ОТКРЫВАЕМАЯ/ЗАКРЫВАЕМАЯ КРЫША ФУТБОЛЬНОГО СТАДИОНА И ДРУГИХ СООРУЖЕНИЙ
OPENED/CLOSED ROOF OF FOOTBALL STADIUM AND OTHER STRUCTURES

Изобретение относится к строительству и может быть применено при сооружении футбольного стадиона или других строящихся спортивных объектов с открываемой/закрываемой крышей.
Известна крыша с передвижными кровельными секциями для открывания и закрывания центрального проема в крыше, содержащая неподвижную часть крыши с рельсовыми путями, на которых установлены две пары купольных секций с возможностью перемещения навстречу и обратно, и привод перемещения секций. Япония 2702553, кл. E04B 1/32, 1989 г. Недостатком этого устройства крыши является то, что оно может быть применено для круглых в плане сооружений с ограниченным окном раскрытия.
Известен стадион с раздвижной крышей и механизм ее перемещения. Раздвижная крыша этого стадиона содержит две концевые перемещаемые секции, закрывающие концевые участки проема и центральную секцию крыши, которая закрывает/открывает центральный участок проема стадиона. Все секции крыши опираются на направляющие рельсы колесами и перемещаются подвесными ведомыми элементами. США 6082054А; кл. E04B 7/16, 1998 г. Недостатком этой раздвижной крыши является то, что она недостаточно обеспечивает дополнительные снеговую и ветровую нагрузки.
Наиболее близким техническим решением является раздвижная крыша, содержащая два направляющих рельса, закрепленных на стационарных частях крыши, неподвижные кровельные секции, расположенные между направляющими рельсами, выпуклые с фасада раздвижные кровельные панели, снабженные ходовыми тележками, и привод перемещения кровельных панелей по направляющим рельсам навстречу друг другу и в противоположные стороны. Япония 6072469, кл. E04B 7/16, 1987 г. Недостатком этой раздвижной крыши является то, что она обеспечивает сравнительно меньшее световое окно в раскрытом состоянии.
Изобретение направлено на увеличение возможности раскрытия большей части футбольного поля стадиона, на обеспечение надежности работы компонентов крыши, на снижение массы подвижных частей, на снижение мощности приводов перемещения крыши, на упрощение управления приводами. Сущность заявленного изобретения заключается в том, что в открываемой/закрываемой крыше футбольного стадиона и других сооружений, включающей стационарную крышу со световым проемом и рельсовыми путями, передвижные поперечные фермы с тележками, установленными на рельсовых путях, и привод перемещения части крыши, согласно изобретению стационарная крыша снабжена стационарными дополнительными фермами с монорельсовыми путями и самоходными подъемными механизмами, установленными на монорельсовых путях, а передвижные поперечные фермы снабжены шарнирными складывающимися панелями, соединенными траверсой, подвешенной на канатах к самоходным подъемным механизмам, причем шарнирные складывающиеся панели каркасного типа выполнены из легкого материала, например алюминия с напряженным мембранным покрытием плоской или выпуклой формы с внутренним заполнением теплоизоляционным материалом, например вспененным пенополиуретаном, при этом траверсы, в закрытом состоянии крыши, соединены со стационарными дополнительными фермами разъемными связями, а привод перемещаемой части крыши футбольного стадиона установлен на первых тележках первой к центру стадиона передвижной фермы.