УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМОЙ КОНСТРУКЦИИ

Область техники
Настоящая полезная модель относится к области строительства, в частности, к узлам крепления легкосбрасываемых ограждающих конструкций во взрывоопасных помещениях для снижения последствий дефлаграционного взрыва.
Уровень техники
Последние несколько лет фиксируется все большее количество случаев взрыва бытового газа в частных и многоэтажных домах. Также, с каждым годом увеличивается число предприятий с взрывоопасными производствами. Это обусловлено и реконструкцией старых производств, и строительством новых. Сейчас перед собственниками взрывоопасных помещений все актуальнее встают вопросы обеспечения взрывобезопасности и как решение - своевременное снижение избыточного давления при дефлаграционном взрыве.
Помещение, в котором есть риск возникновения скопления взрывоопасных смесей, должно быть оборудовано взрывобезопасными конструкциями, которые обеспечивают защиту стен от обрушения и негативного воздействия избыточного давления на людей. Для того, чтобы давление в помещении не превысило критической отметки и не разрушило здание, оно должно каким-то образом снижаться до предельно-допустимых величин. Сбросить избыточное давление можно посредством легкосбрасываемых ограждающих конструкций, при монтаже которых применяется настоящий узел крепления.
Известна распространенная конструкция анкерной пластины (Патент RU 137918 от 30.07.2013), где анкерная пластина представляет собой полученную из листового металла деталь, которая имеет отверстия для крепления ее к проемам стен или к несущим строительным конструкциям, и изогнутый элемент, при этом анкерная пластина содержит по всей длине с обеих сторон загнутые кромки для придания жесткости пластине, ширина которых не больше расстояния от края пластины до отверстий.
Недостатком данной конструкции является отсутствие в пластине разрушающегося элемента, который обеспечил бы сброс избыточного давления, предотвратив взрыв, а также, ее нерегулируемость по длине, что может затруднить монтаж.
Известна «Легкосбрасываемая ограждающая строительная конструкция для взрывоопасных помещений», патент RU 177097 от 05.10.2017, где легкосбрасываемая ограждающая строительная конструкция состоит из связанного при помощи крепления с силовым каркасом здания опорного кронштейна и смещаемого элемента, прикрепленного с внутренней стороны помещения к опорному кронштейну при помощи винта, который проходит через отверстие в опорном кронштейне, через дистанционную шайбу, установленную в отверстие в кронштейне с зазором, и через разрушаемую шайбу, которую винт своей головкой прижимает к опорному кронштейну.
Недостатком данной конструкции является сложность монтажа и изготовления: не ко всем конфигурациям проемов может подойти данный крепеж. Монтажный шов может иметь значительные отклонения, неровности, в связи с этим для каждого отдельного окна требуется выполнить тщательные замеры и изготовить опорные кронштейны разной высоты, что влечет дополнительные трудо- и временные затраты.
Известна «Легкосбрасываемая конструкция на базе блока оконного из алюминиевого сплава», патент RU 164517 от 22.04.2016, относящаяся к легкосбрасываемым конструкциям, используемым при избыточном давлении, которое создается в результате аварий, и может быть использована для крепления конструкций блоков оконных из алюминиевого сплава во взрывоопасных помещениях. Для повышения надежности работы конструкции при нормальном давлении, повышении эксплуатационных качеств и безопасности эксплуатации, надежности непосредственно самой конструкции в целом, при различных ветровых нагрузках, влекущих за собой изменения, вызывающих разрушение элементов узлов крепления она содержит опорные элементы, базовые элементы, разрушаемые узлы крепления, включающие элементы крепления, распорные втулки с установленными на них разрушаемыми элементами, а также, по меньшей мере, два страховочных устройства, каждое из которых выполнено в виде стального оцинкованного троса, зафиксированного одним концом в монтажном стеновом проеме легкосбрасываемой конструкции, а вторым концом закрепленного на раме легкосбрасываемой оконной конструкции посредством скобы и крепежных элементов, причем распорные втулки разрушаемых узлов крепления установлены с возможностью исключения возникновение контакта базовых элементов и элементов крепления, выполненных в виде шпилек, каждая из которых жестко закреплена одним концом с рамой посредством гайки-заклепки, а вторым концом жестко связана с разрушаемым элементом, оснащенным пружинным фиксатором и защитным колпачком.
Недостатком являются сложность конструкции, сложность монтажа и изготовления: не ко всем конфигурациям проемов может подойти данный крепеж, а также стальной оцинкованный трос, наличие которого плохо сказывается на теплотехнических характеристиках: промерзание монтажного шва легкосбрасываемой конструкции.
Также к недостаткам можно добавить, что оба патента RU 164517 и RU 177097, неэстетичные, громоздкие и имеют прямой доступ к разрушающимся элементам.
Устройство, раскрытое в патенте RU 177097 взято в качестве прототипа.
