МОДУЛЬНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ СУХОГО СОЗДАНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ДЛЯ СООРУЖЕНИЙ
MODULAR SYSTEM FOR DRY CREATION OF STRUCTURES FOR BUILDINGS

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение в целом относится к области гражданского строительства, и, в частности, оно относится к модульному элементу, системе, набору и способу сухого создания строительных конструкций, т.е. создания без использования бетона, клея, смол или других аналогичных связующих.
Предпосылки создания изобретения
Модульные элементы, которые могут быть соединены для сухого строительства зданий, известны, например, из международных заявок W02009104047 и WO2014087352.
Указанные модульные элементы обычно по существу имеют форму параллелепипеда и соединяются попарно при помощи систем «выступ-впадина». В частности, известные элементы имеют основное направление развертывания и имеют верхнюю часть с выступающим охватываемым элементом и нижнюю часть с охватывающим посадочным местом, подобно системе соединений известных кирпичей типа «Лего».
Известные системы также предполагают использование связей, закрепленных/зацепленных на двух последовательных модульных элементах при помощи систем «резьба-противорезьба» или штыковых систем.
В любом случае, кладка указанных элементов внахлестку позволяет создавать вертикальные стены, способные нести вертикальную нагрузку.
Благодаря наличию связей и/или удобному смещенному расположению элементов указанные стены также могут в большей мере выдерживать напряжения растяжения и сдвига.
Известные модульные системы также предполагают наличие сквозных отверстий для прохождения электрических и/или гидравлических коммуникаций.
Указанные системы обладают разными недостатками.
Во-первых, они не позволяют создавать такие конструкции как фронтоны, балконы или балки.
Прочность в отношении напряжений, действующих на стену, как по причине естественных событий, таких как ветер или землетрясения, так и по причине нагрузки одного или нескольких человек, прислоняющихся к стене, является весьма ограниченной.
Помимо этого, замена одного модульного элемента требует удаления всех вышележащих модульных элементов с соответствующим очевидным увеличением издержек и времени на восстановление стены.
Кроме того, поскольку работник должен уделять много внимания расположению модульных элементов, для того чтобы не подвергать риску конструктивные признаки конструкции, которую необходимо реализовать, строительство стены должно осуществляться специализированным персоналом.
Еще одним очевидным недостатком известных систем является то, что в случае, когда требуется техническое обслуживание водопроводных труб или электрических коммуникаций, расположенных в специальных сквозных отверстиях, имеющую к ним отношение секцию стены приходится ломать с очевидными последствиями в отношении времени и расходов на восстановительное обслуживание.
Из патента Германии DE4016279 известен съемный пол, который, из-за присущих ему технических признаков, не является конструкцией согласно настоящему изобретению. Фактически, он просто представляет собой опорную конструкцию, направляющую напряжения, действию которых она подвергается, в плиту перекрытия, относящуюся к традиционному типу.
Сущность изобретения
Целью настоящего изобретения является по меньшей мере частичное преодоление вышеописанных недостатков путем предоставления модульной системы для сухого создания строительных конструкций с высокой эффективностью и относительно экономичных.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление модульной системы, обеспечивающей возможность сухого создания строительных конструкций.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление системы для сухого создания строительных конструкций, способных в значительной мере выдерживать напряжения растяжения, сжатия и сдвига.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление модульной системы, позволяющей любому человеку легко создать конструкцию и, в более общем смысле, здание, в частности дом.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление системы для сухого создания строительных конструкций, являющейся простой для сборки.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление модульной системы для сухого создания строительных конструкций, обеспечивающей возможность их изготовления в течение ограниченного промежутка времени.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление модульной системы для сухого создания строительных конструкций, способных нести высокие нагрузки.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление разборной модульной системы для сухого создания строительных конструкций.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление модульной системы для сухого создания строительных конструкций, обеспечивающей возможность модификации конструкции после ее создания.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление модульной системы для сухого создания строительных конструкций, являющихся простыми для технического обслуживания.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление модульной системы для сухого создания строительных конструкций, особенно хорошо подходящих для строительства зданий.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление модульной системы для сухого создания строительных конструкций, обладающих малым воздействием на окружающую среду.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление модульной системы для сухого создания строительных конструкций, обладающих высокой эстетической привлекательностью.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление модульного элемента, предназначенного для использования в модульной системе для сухого создания строительных конструкций, являющегося особенно эффективным и относительно недорогим.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление модульного элемента, предназначенного для использования в модульной системе для сухого создания строительных конструкций, являющегося легким и имеющим компактные размеры.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление модульного элемента, предназначенного для использования в модульной системе для сухого создания строительных конструкций, выполненного из материала, пригодного для переработки.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление модульного элемента, предназначенного для использования в модульной системе для сухого создания строительных конструкций, являющегося простым для транспортировки и/или укладки.
