СКАМЕЙКА О-ОБРАЗНОЙ ФОРМЫ ИЗ ФИБРОБЕТОНА, ИЗГОТОВЛЕННАЯ НА 3D-ПРИНТЕРЕ

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована при изготовлении строительных изделий в виде малых архитектурных форм для благоустройства городских пространств - парков, скверов, улиц и т.д.
Известна скамейка, содержащая планку для сиденья и ножки, содержащая расположенные под сиденьем и шарнирно связанные с ножками опоры, смонтированные с возможностью поворота на 90° и съемные планки, закрепляемые на опорах посредством фиксаторов [1]. Недостаток известной конструкции состоит в трудоемкости ее изготовления и наличии большого числа составных элементов.
Ближайшим аналогом к заявленной полезной модели является скамейка, включающая сиденье из продольных элементов, установленных на жесткой раме, закрепленной на боковых опорах, при этом рама выполнена из перфорированных поперечин и продольно установленных труб, снабженных на торцах цилиндрическими резьбовыми вставками, с замковыми крепежными элементами, а боковые опоры выполнены со сквозными установочными отверстиями [2]. Недостаток известной конструкции состоит в повышенном расходе материалов вследствие наличия большого числа составных элементов, трудоемкости ее изготовления вследствие наличия сварных и болтовых соединений составных элементов конструкции, пониженной трещиностойкости и ударной вязкости боковых опор из бетона вследствие отсутствия армирования, в невысокой архитектурной выразительности скамейки вследствие отсутствия криволинейных форм изделия.
Задачей полезной модели является создание конструкции скамейки с пониженной трудоемкостью ее изготовления, исключение перерасхода материалов, с повышенной трещиностойкостью, ударной вязкостью и возможностью ее изготовления на строительных 3D-принтерах.
Поставленная задача достигается тем, что скамейка, включающая сиденье из продольных элементов, установленных на жесткой раме, отличающаяся тем, что жесткая рама выполнена в виде объемного элемента, включающего опоры и пространственный ригель со сквозными установочными отверстиями для крепления продольных элементов сиденья, при этом замкнутый контур жесткой рамы выполнен на 3D-принтере единым монолитным фибробетонным элементом О-образной формы, наружный слой жесткой рамы выполнен в виде замкнутого контура, пространство, образованное замкнутым контуром наружного слоя, заполнено тяжелым бетоном, продольные элементы сиденья выполнены из древесно-полимерного композита, соединение продольных элементов сиденья и жесткой рамы осуществляется оцинкованными винтами с гладкой головкой и квадратным подголовником и гайкой.
На фиг. 1 приведен общий вид скамейки; на фиг. 2 - вид скамейки сверху.
Скамейка изготавливается следующим образом.
Наружный слой 1 жесткой рамы, включающей опоры 2 и пространственный ригель 3, изготавливается в виде замкнутого контура единым монолитным фибробетонным элементом О-образной формы методом послойного экструдирования (3D-печати) на строительном 3D-принтере (например, «АМТ» S-6044 компании ООО «СПЕЦАВИА») в соответствии с трехмерной цифровой моделью в положении перпендикулярном ее проектному положению. Пространство 4, образованное замкнутым контуром наружного слоя 1, заполняется тяжелым бетоном.
После отверждения наружного слоя 1 и пространства 4, образованного замкнутым контуром наружного слоя 1, в теле пространственного ригеля 3 для крепления продольных элементов сиденья 5 выполняются сквозные установочные отверстия 6. Продольные элементы сиденья 5 из древесно-полимерного композита устанавливаются на пространственном ригеле 3 при помощи оцинкованных винтов с гладкой головкой и квадратным подголовником 7 и гайкой 8.
Возведение жесткой рамы на строительном 3D-принтере позволит создавать сложные криволинейные формы, что позволит снизить трудоемкость ее изготовления.
Отсутствие большого числа составных элементов скамейки позволит исключить перерасход материалов, снизить трудоемкость ее изготовления.
О-образная форма жесткой рамы позволит повысить жесткость, устойчивость скамейки за счет увеличенной площади опирания с основанием.
Применение фибробетона при изготовлении жесткой рамы позволит повысить трещиностойкость и ударную вязкость конструкции.
Технический результат полезной модели заключается в понижении трудоемкости ее изготовления, исключении перерасхода материалов, повышении трещиностойкости, ударной вязкости и возможности ее изготовления на строительных 3D-принтерах.
Таким образом, предложенное решение позволяет получить на строительном 3D-принтере скамейку с пониженной трудоемкостью изготовления с обеспечением качества и экономией материалов.
Источники информации:
1. А.С. СССР 353712, А47С 11/0, Скамейка, Злотников К.Г., Ясногородский Е.И., заяв. 21.01.1970, опубл. 09.10.1972, бюл. №30.
2. А.С. 48725, А47С 11/00, Скамейка, Вопилов Е.А., патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью «Гранком», заяв. 15.06.2005, опубл. 10.11.2005, бюл. №31.