Результат интеллектуальной деятельности: Быстровозводимое модульное здание

Изобретение относится к области наземного строительства, а именно к быстровозводимым модульным зданиям различного функционального назначения.

Известно модульное здание, состоящее из строительных модулей, содержащих несущие стены, перекрытия и колонны. Причем колонны выполнены в виде труб, заполненных бетоном (см. патент РФ №2631125, Е04В 1/348).

Недостатком известного здания является высокие затраты при производстве и транспортировке строительных модулей, а готовое здание имеет ограниченное количество вариантов архитектурно-планировочных решений. Причем данное здание обусловлено пониженной устойчивостью при наращивании этажей в виду того, что вся нагрузка распределяется через колонны, выполненные в виде труб, заполненных бетоном, а в виду того, что такие колонны являются типовым элементом и используются на всех этажах, то высота полносборного здания существенно ограничена.

Наиболее близким аналогом к заявленному техническому решению является модульное здание, состоящее из строительных модулей, содержащих несущие стены, перекрытия и полые колонны прямоугольного поперечного сечения. Причем несущие стены содержат образующие несущий каркас колонны и легкий бетон между элементами каркаса, а строительные стены, по меньшей мере, с одной стороны могут быть облицованы панелями (см. патент РФ №2543396, Е04В 1/348).

Недостатком известного здания является то, что сборка модульного здания характеризуется большим количеством технологических процессов, что приводит к высоким затратам при производстве строительных модулей и здания в целом, которое имеет небольшое количество архитектурно-планировочных решений. Также здание охарактеризовано слабой устойчивостью конструкции к ураганам и землетрясениям.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что быстровозводимое модульное здание содержит несущие стены, перекрытия и полые колонны прямоугольного поперечного сечения. Стены, перекрытия и колонны выполнены в виде соединенных между собой однотипных модульных элементов, которые представляют собой тавровые ригели, образующие цельную форму модульного элемента. К ригелям прикреплен стеклопакет, по периметру которого размещен уплотнитель. Между стеклопакетом и ригелями установлен изоляционный слой. Причем тавровые ригели могут быть выполнены с антикоррозийным и противопожарным покрытием.

Технический результат, достигаемый заявляемым изобретением, заключается в повышении экономичности возведения модульных зданий за счет снижения количества сложных технологических процессов при их сборке путем создания однотипного уникального строительного элемента, позволяющего расширить архитектурно-планировочные решения при строительстве зданий. Одновременно при этом обеспечивается повышение сейсмической устойчивости быстровозводимого модульного здания за счет того, что каждый типовой модульный элемент воспринимает несущую нагрузку, одновременно являясь составной частью ограждающих конструкций.

Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежами,

где:

- на фиг. 1 схематично изображен общий вид быстровозводимого модульного здания;

- на фиг. 2 схематично изображены несущая стена, перекрытие и колонна, выполненные из однотипных модульных элементов;

- на фиг. 3 схематично изображено соединение однотипных модульных элементов между собой;

- на фиг. 4 схематично изображен состав стеклопакета;

- на фиг. 5 схематично изображен общий вид однотипного строительного модульного элемента в разных плоскостях.

Быстровозводимое модульное здание 1 (фиг. 1) содержит несущие стены 2, перекрытия 3 и полые колонны 4 прямоугольного поперечного сечения (фиг. 2), выполненные из соединенных между собой однотипных модульных элементов 5 (фиг. 2, фиг. 5), предназначенных для возведения многоэтажных полносборных зданий 1 различного назначения. Колонны 4 служат для устройства лифтовых шахт и каналов для прокладки инженерных сетей. Однотипные модульные элементы 5 состоят из стального каркаса 6 (фиг. 3, фиг. 5), изготовленного в заводских условиях из тавровых ригелей замкнутого профиля. К каркасу 6 прикреплен триплекс стеклопакет 7 (фиг. 3 - фиг. 5), состоящий из четырех стекол 8, между которыми устроена пленка 9 и прослойка из аргона 10 (фиг. 4) в зависимости от климатических условий. По периметру стеклопакета 7 приклеен уплотнитель 11 (фиг. 4). Например, для северо-западного региона стеклянная составляющая может иметь следующий состав: стекло 9 мм + 1,5 мм + противопожарное заполнение 5 мм + стекло 9 мм. Триплекс стеклопакет 7 прикреплен к каркасу 6 при помощи точечных держателей 12 (фиг. 3, фиг. 5). Между стеклопакетом 7 и каркасом 6 уложен слой изоляции (на фиг. не показан). Полость ригелей служит для укладки инженерных сетей, после укладки которых она закрыта специальными крышками 13 (фиг. 5). Стальной каркас 6 может быть выполнен с антикоррозийным и противопожарным покрытием с учетом финишной отделки. Одинаковые типовые модульные элементы 5 снабжены болтовыми отверстиями для соединения между собой с помощью болтов 14 и планок (на фиг. не показаны). Такое конструктивное решение позволяет посредством модульных элементов 5 создавать несущие стены 2, перекрытия 3 и колонны 4 для быстрого возведения модульного здания 1.

Сборку заявляемого быстровозводимого модульного здания осуществляют следующим образом.

Одинаковые модульные элементы 5 изготавливают в заводских условиях. Стены 2, перекрытия 3 и колонны 4 создают путем соединения между собой модульных элементов 5 посредством болтов 16 и планок либо в заводских условиях, либо на строительной площадке в зависимости от сложности возводимого объекта. После на строительной площадке осуществляют монтаж стен 2, перекрытий 3 и колонн 4 в зависимости от планировки полносборного здания 1, устроенного на заранее подготовленном фундаменте 15. Конструкция способна воспринимать несущую нагрузку. Модульное здание, состоящее из типовых элементов, имеет преимущество в том, что типовые элементы здания могут выполнять функцию как несущих стен, так и перекрытий.

Таким образом, предлагаемая конструкция здания по сравнению с известными техническими решениями обеспечивает повышение экономичности при возведении модульного здания за счет снижения количества сложных технологических процессов за счет его сборки из однотипных модульных элементов, позволяющих расширить архитектурно-планировочные решения при строительстве здания, при одновременном повышении его сейсмической устойчивости.