Вышеупомянутые и другие цели, которые станут более ясными в дальнейшем, достигаются модульной системой для сухого создания строительных конструкций и/или модульным элементом, предназначенным для использования в указанной системе, которые обладают одним или более из признаков, описанных, заявленных и/или представленных в данном документе.
В дополнительном аспекте настоящего изобретения предусмотрены способ и набор для сухого создания строительных конструкций, обладающие одним или более из признаков, описанных, заявленных и/или представленных в данном документе.
Преимущественные варианты осуществления настоящего изобретения определены в зависимых пунктах формулы изобретения.
Краткое описание графических материалов
Дополнительные признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидны после прочтения подробного описания предпочтительного, но не исключающего варианта осуществления модульной системы для сухого создания конструкций, представленного в качестве неограничивающего примера с помощью прилагаемых графических материалов, на которых:
на фиг. 1 и 2 представлены аксонометрические виды конструкции 1;
на фиг. 3A и 3B представлены аксонометрические виды, соответственно, фронтона и стены3;
на фиг. 3C представлен схематический покомпонентный вид некоторых деталей стены 3;
на фиг. 4A, 4B, 5A и 5B представлены аксонометрические виды балки 2;
на фиг. 6 представлено схематическое изображение множества модульных элементов 10;
на фиг. 7, 8A и 8B представлены схематические виды спереди двух модульных элементов 10, 10';
на фиг. 9A—17B представлены аксонометрические виды различных вариантов осуществления модульного элемента 10;
на фиг. 18A—27 представлены аксонометрические виды разных вариантов осуществления балки или колонны 2;
на фиг. 28A и 28B представлены покомпонентные аксонометрические виды некоторых деталей балки 2, соответственно, в первом и втором вариантах осуществления;
на фиг. 29A и 29B представлены увеличенные виды некоторых деталей балки 2;
на фиг. 30 представлен аксонометрический вид фронтона или стены 3;
на фиг. 31—34A представлены аксонометрические виды разных вариантов осуществления некоторых деталей конструкции 1;
на фиг. 34B представлен увеличенный вид некоторых деталей, представленных на фиг. 34A;
на фиг. 35A и 35B представлены аксонометрические виды дополнительных вариантов осуществления модульного элемента 10;
на фиг. 36 представлен аксонометрический вид еще одного варианта осуществления модульных элементов 10 - и съемных крепежных средств 50;
на фиг. 37, 38 и 39 представлены аксонометрические виды дополнительных вариантов осуществления модульного элемента 10.
Подробное описание некоторых предпочтительных вариантов осуществления
Со ссылкой на вышеупомянутые графические материалы описана модульная система для сухого создания строительных конструкций 1, например конструкции, представленной на фиг. 1. В частности, указанные конструкции 1 могут обладать по существу продольным развертыванием, как в случае балки 2, колонны или аналогичных конструкций (фиг. 4A, 4B, 5A, 5B), или по существу плоским развертыванием, как, например, стены 3, полы, балконы, скаты крыши или подобные конструкции (фиг. 3A, 3B, 30, 33).
Конструкция 1 может быть или не быть несущей нагрузку.
Используемый в данном документе термин «конструкция» или его производные означает набор конструктивных элементов, которые в силу их сущности спроектированы с возможностью выдерживать напряжения сжатия, растяжения и сдвига.
Используемый в данном документе термин «строительная конструкция» или его производные означает конструкцию или группу из двух или более конструкций, предназначенных для сооружения строительного изделия, как для цели строительства зданий (строительная конструкция), так и не для цели строительства зданий (конструкция, не являющаяся строительной).
В случае, когда конструкция 1 обладает по существу плоским развертыванием в основной плоскости π развертывания, она, таким образом, может подвергаться действию нагрузок как продольно, так и поперечно плоскости π. Например, в случае, когда конструкция 1 представляет собой вертикальную несущую стену 3 здания, она может подвергаться, главным образом, действию сжимающей нагрузки, параллельной плоскости. С другой стороны, в случае, когда конструкция 1 представляет собой пол 3 для блока здания, она должна обладать способностью выдерживать нагрузку, по существу ортогональную ее плоскости.
