КОМПОЗИТНЫЙ ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ С ДИСКРЕТНЫМИ СВЯЗЯМИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИЗ НИХ ПОЛНОСБОРНЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ РАЗЛИЧНОГО ВИДА

Полезная модель относится к строительству, к строительству зданий и сооружений различного вида и назначения.
Известны конструкции многоэтажных панельных зданий, которые собираются из плоских железобетонных стеновых панелей и панелей покрытий и перекрытий (см. книгу Байков В.И., Сигалов Э.Е., Железобетонные конструкции: Общий курс, учебник для вузов, стр.495-468). Панельные конструкции применяются для жилых домов, гостиниц, пансионов с часто расположенными перегородками и стенами. В панельных зданиях основными несущими конструкциями служат вертикальные диафрагмы, образованные панелями несущих стен, расположенными в поперечном, иногда в продольном направлении, и связывающие их междуэтажные перекрытия. Многоэтажное панельное здание как в поперечном, так и в продольном направлениях воспринимает горизонтальную нагрузку по связевой системе (стр.506).
Сопоставительный анализ
Панели для многоэтажных панельных зданий
Композитный пространственный строительный элемент с дискретными связями для создания из них полносборных зданий и сооружений различного вида
Формы панелей плоские и прямоугольной формы.
Применяемый строительный элемент выполнен композитным пространственным с дискретными связями.Панель может выполняться различной пространственной формы, например, иметь положительную, отрицательную и двояковыпуклую кривизну, Гауссову кривизну и иметь различную форму в плане, например, прямоугольную, трапециевидную, шестиугольную и др.
Применяются разные типы панелей для стен и перекрытий, покрытий.
Применяются однотипные элементы: строительный элемент выполнен композитным пространственным с дискретными связями, которые
обеспечивают полносборность здания.
Применяется один тип материала (железобетон).
Применяется сочетание материалов с учетом их свойств.
Связь материалов внутри элемента континуальная.
Связь материалов внутри элемента дискретная.
Связи элементов между собой постоянные (сварка).
Связь элементов между собой сборно-разборная.
Пространственная жесткость и неизменяемость конструкции здания обеспечивается за счет установки специальных связей (соединения или элементы).
Пространственная жесткость и неизменяемость конструкции здания обеспечивается при отсутствии дополнительных связевых элементов.
Здания прямоугольной формы, малопролетные и, как правило, жилые и административные.
Пространственные полносборные здания из композитных пространственных строительных элементов с дикретными связями могут выполняться различного типа по форме и назначению: башни, силосы, малые формы, купола, павильоны, градирни, резервуары, эстакады и др.
Известен немецкий патент №1501824 «Трехмерные структуры», (М. кл. 2 Е 04 С 3/294, 1978 г.) который представляет собой трехмерную каркасную конструкцию для использования в производстве разборных потолков и стен, включая множество пирамидообразных элементов, каждый из которых имеет сталежелезобетонную панель и удлиненные стальные элементы, фиксированные на углах панели и идущие пирамидально к узлу; пирамидообразные элементы, собираемые вместе на углах панелей посредством соединяющих пластин, которые держат пирамидообразные элементы в определенном относительном расположении со смежными гранями смежных панелей с промежутками между ними, пластины соединения прикреплены к панелям с помощью набора пластин, надежно сидящих в панелях, которые имеют соединительные части, выступающие из панелей и плотно прикрепленные к пластинам. Каждая из этих частей и соответственная пластина обеспечена клинообразными элементами и совместно действующим конусообразным отверстием, которые взаимозаменяются для осуществления центрирования соединяющей части по отношению к пластине.
Сопоставительный анализ
Немецкий патент №1501824
Композитный пространственный строительный элемент с дискретными связями для создания из них полносборных зданий и сооружений различного вида
Предложены трехмерные каркасные конструкции для разборных потолков и стен, т.е. отдельные конструкции, а не здание в целом, только потолки (покрытия) и стены. Причем устройство стен в патенте не описано: нет рисунков (чертежей и устройств) и соответствующего описания работы конструкции стен.Узлы сопряжения с фундаментом в патенте отсутствуют и не оговариваются.Таким образом, патент не претендует на здания в целом, в том числе и на их полносборность из однотипных элементов и обеспечение выгодных условий работы каждого из материалов.