Раскрытие сущности полезной модели
В основу настоящей полезной модели положена техническая задача создания универсального узла крепления для легкосбрасываемой конструкции, позволяющего сохранять целостность монтажного проема, как и саму конструкцию при своевременном сбросе от избыточного давления.
Техническим результатом от использования предлагаемой полезной модели является упрощение конструкции, обеспечение ее универсальности и облегчение монтажа.
Технический результат достигается тем, что узел крепления легкосбрасываемой конструкции состоит из двух пластин, одна из которых предназначена для крепления к легкосбрасываемой конструкции, а другая предназначена для крепления к монтажному проему, и скреплены при помощи элемента, разрушающегося от избыточного давления на легкосбрасываемую конструкцию.
В частности, обе пластины выполнены из материала прочностью выше, чем разрушающийся элемент.
В частности, пластина, предназначенная для крепления к легкосбрасываемой конструкции, выполнена из нескольких отрывных сегментов, каждый из которых содержит отверстие для закрепления разрушающегося элемента.
В частности, пластины соединены страховочным тросом.
В частности, разрушающийся элемент представлен разрушающейся втулкой.
Физические параметры, в частности, прочностные характеристики, габариты, вес разрушающейся втулки подобраны в зависимости от ожидаемых нагрузок.
В частности, разрушающийся элемент представлен разрушающейся пластиной.
В частности, разрушающаяся пластина имеет деления для нескольких ожидаемых нагрузок с углублениями для надреза.
Краткое описание чертежей
Сущность настоящей полезной модели проиллюстрирована с ссылкой на чертежи, на которых:
- на ФИГ. 1 представлен узел крепления легкосбрасываемой конструкции с разрушающимся элементом, представленным разрушающейся втулкой;
- на ФИГ. 2 представлен узел крепления легкосбрасываемой конструкции с разрушающимся элементом, представленным разрушающейся пластиной;
- на ФИГ. 3 представлена сборка легкосбрасываемой оконной конструкции.
Осуществление полезной модели
На фиг. 1 представлен узел крепления легкосбрасываемой конструкции в соответствии с настоящей полезной моделью. Узел крепления легкосбрасываемой конструкции состоит из сегментной регулируемой пластины 1, предназначенной для крепления к легкосбрасываемой конструкции, из пластины 2, предназначенной для крепления к монтажному проему, соединенные между собой разрушающимся элементом, представленным разрушающейся втулкой 3’. При этом, пластина 1 может быть дополнительно соединена с пластиной 2 страховочным тросом 4. Страховочный трос 4, в свою очередь, может соединяться с пластинами 1 и 2 при помощи карабинов (на фигуре отсутствуют). Трос 4 позволяет сохранить целостность легкосбрасываемой конструкции. Например, если легкосбрасываемой конструкцией является окно, то трос 4 будет удерживать его от падения на землю.
На фиг. 2 представлен узел крепления легкосбрасываемой конструкции в соответствии с настоящей полезной моделью. Узел крепления легкосбрасываемой конструкции состоит из сегментной регулируемой пластины 1, предназначенной для крепления к легкосбрасываемой конструкции, из пластины 2, предназначенной для крепления к монтажному проему, соединенные между собой разрушающимся элементом, представленным в виде разрушающейся пластины 3’’, которая может быть выполнена регулируемой по допустимому уровню давления. Это может быть достигнуто за счет конструкции пластины, включающей линии надреза. При использовании такого узла при монтаже, монтажник делает надрез на такой пластине в соответствии с ожидаемыми нагрузками разрушения. Разрушающаяся пластина 3’’ может быть скреплена с пластинами 1 и 2 при помощи крепежных элементов. Такие элементы могут быть представлены, например, заклепками или винтом с гайкой. При этом, пластина 1 может быть дополнительно соединена с пластиной 2 страховочным тросом 4. Страховочный трос 4, в свою очередь, может соединяться с пластинами 1 и 2 при помощи карабинов (на фигуре отсутствуют).
Пластина 1 и пластина 2 выполнены из материалов прочностью выше, чем разрушающийся элемент, например из стали, пластика. Пластина 1 выполнена из нескольких отрывных сегментов, что позволяет производить регулировку по длине, и каждый из которых содержит отверстие для закрепления разрушающегося элемента.
Разрушающийся элемент состоит из менее прочного материала, чем пластины 1 и 2, например из фторопласта, и может быть выполнен в виде любой конфигурации трехмерной модели, физические параметры которого подобраны в зависимости от ожидаемых нагрузок.
Трос 4 может быть изготовлен из различных материалов, в частности, из синтетического арамидного волокна. Преимущества синтетического материала перед стальным в том, что он не промерзает, что положительно сказывается на теплотехнических характеристиках окна.
Рассмотрим пример монтажа узла крепления легкосбрасываемой конструкции в соответствии с настоящей полезной моделью. В этом примере легкосбрасываемой конструкцией является окно. Следует учесть, что узел крепления легкосбрасываемой конструкции может быть собран как монтажником при установке окна, так же сборка может осуществляться изготовителем до отгрузки конечному потребителю. В любом случае, первоначально производится сборка узла крепления легкосбрасываемой конструкции и регулируется под окно и его монтажный проем для крепления.