В частности, как показано, например, на фиг. 2, 33, 34A и более подробно описано ниже в данном документе, несколько плоских и/или продольных конструкций 1 могут быть функционально соединены одна с другой так, чтобы получать, например, ферму, ангар, балкон, дом, выставочный стенд или аналогичные строительные конструкции.
Как хорошо известно, действие усилия, такого как нагрузка или ограничение, на конструкцию 1 порождает на самой конструкции 1 или на ее части некоторые напряжения сжатия, растяжения или сдвига. Простым образом система может быть выполнена с возможностью сопротивления таким напряжениям.
Простым образом модульная система может содержать множество модульных элементов 10, 10', 10", которые могут быть взаимно соединены для получения здания 1.
Указанные модульные элементы 10, 10', 10" могут быть изготовлены из любого материала, предпочтительно из пластмассового или металлического материала или древесины. В частности, модульный элемент 10 может быть изготовлен из переработанного, пригодного для переработки или природного материала или, в любом случае, из материала по меньшей мере частично растительного происхождения, так чтобы оказывать малое воздействие на окружающую среду.
Настоящее изобретение может содержать несколько похожих или идентичных деталей и/или элементов. Если не указано иное, похожие или идентичные детали и/или элементы будут указаны одной ссылочной позицией, что означает общность описанных технических признаков для всех похожих или идентичных деталей и/или элементов.
Модульные элементы 10, 10', 10" могут передавать любые напряжения сжатия друг другу посредством контакта. Более того, модульная система может содержать некоторые средства 50 взаимного закрепления модульных элементов 10, 10', 10", которые могут противостоять напряжениям растяжения и сдвига, что более подробно описано ниже.
Согласно конкретному варианту осуществления, представленному на фиг. 27, модульные элементы 10, 10', 10" могут быть надежно закреплены, например, при помощи сварки. Простым образом последние могут противостоять любым напряжениям растяжения и сдвига.
С другой стороны, крепежные средства 50 предпочтительно могут относиться к съемному типу.
В любом случае, обычно каждый модульный элемент 10 может содержать по меньшей мере элемент 20 в форме пластины и по меньшей мере функциональную зону 30, соединенную или выполненную с возможностью соединения с элементом 20 в форме пластины, функции которых будут более подробно описаны ниже в данном документе.
Каждый модульный элемент 10 может иметь по меньшей мере одну по существу плоскую стенку 11, составляющую часть элемента 20 в форме пластины, и одну или несколько боковых поверхностей 12, предпочтительно по существу перпендикулярных плоской стенке 11 и составляющих часть как элемента 20 в форме пластины, так и функциональной зоны 30.
Например, плоская стенка 11 может определять верхнюю стенку каждого модульного элемента 10. Однако понятно, что, в соответствии с ориентацией модульного элемента, указанная стенка может без выхода за пределы объема настоящего изобретения образовывать, например, нижнюю стенку.
1
После того как два или более модульных элементов 10, 10' были соединены, соответствующие плоские стенки 11, 11' могут лежать по существу в одной плоскости и, в частности, могут определять плоскость π развертывания, по существу параллельную и предпочтительно соответствующую основной плоскости π развертывания конструкции 1, например, открытой плоскости стены или фронтона.
Как показано на приложенных фигурах и более подробно разъяснено ниже, модульные элементы 10, 10', 10" могут быть соединены как продольно, например, вдоль оси Х, с образованием балки 2, так и вдоль двух разных направлений, например, вдоль оси Х и оси Y, которая может быть перпендикулярна первой оси, с образованием стены или фронтона 3, которые являются по существу плоскими.
В данном случае, после того как модульные элементы 10, 10' были соединены, элементы 20, 20' в форме пластины могут образовывать по существу непрерывную поверхность 4.
В частности, как показано, например, на фиг. 9А—17В и на фиг. 37, элемент 20 в форме пластины может иметь по существу плоскую верхнюю сторону, которая может образовывать плоскую стенку 11 модульного элемента 10.
С другой стороны, боковые поверхности 12 модульного элемента 10 могут содержать первую торцевую кромку 13 соответственно по существу плоской стенке 11 и вторую торцевую кромку 14 перед первой.
Более конкретно, элемент 20 в форме пластины может содержать первую торцевую кромку 13, тогда как функциональная зона 30 может содержать вторую торцевую кромку 14 боковых поверхностей 12.
Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения ровная функциональная зона 30 модульного элемента 10 может быть предназначена для обращения к соответствующей функциональной зоне 30' смежного модульного элемента 10'.