Предложено создание полносборных зданий из однотипных композитных пространственных строительных элементов, включающие описание однотипного элемента, однотипных узлов соединения между собой и всеми элементами здания, т.е. покрытия и стен, стен и фундаментов и всех элементов между собой.
Используются разные элементы даже в покрытии.
Используются однотипные элементы.
Таким образом, поставлена цель -создание эффективных зданий и сооружений из этих однотипных элементов, экономичных по показателям расхода материалов, технологии изготовления, монтажа и эксплуатации.При этом обеспечиваются следующие принципы: выгодные условия работы каждого материала и элементов между собой, а также выбор рациональной формы здания. В немецком патенте 1501824 эти принципы не ставятся и не оговаривается их выполнение.Имеются выгодные условия эксплуатации (сокращение отапливаемого объема), а также эффективные условия производства работ и изготовления.
Фиг.1. Сталежелезобетонная панель 1. В патенте не объяснено, в чем суть сталежелезобетонной, а не железобетоне
Применяется сочетание материалов с учетом их свойств.
панели.Узел соединения металлической и сталежелезобетонной плиты весьма сложный по передаче усилий и многодельный по набору деталей и их изготовлению и расходу материалов.Действительно, узел соединения состоит из 18 элементов (по 9 к каждой панели) с повышенной точностью на изготовление (как машиностроительных конструкций).Используется сложное болтовое соединение со специальной закладой (шпонка с нарезным болтом).
Используемый данный узел прост и надежен, состоит из закладных элементов, имеет три сваренных между собой пластины, одна из которых имеет отверстие под болт для присоединения металлического раскоса.
Передача усилий от стальных элементов на панель имеет ломаную (не прямую) траекторию через перфорированную пластину 10, болт 15, другие детали и шпонку 6.
Передача усилий от раскоса имеет прямой путь по металлическим элементам и передается на бетон плиты только в виде усилий сжатия (при любом усилии в раскосе).Обеспечено центрирование и выгодная
работа каждого из материалов, и тем самым надежность и прочность конструкции.
Установка элементов 6 на фиг.2 требует наличия достаточно большого объема бетона, т.е. использование тонких плит вряд ли возможно.В итоге в панели создается сложное напряжение, невыгодное, включая растяжение, состояние, что может приводить к растрескиванию бетона и снижению надежности конструкции. Передача усилий между смежными панелями также сложна и не центрирована (через пластину 13, присоединяемую снизу плит).
По количеству деталей, а также простоте их изготовления и сборке конструкции, ясности, эффективности и экономичности очевидны качественные отличия и ее преимущества и возможность применения в тонких ребристых плитах, где мало бетона. Во всем здании узлы одинаковы (между элементами, с фундаментом и вертикальными элементами)Весьма важно, что в предлагаемой заявке узлы соединения однотипны и элементы однотипны, чего нет в патенте 1501824.Этим обеспечивается эффективность, надежность и отличные условия монтажа, т.е. достигается поставленная цель.
Наиболее близким техническим решением, взятым за прототип, является изобретение СССР №1647097 «Сборно-разборная рама», МКИ 5 Е 04 В 1/24, 1/343 (опубл. 07.05.91 бюл. №17, 1991 г.), которая содержит модульные элементы в виде призм, соединенные между собой по граням болтами и шипами. Поперечное сечение призмы выполнено в виде прямоугольного равнобедренного треугольника, катет которого равен высоте призмы. Модульные элементы соединены между собой по граням, в плоскости которых расположены катеты поперечного сечения призм, катет и гипотенуза поперечного сечения призм, а также по всем граням.
Сопоставительный анализ
Изобретение №1647097 «Сборно-разборная рама»
Композитный пространственный строительный элемент с дискретными связями для создания из них полносборных зданий и сооружений различного вида
Форма элемента - треугольная, составленная из трех пластинчатых элементов, жестко соединенных вдоль линии контакта.
