу пересувних ярмаркових, виставкових споруд, а також рекламних стендів із застосуванням скляних, металевих, дерев’яних, керамічних та комбінованих за матеріалом виконання панельних фасадів. Як аналог вибраний суцільний площинний панельний фасадний елемент просторової каркасно-модульної системи виробництва компанії Лайтнер Буркхардт (DE) конструкції «CLIC» та «CLIC Rund» системи Magnetic [Продукция: http://www.burkhardtleitner.de/en/products.htm], що кріпиться до вузлів каркасної системи на консолях, на кінці яких зроблені обмежувачі для недопущення переміщення панельних фасадних елементів щодо каркаса. Недоліком пристрою аналога є відсутність ефективного конструктивного виконання, неможливість кріплення панельних фасадних елементів до комбінованих вигиннохвилеподібних каркасів, а також ненадійність кріплення панельного фасадного елемента до вузлів каркасної системи, що в свою чергу призводить до зменшення жорсткості каркасної системи. Як аналог вибраний суцільний площинний панельний фасадний елемент просторової каркасно-модульної системи виробництва компанії Лайтнер Буркхардт (DE) конструкції «CLIC» та «CLIC Rund» системи Magnetic [Продукция: http://www.burkhardtleitner.de/en/products.htm], що кріпиться до вузлів каркасної системи на консолі, у якій зроблено виїмку під торець (на товщину) розміщуваних панельних фасадних елементів. Недоліком пристрою найближчого аналога є відсутність ефективного конструктивного виконання, неможливість кріплення комбінованих вигинно-хвилеподібних панельних фасадних елементів, а також ненадійність кріплення панельного фасадного елемента до вузлів каркасної системи. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення варіантів конструкцій панельних фасадних елементів, що передбачає можливість кріплення панельних фасадних елементів до вузлів як площинних, так і комбінованих площинно-вигинно-хвилеподібних каркасних систем, а також підвищення надійності кріплення панельних фасадних елементів до вузлів каркасної системи та збільшення жорсткості самої системи. Вказана технічна задача вирішується тим, що у панельному фасадному елементі просторової каркасно-модульної системи, новим є те, що панельний фасадний елемент виконаний у вигляді чотирикутника, біля кутів якого виконані кутові наскрізні отвори, які рівновіддалені від найближчих сторін панельного фасадного елемента, а їх діаметр вибирається у залежності від товщини (δ3) та матеріалу виконання панельного фасадного елемента, причому панельний фасадний елемент виконаний площинним у вигляді прямокутника (Р), або у вигляді чотирикутного кільцевого сектора (Р2), або у вигляді вигинного чотирикутника (Р1), при цьому радіус вигину (R1) панельного фасадного елемента (Р1) визначається шляхом побудови замкнутого колоподібного каркаса, сторони якого відповідають ширині розміщених по колу та зістикованих по бічних торцях панельних фасадних елементів із заздалегідь визначеною кількістю сторін або кількістю панельних фасадних елементів. Панельний фасадний елемент просторової каркасно-модульної системи, виконаний зі скла або металу, або металевих сплавів, або дерева, або полімерних композиційних матеріалів як армованих волокнистим наповнювачем, так і не армованих, або кераміки, чи з комбінованого матеріалу на їх основі. Перераховані ознаки становлять суть технічного рішення. Наявність причинно-наслідкового зв'язку між сукупністю суттєвих ознак технічного рішення і технічним результатом, що досягається, полягає в наступному. Ефективна геометрична форма конструкцій панельних фасадних елементів була встановлена як експериментальним, так і експериментально-розрахунковим шляхом. Було, зокрема, досліджено, що використання інших форм панельних фасадних елементів спричиняє зменшення стійкості та надійності каркасної системи з розміщеними на ній панельними фасадними елементами, а також до перевитрати використовуваного матеріалу панельних фасадних елементів, до збільшення ваги усієї каркасної системи, що одночасно утруднює швидке здійснення (спричиняє втрату мобільності) монтажу/демонтажу системи з встановленими панельними фасадними елементами. Також за розробленого технічного рішення досягається можливість кріплення панельних фасадних елементів до вузлів як площинних, так і комбінованих площинно-вигиннохвилеподібних каркасних