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен фрагмент открываемой/закрываемой крыши футбольного стадиона в закрытом состоянии, вид сбоку. На фиг.2 изображен фрагмент открываемой/закрываемой крыши в открытом состоянии, вид сбоку. На фиг.3 - вид сверху, крыша в закрытом состоянии. На фиг.4 - вид сверху, крыша в открытом состоянии. Открываемая/закрываемая крыша футбольного стадиона состоит из следующих компонентов: поз.1 - стационарная крыша футбольного стадиона; поз.2 - рельсовые пути; поз.3 - передвижные поперечные фермы; поз.4 - приводные ведущие тележки; поз.5 - стационарные дополнительные фермы; поз.6 - монорельсовые пути; поз.7 - самоходные подъемные механизмы; поз.8 -шарнирные складывающиеся панели; поз.9 - траверса; поз.10 - канаты подвески траверсы поз.9 к самоходным подъемным механизмам; поз.11 - разъемные связи, соединяющие траверсы поз.9 с дополнительными стационарными фермами поз.5. Количественный состав компонентов открываемой/закрываемой крыши футбольного стадиона определяется размерами светового проема в стационарной крыше поз.1. Открываемая/закрываемая крыша футбольного стадиона разделена на две части: правую и левую с самостоятельными приводами. По концам стационарной крыши поз.1 предусмотрены парковочные места поз.12 и 13 под навесом. В местах парковки проем в стационарной крыше поз.1 выполнен шире, чем в остальной части. Это дает возможность выполнить ширину открываемой/закрываемой крыши с нахлестом над стационарной крышей для устройства надежного пневмоуплотнения после закрытия крыши. Передвижные поперечные фермы поз.3 могут быть выполнены трех- или четырехпоясными. Первые передвижные фермы поз.3 к центру стадиона правой и левой частей открываемой/закрываемой крыши опираются на приводные ведущие тележки поз.4. Остальные передвижные поперечные фермы опираются на неприводные ведомые тележки поз.14. Все передвижные поперечные фермы поз.3 опираются на приводные ведущие тележки поз.4 и неприводные ведомые тележки поз.14 посредством сферических опорных узлов поз.15 с возможностью продольного перемещения. Ведущие приводные тележки поз.4 имеют привод поз.16, смонтированный на корпусе поз.17 симметрично с двух сторон для большей устойчивости на рельсовых путях поз.2. Вращающий момент от привода поз.16 передается синхронно на все четыре колеса поз.18 посредством зубчатых колес, расположенных внутри корпуса поз.17 ведущей приводной тележки поз.4. Неприводные ведомые тележки поз.14 облегченной упрощенной конструкции имеют корпус поз.19, в котором на осях поз.20 закреплены четыре колеса поз.21 одинакового диаметра с колесами ведущих приводных тележек поз.4. Стационарные дополнительные фермы поз.5 встраиваются в опорную силовую часть каркаса стационарной крыши поз.1 и обеспечивают дополнительную устойчивость стационарной крыши, а также частично разгружают передвижные поперечные фермы поз.3 от собственной массы шарнирных складывающихся панелей поз.8, снеговой и ветровой нагрузок. Монорельсовые пути поз.6 в виде двутавровых балок закреплены к стационарным дополнительным фермам поз.5 с возможностью продольного перемещения. Самоходные подъемные механизмы поз.7 обеспечивают подъем складывающихся шарнирных панелей поз.8 и перемещение по монорельсовым путям поз.6 со скоростью, адекватной скорости приводных ведущих тележек поз.4. Шарнирные складывающиеся панели поз.8 выполнены из легкого материала, например алюминия, каркасного типа, с напряженным мембранным покрытием, в виде плоской или выпуклой формы с внутренним заполнением теплоизоляционным материалом, например вспененным пенополиуретаном. Траверса поз.9 является соединительным опорным звеном для шарнирных складывающихся панелей поз.8. Она подвешена на канатах поз.10 к самоходным подъемным механизмам поз.7 и может соединяться со стационарными дополнительными фермами поз.5 при полном закрытии открываемой/закрываемой крыши футбольного стадиона при помощи разъемных связей поз.11.