1
2
1
Таким образом, торцевая кромка 13 может взаимодействовать с соответствующей торцевой кромкой 13' смежного модульного элемента 10', определяя плоскость π, тогда как вторые торцевые кромки 14, 14' боковых поверхностей 12 модульных элементов 10, 10' могут действовать совместно, определяя вторую плоскость π, являющуюся по существу параллельной плоскости π и противоположной ей.
1
2
1
2
Иными словами, вследствие взаимного соединения модульных элементов 10 могут быть получены две противоположные плоскости π, π. В частности, как показано на приложенных иллюстрациях и более подробно разъяснено ниже, две плоскости π, π могут быть расположены на противоположных концах модульных элементов 10.
Простым образом в каждом модульном элементе 10 функциональная зона 30 может проходить поперечно элементу 20 в форме пластины, предпочтительно перпендикулярно ему.
Передача напряжений сжатия может происходить посредством взаимодействия между соответствующими боковыми поверхностями 12, 12' двух смежных модульных элементов 10, 10'.
Предпочтительно каждая из боковых поверхностей 12 модульного элемента 10 может быть спроектирована с возможностью вхождения в контакт, полностью или частично, с соответствующими боковыми поверхностями 12' смежного модульного элемента 10'.
1
2
Более конкретно, модульный элемент 10 может иметь некоторые части 15 боковых поверхностей 12, спроектированные с возможностью вхождения в контакт с соответствующей частью 15' боковой поверхности 12' смежного модульного элемента 10'. Контактные части 15 могут быть по существу плоскими и могут быть по существу ортогональными плоскостям π, π.
В соответствии с направлением приложения нагрузки контактные части 15 могут быть образованы большей или меньшей площадью боковых поверхностей 12.
Например, как схематически показано на фиг. 7, в случае, когда нагрузка C является по существу параллельной основной плоскости π развертывания, напряжения сжатия могут быть переданы по существу посредством контактных частей 15, образованных соответствующими боковыми поверхностями 12, 12' на всем их протяжении.
1
2
В случае усилия, вызывающего нагрузку, направление которого является поперечным основной плоскости π развертывания, то есть когда балка и/или фронтон подвергаются изгибу, напряжения сжатия могут быть переданы по существу в одной из двух плоскостей π, π в соответствии с направлением приложения нагрузки и/или типом ограничения, действию которого подвергается конструкция, как схематически показано на фиг. 8A и 8B.
Иными словами, указанные напряжения могут быть по существу переданы элементом 20 в форме пластины, то есть посредством кромок 13, 13' двух смежных модульных элементов 10, 10', или функциональной частью 30, а значит кромками 14, 14', двух смежных модульных элементов 10, 10'. Как описано ниже, кромки, являющиеся противоположными кромкам, подвергающимся действию напряжений сжатия, скреплены друг с другом посредством крепежных средств 50, сопротивляющихся изгибу.
Как показано на приложенных фигурах и, в частности, на фиг. 9А—15В, элемент 20 в форме пластины может иметь форму параллелепипеда, предпочтительно с квадратным основанием.
Более конкретно, элемент 20 в форме пластины может иметь длину LU2 и ширину LA2 больше высоты H2. Например, длина LU2 по меньшей мере в 3 раза превышает высоту H2, предпочтительно длина LU2 приблизительно в 5 раз превышает высоту H2.
Например, элемент 20 в форме пластины может иметь длину LU2 и ширину LA2 приблизительно 50 см или 60 см и высоту H2 приблизительно 10 см.
1
Поэтому элемент 20 в форме пластины может иметь четыре боковых части 22, 23, 24, 25, которые могут содержать кромку 13 и имеют по существу плоскую форму. В частности, как показано на фиг. 28A и 28B, боковая часть 24 элемента 20 в форме пластины может быть спроектирована с возможностью вхождения в контакт с соответствующей боковой частью 22' элемента 20' в форме пластины смежного модульного элемента 10', так чтобы передавать его напряжения сжатия, когда последние передаются по существу в плоскости π. Иными словами, боковые части 22, 23, 24, 25 могут образовывать контактные части 15.
Более конкретно, каждый модульный элемент может содержать четыре боковые части 22, 23, 24, 25, попарно противоположные одна другой. Например, части 22 и 24 и части 23 и 25 могут быть обращены одна к другой. В случае элемента 20 в форме пластины с квадратным основанием все боковые части 22, 23, 24, 25 могут быть идентичными.
