ОБОЛОЧКА РЕШЕТЧАТАЯ

Полезная модель относится к области строительства, а именно к оболочкам решетчатым, используемым в виде ребристого структурного каркаса сводчатых покрытий и цилиндрических башенных сооружений общественных, промышленных и сельскохозяйственных объектов.
Известна конструкция сетчатого купола, включающего пластинчатые элементы, объединенные по стыковочным кромкам с образованием разнотипных ромбовидных ячеек (1).
Недостаток известного решения заключается в том, что сборные элементы купола имеют малую местную устойчивость, а конструкция стыковочных узлов является сложной.
Известна конструкция сетчатого купола с ромбовидными ячейками, содержащего плоские пластинчатые элементы, объединенные по кромкам с использованием болтов (2).
Недостаток известного решения заключается в том, что геометрическая разбивка купола исключает использование однотипных сборных элементов и типовых узлов стыковки, а, следовательно, обусловливает повышенную трудоемкость сборки.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемой полезной модели по совокупности признаков является сетчатый свод из пластинчатых сборных элементов, объединенных с образованием ромбовидных ячеек (3).
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится расширенная номенклатура сборных элементов: геометрическое конструирование сетчатых сводов с ромбической разбивкой аппроксимируемой цилиндрической поверхности исключает использование однотипных плоскогранных пластин и стыковочных узлов. Кроме того техническая эффективность известного решения снижается из-за малой местной жесткости сборных пластинчатых элементов и конструктивной сложности стыковочных узлов.
Сущность полезной модели заключается в том, что выполнение четырехугольных сборных пластинчатых элементов однотипными в форме гиперболического параболоида, позволяет унифицировать сборные элементы и стыковочные узлы конструкции при любых пролетах и радиусах поперечного сечения.
При осуществлении заявляемой полезной модели может быть получен следующий технический результат:
- применение сетчатых сводов с ромбической разбивкой аппроксимируемой цилиндрической поверхности позволяет использовать однотипные сборные пластины, имеющие линейчатую поверхность отрицательной гауссовой кривизны, а также одинаковые и простые по конструкции стыковочные узлы, что обусловливает снижение трудоемкости монтажа на 15-25%;
- выполнение тонкостенных сборных элементов в форме гиперболического параболоида повышает их местную жесткость на 30%, что позволяет увеличить пролет сооружения при той же материалоемкости либо уменьшить толщину сборных элементов (сократить расход материалов и снизить вес покрытия) при том же пролете;
Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в оболочке решетчатой, имеющей сводчатое очертание и включающей четырехугольные сборные пластинчатые элементы, соединенные по стыковочным кромкам с образованием сквозных ромбовидных ячеек, четырехугольные сборные пластинчатые элементы выполнены однотипными в форме гиперболического параболоида, у каждого из которых по две скрещивающиеся противолежащие стыковочные кромки ориентированы по радиусам перпендикулярно продольной оси оболочки и расположены в параллельных плоскостях, а две другие скрещивающиеся противолежащие свободные кромки образуют диагональные ребра соответственно верхнего и нижнего поясов оболочки.
При исследовании отличительных признаков описанной оболочки решетчатой, не выявлено каких-либо аналогичных решений, касающихся использования традиционной конструкции данного решения.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемой полезной модели, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявляемой полезной модели. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом устройстве, изложенных в формуле полезной модели.
Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует условию «новизна».
Для проверки соответствия заявляемой полезной модели условию «изобретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявляемого устройства.
Результаты показали, что заявленная полезная модель не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленной полезной модели преобразований для достижения технического результата. В частности, заявленной полезной моделью не предусматриваются следующие преобразования:
- дополнение известного устройства какой-либо известной частью, присоединяемой к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такого дополнения;
- замена какой-либо части известного устройства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
- исключение какой-либо части устройства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;
- увеличение количества однотипных элементов действий, для усиления технического результата, обусловленного наличием в устройстве именно таких элементов;
- выполнение известного устройства или его части из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала;
- создание устройства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого устройства и связей между ними.
Описываемая полезная модель не основана на изменении количественных признаков, представлении таких признаков во взаимосвязи либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных закономерностей.
Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует условию «изобретательский уровень».
На чертеже представлено:
на фиг.1 показан общий вид оболочки решетчатой.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели с получением вышеуказанного технического результата, заключается в следующем:
Оболочка решетчатая имеет сводчатое очертание и включает однотипные четырехугольные сборные пластинчатые элементы 1, соединенные по стыковочным кромкам 2. При этом сборные пластинчатые элементы 1 выполнены в форме гиперболического параболоида, у каждого из которых по две скрещивающиеся противолежащие стыковочные кромки 2 ориентированы по радиусам перпендикулярно продольной оси S оболочки и расположены в параллельных плоскостях (F, G, R и др.), а две другие скрещивающиеся противолежащие свободные кромки 3 образуют диагональные ребра соответственно верхнего и нижнего поясов 4 и 5 оболочки и очерчивают одинаковые сквозные ромбовидные ячейки 6.
Оболочка решетчатая может выполняться из листов клееной древесины, армоцементных элементов, металлических панелей. Соединение гиперболических элементов 1 по кромкам 2 может производиться сваркой, на болтах, бетонированием по выпускам арматуры и другими известными способами.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленной полезной модели следующей совокупности условий:
- конструкция, воплощающая заявленную полезную модель при ее осуществлении, предназначено для использования в строительстве;
- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в формуле полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
- средство, воплощающее заявленную полезную модель при ее осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.
Преимущество данной полезной модели состоит в том, что применение сетчатых сводов с ромбической разбивкой аппроксимируемой цилиндрической поверхности позволяет использовать однотипные сборные пластины, имеющие линейчатую поверхность отрицательной гауссовой кривизны, а также одинаковые и простые по конструкции стыковочные узлы. Выполнение тонкостенных сборных элементов в форме гиперболического параболоида повышает их местную жесткость, что позволяет увеличить пролет сооружения при той же материалоемкости либо уменьшить толщину сборных элементов (сократить расход материалов и снизить вес покрытия) при том же пролете;