систем, а також підвищення надійності кріплення панельних фасадних елементів до вузлів каркасної системи та збільшення жорсткості самої системи. Технічне рішення пояснюється фіг.1 - фіг.5, де: на фіг. 1 показаний прямокутний панельний фасадний елемент (Р) за першим варіантом виконання; на фіг. 2 показаний 1 UA 113870 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вигинний панельний фасадний елемент (Р1) за другим варіантом виконання; на фіг. 3 показана схема розміщення вигинного зовнішнього (Р1) і внутрішнього (Р1ʹ) панельних фасадних елементів, що пояснює обчислення радіуса вигину R1 вигинного панельного фасадного елемента (Р1) за другим варіантом виконання; на фіг. 4 показаний суцільний панельний фасадний елемент (Р2) за третім варіантом виконання, що виконаний у вигляді кільцевого сектора; на фіг. 5 показаний просторовий комбінований площинний (К) та хвилеподібний каркас (К1) з переходом від внутрішнього радіуса (Rвн) до зовнішнього радіуса (Rзовн), на якому розміщено усі суцільні панельні фасадні елементи (P), (P1), (P2). На фіг.1 – фіг.5 прийняті наступні умовні позначення: 1 – прямокутний площинний панельний фасадний елемент; 2 – верхня та нижня сторони панельного фасадного елемента (Р); 3 – нижня сторона панельного фасадного елемента (Р2); 4 – наскрізні кутові отвори в панельних фасадних елементах (Р), (Р1), (Р2); 5 – вигинний панельний фасадний елемент (Р1); 6 – верхня та нижня сторони панельного фасадного елемента (Р1); 7 – панельний фасадний елемент (Р2) у вигляді кільцевого сектора; 8 – верхня сторона панельного фасадного елемента (Р2); 9 – бічні сторони панельного фасадного елемента (Р2); 10 – бічні сторони панельних фасадних елементів (Р), (Р1); Р1ʹ – внутрішній (по відношенню до (Р1)) вигинний панельний фасадний елемент; К – вертикальний площинний каркас; К1 – вертикальний хвилеподібний каркас; Rвн – внутрішній радіус вертикального хвилеподібного каркаса (К1); R1 – радіус вигинного панельного фасадного елемента (Р1); Н1 – висота прямокутного площинного панельного фасадного елемента (Р) та вигинного панельного фасадного елемента (Р1); Н2 – висота панельного фасадного елемента (Р2), виконаного у вигляді кільцевого сектора; d8 – діаметр наскрізних кутових отворів в панельних фасадних елементах (Р), (Р1), (Р2). Прямокутний панельний фасадний елемент (Р) за першим варіантом, (поз. 1), що показаний на фіг. 1, виконаний у вигляді прямокутника та складається з верхньої та нижньої сторін 2, бічних сторін 10, кутових наскрізних отворів 4 діаметром d8. Верхня та нижня сторони 2 панельного фасадного елемента 1 виконані з довжиною (L2). Бічні сторони 10 фасадного елемента 1 виконані висотою (Н1). Панельний фасадний елемент (Р) виконаний товщиною (δ3). Панельний фасадний елемент 1 виконаний з чотирма кутовими наскрізними отворами 4, які рівновіддалені від найближчих сторін 10 та 2 на відстань (ℓ13) та виконані з діаметром d8. Площинний прямокутний панельний фасадний елемент (Р) використовується для створення горизонтальних та вертикальних площинних каркасів (К). Вигинний панельний фасадний елемент (Р1) за другим варіантом (поз. 5), що показаний на фіг. 2, виконаний товщиною (δ3) у вигляді прямокутника, спряженого з дугоподібною нижньою основою, виконаною радіусом (R1). Нижня сторона 6 панельного фасадного елемента (Р1) виконана з довжиною дуги (  L3), утвореною радіусом (R1), а бічні сторони 10 виконані з висотою (Н1). Панельний фасадний елемент 5 виконаний з чотирма кутовими наскрізними отворами 4, які рівновіддалені від найближчих суміжних сторін 10, 6 на відстань (ℓ13) та виконані з діаметром d8. Для визначення оптимального радіуса вигину (R1) вигинного панельного фасадного елемента (Р1), див. фіг. 2, фіг.3, який дозволяє будувати хвилеподібний каркас (К1), див. фіг.5, що візуально виглядає як одне ціле (що з технічної точки зору характеризується мінімізацією відстаней-щілин між суміжними (зовнішніми) панельними фасадними елементами (Р1), шляхом комп’ютерного моделювання був побудований експериментальний каркас, який складається з двох (концентрично) розташованих багатокутників (внутрішній та зовнішній), поєднаних між собою, й кожен з яких має по 24 кута (див. фіг. 3). За допомогою комп’ютерної програми (КОМПАС-3D) зовнішній багатокутник був вписаний в коло. Радіус кола (R1) і є