В частности, каждая боковая часть 22, 23, 24, 25 может входить в контакт с соответствующей частью смежного модульного элемента 10'. Например, каждая боковая часть 22, 23, 24, 25 может входить в контакт с соответствующими частями четырех других смежных модульных элементов 10', 10", 10'", 10"". Более конкретно, как схематически показано на фиг. 3C, части 22, 23, 24, 25 модульного элемента могут входить в контакт с частями 24', 25", 22'", 23"" соответствующих смежных модульных элементов 10', 10", 10'", 10"".
3
1
Функциональная зона 30 может содержать по меньшей мере плоскую пластину 31, проходящую от элемента 20 в форме пластины в плоскости π, по существу перпендикулярной плоскости π.
Плоская пластина 31 может иметь длину, меньшую или по существу равную длине элемента 20 в форме пластины, и/или ширину, равную одной пятой длины последнего, и/или высоту, равную удвоенной ширине самой пластины 31.
Например, плоская пластина 31 может иметь длину LU3 приблизительно 50 см, ширину LA3 приблизительно 10 см и высоту H3 приблизительно 20 см.
Благодаря указанным признакам модульный элемент 10 может быть особенно компактным. Например, он может иметь ширину LA1 и длину LU1 приблизительно 50 см, и высоту H1 приблизительно 30 см.
Согласно конкретному варианту осуществления плоская пластина 31 может проходить от элемента 20 в форме пластины центрально, так что модульный элемент 10 имеет по существу Т-образное поперечное сечение.
3
Плоская пластина 31 может содержать переднюю часть 32 и заднюю часть 34, которые могут быть по существу плоскими и лежать в плоскости, по существу параллельной плоскости боковых частей 22, 24 элемента 20 в форме пластины. Иными словами, передняя часть 32 и задняя часть 34 могут быть по существу перпендикулярными плоскости π.
Простым образом, когда один или несколько модульных элементов 10, 10', 10"… находятся во взаимном контакте, даже одна из частей 32, 34 модульного элемента 10 и одна из соответствующих частей 34', 32' смежного модульного элемента 10' могут находиться во взаимном контакте.
2
Более конкретно, передняя часть 32 и задняя часть 34 могут содержать кромки L4, так что они вносят вклад в передачу напряжений сжатия, когда они передаются по существу в плоскости π. Иными словами, части 32, 34 пластины 31могут принимать участие в передаче напряжений сжатия, определяя контактные части 15.
Согласно конкретному аспекту настоящего изобретения передние части 32 пластины 31 функциональной зоны 30 и боковые части 22 элемента 20 в форме пластины могут быть расположены так, что боковые части 22 и передние части 32 образуют по существу непрерывную боковую поверхность 12 модульного элемента 10, а боковые части 24 и задние части 34 образуют боковую поверхность, противоположную первой боковой поверхности 12 модульного элемента 10.
4
Согласно другому варианту осуществления функциональная зона 30 может сдержать еще одну плоскую пластину 36, определяющую плоскость π, так чтобы образовывать с первой пару плоских пластин 31, 36.
В частности, обе плоские пластины 31, 36 могут иметь длину LU3, равную длине LU2 элемента 20 в форме пластины, ширину LA3, равную одной пятой их длины LU3, и высоту H3, равную их удвоенной ширине.
3,
4
В частности, как показано на фиг. 11А—14В и фиг. 16А и 16В, пластины 31, 36 могут быть расположены пересекающими одна другую для образования крестообразной формы, например, по существу перпендикулярно одна другой, при этом обе пластины проходят от элемента 20 в форме пластины. Иными словами, плоскости ππ являются по существу перпендикулярными одна другой.
Возможно, обе плоские пластины 31, 36 могут представлять вышеуказанные размеры. Согласно конкретному аспекту настоящего изобретения высота Н2 элемента 20 в форме пластины и ширина LA3 плоских пластин 31, 36 могут изменяться в зависимости от материала, используемого для изготовления модульного элемента 10.
Например, в случае, когда последний реализован в пластмассе, высота H2 первой пластины и ширина LA3 второй пластины могут составлять приблизительно 10 см, с другой стороны, если модульный элемент 10 изготовлен из древесины или металлического материала, например, алюминия, как показано на фиг. 12А и 12В, высота H2 и ширина LA3 могут иметь меньшие размеры, предпочтительно приблизительно 5 см.
В частности, в указанном последнем случае модульный элемент 10 может иметь такие же наружные размеры, например ширину LA1 и длину LU1 приблизительно 50 см, и высоту H1 приблизительно 30 см, но он может иметь и иные соотношения, чем те, которые указаны выше, между размерами плоских пластин 31, 36 и размерами элемента 20 в форме пластины.