Используется один однотипный элемент, состоящий из панели (плиты или оболочки), подкрепленной пространственным стержневым шпренгелем из металлических стержней, в частности, одиночных уголков. Связи между панелью и шпренгелем дискретны
в отдельных узлах.Панель выполняется различной формы в плане и имеет различную кривизну и форму выполнения в плане.
Соединение элементов между собой производится по граням, а непосредственного соединения между поясами нет, т.е. усилия от одного участка пояса передаются изгибным характером к другому участку пояса, что ведет к нерациональному использованию материалов.
Соединение элементов между поясами происходит непосредственно, центрировано, как и между другими элементами, т.е. материал используется рационально, и передача усилий происходит без изгибающих воздействий прямым путем.
Применяются только модульные треугольные сквозные элементы из одного материала в виде призм нескольких типов с плоскими гранями.
У однотипного композитного пространственного строительного элемента с дискретными связями панель может выполняться различной пространственной формы, например, иметь положительную или отрицательную или нулевую Гауссову кривизну и иметь различную форму в плане, например, прямоугольную,
трапециевидную и др.
Применяются только модульные треугольные сквозные элементы из одного материала в виде призм нескольких типов с плоскими гранями. Материал для всех элементов одинаков.
Композитный пространственный строительный элемент различной формы с дискретными однотипными связями для создания из этих однотипных элементов полносборных зданий и сооружений различного вида может выполняться в сочетании из различных материалов, например, железобетона и металла, металла и дерева, стекла и металла и др.
Применяются только модульные треугольные сквозные элементы в виде призм нескольких типов, конструкция не преднапрягается.Пластинчатые элементы призм стыкуются вдоль линий жестким образом.Применяются только модульные треугольные сквозные элементы в виде призм нескольких типов для
Композитный пространственный строительный элемент различной формы с дискретными однотипными связями для создания из этих однотипных элементов полносборных зданий и сооружений различного вида может предварительно напрягаться, что повышает несущую способность строительного элемента и жесткость.
создания только рамных конструкций.
Композитный пространственный строительный элемент с дискретными связями содержит панель и металлический подкрепляющий шпренгель, соединенный с панелью дискретно. Шпренгель выполнен из центрированных стержней, которые снабжены концевыми пластинами для соединения с панелью, в закладных элементах панелт имеются отверстия под болт, закладные элементы состоят из пластин, одна основная и две другие, присоединенные под углом.Все элементы (стены, покрытие и перекрытия) пространственного полносборного здания создаются из однотипных композитных пространственных строительных элементов.Пространственные полносборные здания и сооружения могут выполняться различного типа по форме и
назначению: башни, силосы, малые формы, купола, павильоны, башни, градирни и др.Таким образом, создана эффективная конструкция полносборных зданий и сооружений, выполненная из однотипного композитного пространственного строительного элемента различной формы с дискретными однотипными связями между строительными элементами и фундаментом.
Задачей полезной модели является создание эффективной конструкции из композитного пространственного строительного элемента различной формы с дискретными связями для монтажа из этих однотипных элементов полносборных зданий и сооружений различного вида, а также создание зданий и сооружений из элементов одного типа и однотипных связей между элементами и фундаментом, причем каждый из материалов находится в выгодных условиях работы, данные здания и сооружения являются экономичными по показателям расхода материалов, технологии изготовления, монтажа и эксплуатационным расходам.
Цель достигается тем, что композитный пространственный строительный элемент с дискретными связями, включающий модульные элементы, соединенные между собой в сборно-разбррную несущую конструкцию болтами, у которого модульные элементы состоят из панели, прокатных подкрепляющих стержней, в частности из прокатных уголков, образующих раскосы и пояса пространственного шпренгеля, соединенного с панелью, стержни сцентрированы с помощью концевых пластин для соединений с панелью и друг с другом, каждый раскос имеет концевые пластины в виде вилки с отверстием под болт, в которые входят основная пластина из панели, а от нижнего пояса шпренгеля фасонка с отверстием, панель и шпренгель соединены в узлах, которые имеют закладные элементы в виде трех и более соединенных между собой пластин, в которых выделены основная с отверстием под болт и не менее чем две дополнительных, расположенных под углом к основной.