радіусом більших (зовнішніх) панельних елементів (Р1), що закріплюються на зовнішню (лицьову) сторону каркаса. У внутрішній багатокутник також було вписано коло. Внутрішній радіус кола (на фіг. 3 не позначений) і є радіусом менших (внутрішніх) панельних елементів (Р1ʹ). Суцільний вигинний панельний фасадний елемент (Р1) використовують для створення фасадних поверхонь на вертикальних хвилеподібних каркасах (К1). Панельний фасадний елемент (Р2) за третім варіантом (поз. 7), що показаний на фіг. 4, виконаний у вигляді кільцевого сектора з однаковими за довжиною бічними сторонами 9, більшим (верхнім) радіусом (R2), нижнім (меншим) радіусом (R3), верхньою дугоподібною стороною 8 з довжиною дуги (  L4), що визначається більшим (верхнім) радіусом (R2), нижньою дугоподібною стороною 3 з довжиною дуги (  L5), що визначається меншим (нижнім) радіусом (R1) та товщиною (δ3). 2 UA 113870 U 5 10 15 20 25 Зазначені величини залежать (а саме збільшуються) відповідно до збільшення діаметра та товщини обичайки трубчастих елементів, що з’єднує вузлові елементи (на фіг.1- фіг. 5 не показано і не позначено) каркасів (К), (К1). По кутах суцільного панельного фасаду (Р2) 7 виконано чотири наскрізних отвори 4 з діаметром (d8), які рівновіддалені від бічних сторін 9 на відстань (ℓ13), а від верхньої сторони 8 та нижньої сторони 3 на відстань (ℓ14), що у загальному випадку дорівнює відстані (ℓ13). Для можливості побудови рецепції, виконаної з внутрішнім (Rвн) або зовнішнім (Rзовн) радіусом (див. фіг.5), для можливості побудови полиць, дверних отворів та консолі на хвилеподібному каркасі (К1) використовують панельні фасадні елементи (Р2), виконані у вигляді кільцевого сектора (див. фіг.4). При побудові рецепції фасадний елемент (Р2) використовується як стільниця та полиці. При побудові полиць в хвилеподібному каркасі (К1) панельний фасадний елемент (Р2) використовується як верхня горизонтальна частина полиць, а також як сама полиця, на яку можна покласти демонстраційний екземпляр виробу (на фіг.5 не позначено). При побудові дверного отвору (на фіг.5 не позначено) в хвилеподібному каркасі (К1) панельний фасадний елемент (Р2) використовується як верхня горизонтальна частина дверного отвору, яка закриває проміжок між наближеними та віддаленими вузловими елементами. При побудові консолі панельний фасадний елемент (Р2) використовується як верхні та нижні горизонтальні частини консолі, які закривають проміжок між наближеними та віддаленими вузловими елементами консолі. Крім того, панельний фасадний елемент (Р2) сприяє більшій жорсткості каркасної системи, з’єднуючи між собою вузлові елементи. Панельний фасадний елемент (Р2) у вигляді кільцевого сектора використовують як стільницю, як нижній та як верхній панельний фасадний елемент при побудові ніш (на фіг. 5 не показано і не позначено) на вертикальному хвилеподібному каркасі (К1). ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 1. Панельний фасадний елемент просторової каркасно-модульної системи, що виконаний зі скла або металу, або металевих сплавів, або кераміки, чи з комбінованого матеріалу на їх основі, який відрізняється тим, що панельний фасадний елемент виконаний у вигляді чотирикутника, біля кутів якого виконані кутові наскрізні отвори, які рівновіддалені від найближчих сторін панельного фасадного елемента, а їх діаметр вибирається у залежності від товщини (δ3) та матеріалу виконання панельного фасадного елемента, причому панельний фасадний елемент виконаний площинним у вигляді прямокутника (Р) або у вигляді чотирикутного кільцевого сектора (Р2), або у вигляді вигинного чотирикутника (Р1), при цьому радіус вигину (R1) панельного фасадного елемента (Р1) визначається шляхом побудови замкнутого колоподібного каркаса, сторони якого відповідають ширині розміщених по колу та зістикованих по бічних торцях панельних фасадних елементів із заздалегідь визначеною кількістю сторін або кількістю панельних фасадних елементів. 2. Панельний фасадний елемент просторової каркасно-модульної системи, який відрізняється тим, що виконаний з дерева або полімерних композиційних матеріалів як армованих волокнистим наповнювачем, так і не армованих. 3 UA 113870 U 4 UA 113870 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 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 5