Работа компонентов открываемой/закрываемой крыши футбольного стадиона
Закрытие крыши футбольного стадиона осуществляют следующим образом: компоненты правой и левой частей открытой крыши находятся в парковочных местах поз.12 и 13 под навесом. При этом ведомые концевые тележки находятся в зацеплении с рельсами, а первые приводные ведущие тележки заторможены тормозами приводов тележек. Все тележки при этом находятся в примкнутом друг к другу положении. Закрытие обоих частей крыши, правой и левой, осуществляют одновременно нажатием кнопки «Закрытие». При этом первые приводные тележки правой и левой частей крыши начинают движение навстречу друг другу до конечного пункта в автоматическом режиме независимо друг от друга. С начала движения первых приводных ведущих тележек поз.4 одновременно начинается подъем и перемещение первой секции складывающихся шарнирных панелей поз.8 при помощи самоходных подъемных механизмов поз.7 со скоростью, адекватной скорости перемещения ведущих приводных тележек поз.4. При достижении конечного пункта подъема первой секции складывающихся шарнирных панелей поз.8 отключается подъем первой секции складывающихся шарнирных панелей поз.8 и начинается подъем и перемещение второй секции складывающихся шарнирных панелей поз.8 при помощи самоходных подъемных механизмов поз.7 второй секции. Этот процесс раскрытия секций сложенных шарнирных панелей, находящихся в парковочных местах, происходит последовательно до подъема последней секции складывающихся шарнирных панелей поз.8. В конечном пункте подъема последней секции складывающихся шарнирных панелей поз.8 выключается привод подъема подъемного механизма поз.7 и расцепляются последние ведомые тележки поз.14 с рельсами поз.2. После раскрытия всех секций складывающихся панелей поз.8 движение ведущих приводных тележек поз.4 и всех ведомых поз.14 продолжается до выхода последних ведомых тележек поз.14 из мест парковки до встречи первых ведущих приводных тележек поз.4 в центре стационарной крыши футбольного стадиона. При смыкании первых приводных ведущих тележек поз.4 правой и левой частей открываемой/закрываемой крыши футбольного стадиона происходит их сцепление друг с другом и сцепление последних концевых ведомых тележек поз.14 с рельсовыми путями, а также соединение разъемными связями поз.7 траверс поз.9 со стационарными дополнительными фермами поз.5. Тяговое усилие от ведущих приводных тележек поз.4 к ведомым неприводным тележкам поз.14 передается по цепочке через соединяющие их компоненты открываемой/закрываемой крыши футбольного стадиона. На этом процесс закрывания крыши закончен.
Открытие открываемой/закрываемой крыши футбольного стадиона осуществляют следующим образом: нажатием кнопки «Открытие» расцепляются первые приводные ведущие тележки поз.4 правой и левой частей крыши, одновременно разъединяются разъемные связи поз.11 траверс поз.9 от стационарных дополнительных ферм поз.5 и расцепляются последние концевые неприводные тележки поз.14 от рельсовых путей поз.2. Дальнейшее открытие правой и левой частей крыши выполняется автоматически, каждой части самостоятельно. Ведущие приводные тележки поз.4 и приводы перемещений самоходных подъемных механизмов поз.7 перемещают каждые свою часть крыши на место парковки в закрытом виде, где в процессе движения происходит последовательное складывание складывающихся шарнирных панелей поз.8. При достижении конечной позиции последней концевой неприводной тележки поз.14 происходит сцепление ее с рельсовыми путями поз.2 и дается сигнал приводу подъемного механизма поз.7 на снижение последней секции складывающихся шарнирных панелей поз.8. Далее, при смыкании последней концевой неприводной тележки поз.14 с предыдущей неприводной тележкой, дается сигнал на отключение приводов перемещения и подъема самоходных подъемных механизмов поз.7 последней секции шарнирных складывающихся панелей поз.8 и на включение привода подъема самоходного подъемного механизма поз.7 на снижение складывающихся шарнирных панелей поз.8 предпоследней секции и так далее до складывания первой секции складывающихся шарнирных панелей поз.8 и смыкания первой приводной тележки поз.4 со второй неприводной тележкой поз.14. При этом отключаются приводы первых приводных ведущих тележек поз.4 и приводы перемещения и подъема самоходного подъемного механизма поз.7. На этом открытие открываемой/закрываемой крыши футбольного стадиона закончено. Выполнение открываемой/закрываемой крыши футбольного стадиона и других сооружений с использованием предлагаемой конструкции позволяют обеспечить надежность работы компонентов крыши, значительно снизить массу перемещаемых компонентов, значительно уменьшить мощность приводов и упростить управление приводами при открывании/закрывании крыши.