У композитного пространственного строительного элемента с дискретными связями панель имеет положительную или отрицательную иди нулевую Гаусоовую кривизну, а также панель выполнена прямоугольной формы в плане, трапециевидной формы в плане, ажурной или перфорированной, из комбинации пластика и алюминия, из комбинации армоцемента и металла.
Полносборное здание или сооружение из композитных строительных элементов, включающее модульные элементы, соединенные между собой в сборно-разборные несущие конструкции болтами, у которого композитные строительные элементы, включающие стены, покрытие, перекрытия, состоящие из однотипных строительных элементов, при этом пространственные элементы в поперечном сечении соединены между собой и с фундаментом связями, по меньшей мере, в трех узлах, не лежащих на одной прямой -в двух угловых узлах соединены панели, а третий - узел соединения поясов шпренгеля с закладной промежуточного узла смежной панели, а в продольном направлении шпренгели между собой соединены металлическими стержнями, панели между собой соединены накладками, а швы между панелями замоноличены, причем здание может быть выполнено со сплошной и разряженной компоновками, при этом созданные промежутки между несущими конструкциями могут дополняться доборными панелями из пространственных строительных элементов, шпренгели могут быть выполнены с предварительным напряжением внутрь или наружу здания.
Причем полносборное здание или сооружение из композитный пространственных строительных элементов выполнено в виде башни или силосов или куполов, выполнено из комбинации пластика и алюминия, из комбинации армоцемента и металла.
Создана эффективная надежная конструкция зданий и сооружений из композитного пространственного строительного элемента различной формы с дискретными связями за счет того, что элемент различной формы с дискретными связями является однотипным.
Выполнение панели различной пространственной формы, например она может иметь положительную, отрицательную, нулевую Гауссову кривизну (т.е. формы: плоскую, цилиндрическую, двоякой кривизны и др.), иметь различную форму в плане, например, прямоугольную, трапециевидную и др., могут выполняться ажурными, перфорированными, сетчатыми и создавать архитектурную выразительность; это дает возможность создать пространственные здания и сооружения различной формы и объемов.
Выполнение композитного пространственного строительного элемента различной формы с дискретными связями для создания из этих однотипных элементов полносборных зданий и сооружений различного вида может выполняться в сочетании из различных материалов, например, железобетона и металла, металла и дерева, стекла и металла, пластика с алюминием, деревянные и металлические, цельные, металлические плиты и др. Это создает композиционные свойства, т.е. возможность комбинировать и использовать разные материалы в гармоничной пропорции и рациональных условиях работы каждого из них и всего строительного элемента в целом.
Дискретность соединения разных материалов в композитном пространственном строительном элементе различной формы создает удобство изготовления каждого элемента из разных материалов (в соответствии с тенденциями развития разных производств этих материалов), причем эти соединения сборно-разборного типа просты, надежны, обеспечивают центрированные выгодные условия работы для каждого из материалов.
Для создания пространственного полносборного здания и сооружения различного типа все однотипные композитные пространственные строительные элементы в поперечном сечении соединены между собой и с фундаментом однотипными связями, по меньшей мере, в трех узлах, не лежащих на одной прямой, с каждой стороны стыкуемых элементов в двух узлах соединение панелей, третий - узел соединения поясов шпренгелей, обеспечивая при этом геометрическую неизменяемость соединения в пространстве, а в другом продольном направлении для образования общей геометрической неизменяемости пространственной системы шпренгели между собой в узлах соединяются дополнительными металлическими стержнями, образуя взаимосвязанную общую пространственную систему, панели в узлах соединяются накладками, а швы между панелями замоноличиваются, этим создается эффективная конструкция полносборных зданий и сооружений из строительных элементов одного типа и однотипных связей между строительными элементами, экономичной с точки зрения расхода материала, технологичных при монтаже и эксплуатации, при этомгеометрическая неизменяемость, монтаж стеновых строительных элементов здания производится методом наращивания без кондуктора, причем размеры (пролет, длина и высота) определяются в зависимости от числа набора строительных элементов, т.е. могут создаваться в том числе большепролетные здания.