Более подробно, в случае, когда элемент 10 изготовлен из металлического материала, ширина LA3 плоских пластин 31, 36 и ширина LA1 самого элемента 10 могут иметь соотношение, находящееся в диапазоне от 0,1 до 0,2, тогда как высота H3 может быть приблизительно вдвое больше высоты H2.
В предпочтительном, но не исключающем варианте осуществления настоящего изобретения, в каждом модульном элементе 10 ширина LA2 может быть по существу равна длине LU2, которая также может быть по существу равна ширине LU3. Помимо этого, высота H2 может быть по существу равна ширине LA3, и, как следствие, высота H3 может быть по существу равна половине разности между шириной LA2 и шириной LA3.
3
Согласно одному аспекту настоящего изобретения плоская пластина 36 также может быть расположена центрально относительно элемента 20 в форме пластины и может содержать соответствующие боковые части 33, 35, которые могут быть по существу плоскими и расположенными в плоскости, по существу параллельной плоскости π.
Иным словами, пара плоских пластин 31, 36 могут пересекаться с образованием центрального пересечения и могут иметь четыре части 32, 33, 34, 35, предназначенные для взаимодействия с одной соответствующей боковой частью смежных модульных элементов 10', 10", 10'", 10"".
Тогда модульный элемент 10 может иметь Т-образное сечение как сбоку, так и спереди. Таким образом, модульный элемент 10 может быть соединен независимо с другим модульным элементом 10 в продольном направлении, определенном осью X, или в поперечном направлении, перпендикулярном продольному направлению и определенном осью Y.
Это значительно упрощает создание конструкций 1, поскольку при их создании отсутствует предпочтительное направление. В то же время имеется полная свобода в проектировании и изготовлении конструкций любой конфигурации.
Согласно другому варианту осуществления, представленному на фиг. 16A и 16B, модульный элемент 10 может иметь по существу L-образную форму и, таким образом, определять краевой элемент 110.
В частности плоская пластина 36 может быть длиннее другой пластины 31, так что части 33 и 35 функциональной зоны 30 взаимодействуют с боковыми частями 23, 25 элемента 20 в форме пластины, образуя две боковые поверхности 12 по существу L-образной формы, при этом часть 34 функциональной зоны 30 и боковая часть 24 элемента 20 в форме пластины взаимодействуют, образуя боковую поверхность 12 по существу плоской, имеющей ширину и высоту, равные ширине и высоте модульного элемента 10, и часть 32 функциональной зоны 30 и боковая часть 22 элемента 20 в форме пластины взаимодействуют, образуя боковую поверхность 12 по существу Т-образной формы.
Возможно, как, например, показано на фиг. 33, две боковые поверхности 12 по существу L-образной формы могут определять угол, отличающийся от 90°, и, в более общем смысле, угол, составляющий от 1° до 180°, предпочтительно составляющий от 100° до 150°. В частности, краевой элемент 110 может быть использован для соединения друг с другом скатов крыши и/или ската крыши со стеной.
Иными словами, в зависимости от требований краевые элементы 110 могут иметь и другой угол.
Согласно другому варианту осуществления, представленному на фиг. 17A и 17B, модульный элемент 10 может представлять собой по существу угловой элемент 210.
В частности, плоские пластины 31, 36 могут быть расположены по существу перпендикулярно друг другу, и обе они проходят от элемента 20 в форме пластины. Более конкретно, те же плоские пластины 31, 36 могут быть расположены сбоку относительно элемента 20 в форме пластины так, что части 34, 35, соответственно, пластин 31, 36 функциональной зоны 30 взаимодействуют с боковыми частями 24, 25 элемента 20 в форме пластины, образуя две боковые поверхности 12, с получением модульного элемента 10 по существу квадратной формы.
С другой стороны, части 32, 33, соответственно, пластины 31, 36 функциональной зоны 30 могут взаимодействовать с боковыми частями 22, 23 элемента 20 в форме пластины, образуя две боковые поверхности 12, с получением модульного элемента 10 по существу L-образной формы.
3,
4
Согласно другому варианту осуществления, представленному на фиг. 10A и 10B, плоские пластины 31, 36 могут быть расположены сбоку относительно элемента 20 в форме пластины, при этом они обращены одна к другой, являясь по существу параллельными. Более подробно, в указанном варианте осуществления две плоскости ππявляются по существу параллельными одна другой. Например, с учетом поперечной части модульного элемента 10, последний может иметь по существу П-образную форму.