К каждой монтируемой легкосбрасываемой конструкции должна поставляться схема крепления разрушаемых узлов, на которой обозначены места их крепления в соответствии с их маркировкой (предварительно рассчитанной нагрузкой разрушения). Разрушаемые узлы крепятся к окну в предварительно намеченных местах. Установка страховочных тросов на разрушаемых узлах производится согласно прилагаемой схемы.
На фиг. 3 сборка узла крепления легкосбрасываемой конструкции происходит следующим образом: пластина 1 соединяется при помощи разрушающегося элемента 3 с пластиной 2. Пластина 1 и пластина 2 между собой могут дополнительно соединяться тросом 4, на концах которого могут быть закреплены карабины (на фигуре отсутствуют). При необходимости подогнать собранный узел под требуемую длину, от пластины 1 отрывают сегменты с отверстием под разрушающийся элемент. При помощи крепежных элементов пластина 1 крепится к окну 5. Далее окно устанавливается в монтажный проем 6 на опорную поверхность 7 и выравнивается по уровню, пластина 1 может подгибаться под требуемый размер монтажного шва, а пластина 2 крепится к монтажному проему 6 окна 5. По завершении монтажа на легкосбрасываемую конструкцию клеится предупредительная наклейка, с информацией о том, что данное окно является легкосбрасываемой конструкцией, и любое давление сверх расчетного может ее разрушить.
Таким образом, использование настоящей полезной модели позволяет упростить трудоемкость монтажа легкосбрасываемых конструкций за счет регулировки длины узла крепления, за счет ее подходящего применения к большинству легкосбрасываемых конструкций, а также похожесть на зарекомендовавший себя метод монтажа обычных окон на анкерные пластины В то же время, применяемые в устройстве конструктивные элементы, такие как трос, обеспечивают безопасный сброс конструкций без вреда окружающим, что позволяет использовать его как в производстве, так и непосредственно, в жилом объекте.
Узел крепления легкосбрасываемой конструкции
Область техники
Настоящая полезная модель относится к области строительства, в частности, к узлам крепления легкосбрасываемых ограждающих конструкций во взрывоопасных помещениях для снижения последствий дефлаграционного взрыва.
Уровень техники
Последние несколько лет фиксируется все большее количество случаев взрыва бытового газа в частных и многоэтажных домах. Также, с каждым годом увеличивается число предприятий с взрывоопасными производствами. Это обусловлено и реконструкцией старых производств, и строительством новых. Сейчас перед собственниками взрывоопасных помещений все актуальнее встают вопросы обеспечения взрывобезопасности и как решение - своевременное снижение избыточного давления при дефлаграционном взрыве.
Помещение, в котором есть риск возникновения скопления взрывоопасных смесей, должно быть оборудовано взрывобезопасными конструкциями, которые обеспечивают защиту стен от обрушения и негативного воздействия избыточного давления на людей. Для того, чтобы давление в помещении не превысило критической отметки и не разрушило здание, оно должно каким-то образом снижаться до предельно-допустимых величин. Сбросить избыточное давление можно посредством легкосбрасываемых ограждающих конструкций, при монтаже которых применяется настоящий узел крепления.
Известна распространенная конструкция анкерной пластины (Патент RU 137918 от 30.07.2013), где анкерная пластина представляет собой полученную из листового металла деталь, которая имеет отверстия для крепления ее к проемам стен или к несущим строительным конструкциям, и изогнутый элемент, при этом анкерная пластина содержит по всей длине с обеих сторон загнутые кромки для придания жесткости пластине, ширина которых не больше расстояния от края пластины до отверстий.
Недостатком данной конструкции является отсутствие в пластине разрушающегося элемента, который обеспечил бы сброс избыточного давления, предотвратив взрыв, а также, ее нерегулируемость по длине, что может затруднить монтаж.
Известна «Легкосбрасываемая ограждающая строительная конструкция для взрывоопасных помещений», патент RU 177097 от 05.10.2017, где легкосбрасываемая ограждающая строительная конструкция состоит из связанного при помощи крепления с силовым каркасом здания опорного кронштейна и смещаемого элемента, прикрепленного с внутренней стороны помещения к опорному кронштейну при помощи винта, который проходит через отверстие в опорном кронштейне, через дистанционную шайбу, установленную в отверстие в кронштейне с зазором, и через разрушаемую шайбу, которую винт своей головкой прижимает к опорному кронштейну.
Недостатком данной конструкции является сложность монтажа и изготовления: не ко всем конфигурациям проемов может подойти данный крепеж. Монтажный шов может иметь значительные отклонения, неровности, в связи с этим для каждого отдельного окна требуется выполнить тщательные замеры и изготовить опорные кронштейны разной высоты, что влечет дополнительные трудо- и временные затраты.