Эти здания и сооружения просты, надежны, обеспечивают центрированные выгодные условия работы для каждого из материалов.
Пространственность создается путем соединения между собой длинномерными стержнями и дискретного соединения; причем форма пространственности такова, что обеспечивается удобное композиционное пространственное формообразование различных зданий и сооружений, геометрически неизменяемое (без привлечения дополнительных связей).
Созданное пространственное полносборное здание из сталежелезобетонных пространственных строительных элементов с дискретными связями позволяет эффективно использовать материал: металл и железобетон благодаря его расположению, т.е. металл растянут, а бетон сжат, что позволяет экономить материал.
Выполнение данного композитного пространственного строительного элемента разнообразной формы с дискретными однотипными связями для создания из этих однотипных элементов пространственных полносборных зданий и сооружений различного вида позволяет совмещать несущие и ограждающие свойства.
Выполнение данного композитного пространственного строительного элемента разнообразной формы с дискретными однотипными связями для создания из этих однотипных элементов пространственных полносборных зданий и сооружений различного вида удобно при транспортировке и производстве сборочно-монтажных работ на строительной площадке.
Благодаря пространственности соединения между собой и с фундаментом обеспечивается геометрическая неизменяемость, монтаж стеновых строительных элементов здания производится методом наращивания без кондуктора, что создает удобство при транспортировке и производстве сборочно-монтажных работ на строительной площадке и тем самым создать эффективную конструкцию здания и сооружения.
Композитный пространственный строительный элемент различной формы с дискретными однотипными связями для создания из этих однотипных элементов пространственных полносборных зданий и сооружений различного вида, у которого панель может выполняться различной пространственной формы, например, иметь положительную, отрицательную, нулевую и двоякую кривизну, Гауссову кривизну, плоскую, цилиндрическую, двоякой кривизны, могут выполняться ажурными,.перфорированными, сетчатыми и иметь различную форму в плане, например, прямоугольную, трапециевидную и др., позволяет иметь архитектурную выразительность, т.е. создавать здания и сооружения различной формы.
Данная полезная модель обладает возможностью архитектурной выразительности при создании оригинальных зданий и дизайнерского воплощения.
Соединение между собой в общую пространственную систему металлических шпренгельных элементов предварительно напряженных на систему из железобетонных панелей позволяет повысить надежность соединения строительных конструкций.
Пространственное полносборное здание и сооружение различного вида может выполняться со сплошной и разреженной компоновками, при этом созданные промежутки могут заполняться доборными панелями из тех же однотипных композитных пространственных строительных элементов; а шпренгели могут устанавливаться наружу или во внутрь здания, также комбинироваться из этих вариантов. Этим обеспечивается компоновка зданий и сооружений и позволяет иметь архитектурную выразительность.
Композитный пространственный строительный элемент различной формы с дискретными связями для создания из этих однотипных элементов пространственных полносборных зданий и сооружений различного вида представлен на фигурах:
Фиг.1 - композитный пространственный строительный элемент.
Фиг.2 - соединение композитных пространственных строительных элементов между собой.
Фиг.3 - соединение композитных пространственных строительных элементов для сборки полносборного здания и сооружения.
Фиг.4 - вид пространственного полносборного здания, выполненного из композитного пространственного строительного элемента с комбинированным расположением шпренгеля внутрь и наружу здания.
Фото 1-10 фотографии моделей композитного пространственного строительного элемента и модели строительных конструкций.