Каждая из указанных плоских пластин 31 может иметь переднюю часть 32, которая может образовывать боковую поверхность L2 модульного элемента 10, и заднюю часть 34, которая может образовывать другую из боковых поверхностей L2 этого модульного элемента 10. В частности, части 32, 34 могут вносить вклад в передачу напряжений сжатия, определяя таким образом контактные части 15.
3
Возможно, плоские пластины 31, 36 могут быть расположены так, что каждая из них имеет боковую поверхность 33, 35, являющуюся по существу плоской и расположенной параллельно плоскости π. В частности, боковые части 33, 35 тогда могут определять две противоположные поверхности 12 модульного элемента 10.
Благодаря геометрическим признакам вышеописанных модульных элементов 10 они являются простыми укладке, например, в зоне складирования или во время транспортировки.
Например, как показано на фиг. 6, модульные элементы 10 могут быть расположены рядами так, что элемент 20 в форме пластины каждого из них находится в контакте с функциональной зоной 30' элемента нижнего ряда и с элементом 20" в форме пластины модульных элементов 10" верхнего ряда.
Понятно, что модульные элементы 10 могут быть расположены различными способами в зависимости от требований, обеспечения безопасности рабочего пространства и совершенствования их укладки.
Согласно другому варианту осуществления, представленному на фиг. 15A и 15B, модульный элемент 10 может содержать две пары плоских пластин 31, 36, обращенных одна к другой. В частности, каждая из плоских пластин 31, 36 может иметь наружную поверхность 32, 33, 34, 35, по существу параллельную боковым частям 22, 23, 24, 25. В частности, первая и вторая пары могут образовывать четыре поверхности 12 модульного элемента 10.
В более общем смысле, во всех вариантах осуществления части и/или поверхности 32, 33, 34, 35 функциональной зоны 30 и соответствующие боковые части 22, 23, 24, 25 элемента 20 в форме пластины могут образовывать четыре поверхности 12 модульного элемента 10.
В зависимости от плоскости передачи напряжений сжатия на модульном элементе 10 одна или более таких частей 32, 33, 34, 35, 22, 23, 24, 25 могут вносить вклад в передачу напряжений сжатия, определяя контактные части 15.
В предпочтительном, но не исключающем варианте осуществления, представленном, например, на фиг. 35A и 35B, элемент 20 в форме пластины и функциональная зона 30 могут быть выполнены с возможностью разъемного соединения друг с другом, например, при помощи средств, включающих винт и гайку, или клиновых средств, или средств сборки, относящихся к типу «выступ-впадина», которые не представлены на фигурах, поскольку уже известны. Это значительно облегчает транспортировку и работу с ними.
В частности, в случае функциональной зоны, образованной плоскими пластинами 31, 36, последние также могут быть выполнены с возможностью разъемного соединения одной с другой и с элементом 20 в форме пластины.
Как указано выше, конструкция 1, в дополнение к уже упомянутым напряжениям сжатия, может подвергаться напряжениям сдвига и растяжения.
Крепежные средства 50 могут быть установлены на модульных элементах 10 после того, как они были предварительно присоединены, так, чтобы образовывать конструкцию 1.
Помимо этого, как подробнее разъяснено далее, крепежные средства 50 и модульные элементы 10 могут быть взаимно приспособлены так, что те же крепежные средства 50 после их установки все могут быть доступны для их извлечения без необходимости в отсоединении модульных элементов 10, 10', 10'' друг от друга.
Таким образом, рабочий может вынимать из конструкции 1 один или более центральных модульных элементов 10 без необходимости в воздействии на периферийные модульные элементы.
Благодаря указанному признаку операции технического обслуживания и/или замены модульных элементов 10, например, по причине разрушения или повреждения одного или нескольких из них, могут быть выполнены быстрее и дешевле.
Помимо этого, можно модифицировать конструкцию 1 без ее полной разборки. Например, можно модифицировать конструкцию 1 для реализации, закрытия или модификации окна, дверного проема или входной двери.
В частности, крепежные средства 50 могут содержать по меньшей мере один удлиненный крепежный элемент 61, допускающий соединение двух модульных элементов, предпочтительно смежных модульных элементов 10, 10', с целью противодействия напряжениям растяжения.
Удлиненные крепежные элементы 61 могут быть выполнены с возможностью соединения двух разных модульных элементов 10, 10' вблизи функциональной зоны 30, в частности в ее центральной зоне 39.