Композитный пространственный строительный элемент различней формы 1 с дискретными связями (см. фиг.1) для создания из этих однотипных элементов пространственных полносборных зданий и сооружений различного вида состоит из панели 2 (плиты или оболочки различной формы и кривизны) и прокатных металлических подкрепляющих стержней, в частности, одиночных уголков, образующих шпренгель пространственного типа, выполненный из раскосов 3 и пояса 4, центрированы с помощью концевых пластин 5 для соединений с панелью 2 и друг с другом.
Каждый раскос 3 шпренгеля из одиночного уголка имеет концевые пластины 5 в виде вилки с отверстием под болт (см. фиг.2), в которые входит основная пластина 6 из панели 2 и не менее чем две дополнительные пластины 7, шпренгель соединен панелью 2.
Основная пластина 6 имеет отверстие под болт. Фасонка 8 с отверстием под болт отходит от нижнего пояса шпренгеля 4.
Раскосы 3 выполнены из центрированных прокатных стержней.
Панель 2 и металлический подкрепляющий шпренгель соединены в узлах (см. фиг.2), которые имеют закладные элементы в виде трех и более соединенных между собой пластин, в которых выделены основная и 6 и не менее чем две дополнительные, расположенные под углом к основной 7, основная пластина 6 имеет отверстие под болт для соединения с раскосом 3.
Для создания пространственного полносборного здания и сооружения различного типа все однотипные композитные пространственные строительные элементы 1 с дискретными связями (см. фиг.3, 4) в поперечном сечении здания соединены между собой и с фундаментом однотипными связями, по меньшей мере, в трех узлах, не лежащих на одной прямой, с каждой стороны стыкуемых элементов. В двух угловых узлах 9 и 10 соединяются панели 2. Узел 9 - промежуточный узел соединения смежных панелей 2. В узлах 10 - соединение панелей 2 между собой, а третий - это узлы 11: соединения поясов стержней шпренгеля или узла шпренгеля с закладной промежуточного узла смежной панели болтами. Узлы шпренгелей 11 соединяются между собой стержнями (по прямой или под углом), а также могут присоединяться к закладным деталям смежных панелей в узлах 9 и 10. Ориентация этих стержней соответствует взаимному наклону соединяемых элементов. Этим обеспечивается геометрическая неизменяемость соединения в пространстве.
Соединение композиционных пространственных элементов между собой в продольном сечении осуществляется следующим образом: для соединения шпренгелей 3 между собой в узлах 11. ставятся дополнительные металлические стержни 12, образуя взаимосвязанную общую систему, швы между панелями 2 замоноличиваются.
Все конструкции (стены, покрытия, перекрытия) пространственного полносборного здания конструируются из однотипных композитных пространственных строительных элементов 1 с дискретными однотипными связями, и из них могут выполняться здания и сооружения различного типа по форме и назначению.
Панель 2 композитного пространственного строительного элемента 1 с дискретными связями для создания из этих однотипных строительных элементов полносборных зданий и сооружений различного вида может выполняться различной пространственной формы, например, иметь положительную, отрицательную, нулевую Гауссову кривизну, (т.е. формы: плоскую, цилиндрическую, двоякой кривизны и др.), могут выполняться ажурными, перфорированными, сетчатыми и иметь различную форму в плане, например, прямоугольную, трапециевидную и др. и иметь архитектурную выразимтельность.
Композитный пространственный строительный элемент 1 с дискретными связями для создания из этих однотипных строительных элементов полносборных зданий и сооружений различного вида может выполняться в комбинации из различных материалов, например, железобетона и металла, металла и дерева (в том числе, клееной древесиной), пластика с  алюминием, армоцемента и металла и других комбинаций материалов.
Соединенные между собой в общую систему металлические шпренгельные элементы композитного пространственного строительного элемента 1 с дискретными однотипными связями для создания из этих однотипных строительных элементов полносборных зданий и сооружений различного вида могут предварительно напрягаться на систему из железобетонных панелей 2.
Композитный пространственный строительный элемент 1 с дискретными связями для создания из этих однотипных строительных элементов полносборных зданий и сооружений различного вида может выполняться со сплошной и разреженной компоновками, при этом созданные промежутки между несущими конструкциями могут заполняться доборными панелями.
Композитный пространственный строительный элемент 1 с дискретными связями для создания из этих однотипных строительных элементов полносборных зданий и  сооружений различного вида может устанавливаться шпренгелями наружу или во внутрь здания или в комбинированном варианте.
Благодаря пространственности соединения между собой и с фундаментом обеспечивается геометрическая неизменяемость, монтаж стеновых строительных элементов здания производится методом наращивания без кондукторов, а также может комбинироваться из этих вариантов.
Монтаж пространственного полносборного здания из композитного пространственного строительного элемента 1 с дискретными однотипными связями осуществляется следующим образом:
Для создания пространственного полносборного здания и сооруженная Различного типа все композитные пространственные строительные элементы 1 (см. фиг.3, 4) в поперечном сечении соединены между собой, по меньшей мере, в трех узлах, не лежащих на одной прямой, с каждой стороны стыкуемых элементов. В двух угловых узлах 10 соединение панелей 2 и третий - 11 узлы соединения поясов шпренгеля болтами. Или соединение узла шпренгеля 11 к закладной промежуточного узла 9 смежной панели. Ориентация и соответственно длина этих стержневых соединений соответствует взаимному наклону соединяемых элементов. Этим обеспечивается геометрическая неизменяемость соединения элементов между собой и с фундаментом.
Соединение композиционных пространственных строительных элементов между собой в продольном сечении здания осуществляется следующим образом:
для соединения шпренгелей между собой в узлах 11 ставятся дополнительные металлические стержни 12, образуя взаимосвязанную общую систему, швы между панелями 2 замоноличиваются.
Все конструкции (стены, покрытия, перекрытия) пространственного полносборного здания конструируются из однотипных композитных пространственных строительных элементов 1 с дискретными связями, и из них могут выполняться пространственные здания и сооружения различного типа по форме и назначению.
В связи с этим монтаж данных конструкций может производиться последовательным наращиванием их без кондуктора или других поддерживающих устройств. Изготовление плит и стержней, из которых состоит строительных элемент, может производиться по поточной технологии.
Под полносборностью здания и сооружения понимается не только заводское изготовление строительных элементов, а создание зданий и сооружений из строительных элементов одного типа и однотипных связей между нпми и фундаментом.
Технико-экономическое обоснование
На данном современном этапе развития техники предлагается строительный элемент нового типа, характеризующий следующими обобщающими и новыми качествами:
- Надежностью.
- Композиционностью, т.е. возможностью комбинировать разные материалы в гармоничной пропорции и рациональных условиях работы каждого из них и всего строительного элемента в целом.
- Однотипностью строительных элементов и связей, обеспечивающей возможность создания из однотипного набора строительных элементов большепролетных зданий и сооружений разной формы и размеров, в зависимости от их числа и комбинации.
- Дискретностью соединения разных материалов в строительном элементе, что создает удобство изготовления каждого из материалов (в соответствии с тенденциями развития разных производств этих материалов, в том числе, по поточной технологии), причем эти соединения сборно-разборного типа просты, надежны, обеспечивают центрированные выгодные условия работы для каждого из материалов. Они однотипны как для соединения строительных элементов между собой, так и между элементами строительного кирпича.
- Пространственностью, которая создается не за счет трехмерности каждого из элементов «кирпича», а путем пространственности размещения плит (оболочек) и подкрепляющих стержней между собой стержнями (раскосами) и дискретного соединения; причем форма пространственности такова, что обеспечивает удобное композиционное пространственное формообразование различных зданий и сооружений, геометрически неизменяемое (без привлечения дополнительных связей).
- Совмещением несущих и ограждающих свойств.
- Удобством транстпортировки и производства сборочно-монтажных работ на строительной площадке.
- Архитектурной выразительностью оригинальных зданий и дизайнерским воплощением.
- Эффективностью зданий и сооружений по технико-экономическим показателям (расходы материалов и трудозатрат и др. и эксплуатационные расходы).
- Созданием многообразных форм зданий и сооружений.