Согласно одному аспекту настоящего изобретения, в частности, как показано на фиг. 18А—28В, указанные удлиненные крепежные элементы 61 могут предпочтительно попарно соединять два смежных друг с другом модульных элемента 10, 10'.
Крепежные элементы 61 могут иметь удлиненную форму, определяющую ось X', по существу параллельную продольной оси X. Например, в случае, когда конструкция 1 представляет собой балку 2, ось X' может совпадать с продольной осью X.
В случае, когда несущая нагрузку конструкция 1 развертывается по существу в плоскости 3, крепежные средства 50 могут содержать множество удлиненных крепежных элементов 61, каждый из которых определяет соответствующую ось X.
Указанные удлиненные крепежные элементы 61 могут представлять собой, например, стержни или цепи в виде каната, и они могут быть изготовлены из металлического материала.
Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, представленному на фиг. 30—34B, крепежные средства 61 могут действовать по осям X', X", X'", по существу параллельным друг другу, и/или по осям Y', Y", Y'", по существу параллельным друг другу.
Простым образом, оси X', X", X'" и оси Y', Y", Y'" могут быть поперечными друг другу и предпочтительно по существу перпендикулярными, позволяя конструкции 1 быть в высокой степени жесткой.
5,
6
5
6
Согласно одному аспекту настоящего изобретения оси X', X", X'" могут определять плоскость π тогда как оси Y', Y", Y'" могут определять плоскость π. Плоскости π, π могут быть по существу параллельными или совпадающими друг с другом.
5
6
1
5
6
2
2
В частности, указанные плоскости π, π могут быть по существу параллельными плоскости π. Возможно, эти плоскости π, π могут по существу совпадать с плоскостью π. Иными словами, крепежные элементы 61 могут образовывать сеть, по существу расположенную в плоскости π.
1
2
Это позволяет конструкции 1 быть в высокой степени устойчивой к напряжениям изгиба, поскольку плоскость π, в которой развиваются напряжения сжатия, противоположна и отнесена от плоскости π, в которой развиваются напряжения растяжения.
Вышеизложенное является особенно преимущественным по отношению к известным системам, в которых стержни расположены в центральной части модульного элемента. Для соединения двух или более модульных элементов 10, 10', 10", ... каждый крепежный элемент 61 может иметь соответствующие концы 62, 63, которые могут быть закреплены соответственно функциональным зонам 30, 30' двух разных модульных элементов 10, 10', предпочтительно соответственно центральной части 39 функциональных зон 30.
Каждый крепежный элемент 61 может иметь любую длину, достаточную для соединения двух или более модульных элементов 10, 10', 10".
В варианте осуществления, представленном, например, на фиг. 26, крепежные элементы 61 могут иметь такую длину, чтобы соединять множество модульных элементов 10, 10', 10", например, при помощи костылей, вилочных захватов и любого крепежного элемента.
Предпочтительно, как показано на фиг. 18A—24B, каждый крепежный элемент 61 может иметь такую длину, чтобы соединять два смежных модульных элемента 10, 10'.
Простым образом в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения модульный элемент 10 может содержать по меньшей мере одно посадочное место 40 для размещения по меньшей мере одной части по меньшей мере одного из крепежных элементов 61.
6
Преимущественно посадочные места 40 могут быть выполнены и/или расположены так, чтобы ось X' и/или ось Y' были расположены, соответственно, в плоскостях π, π.
Предпочтительно каждое посадочное место 40 может содержать по меньшей мере одно гнездо 41 для конца 62, 63 удлиненного крепежного элемента 61. В частности, посадочное место 40 может быть расположено в центральной части 39 функциональной зоны 30 модульного элемента 10.
Более конкретно, каждая из центральных частей 39 функциональных зон 30 модульных элементов 10 может содержать множество посадочных мест 40, например, 4 посадочных места, образующих пересечение крестом, подходящее для размещения соответствующих концов 62, 63 соответствующего множества крепежных элементов 61.
Например, в случае функциональной зоны 30 с конфигурацией пересечения крестом, каждая из плоских пластин 31, 36 может содержать пару посадочных мест 40, которые могут быть симметричными относительно центральной части 39.
Таким образом, каждый модульный элемент 10 может быть просто и быстро соединен с соответствующим множеством смежных модульных элементов 10', 10", 10'", 10"".
2
Простым образом, посадочные места 40 могут быть по меньшей мере частично доступны в соответствии с плоскостью π для обеспечения возможности введения в них и/или извлечения из них крепежных элементов 61 без отделения модульных элементов 10, 10', 10" друг от друга.
Благодаря этому признаку крепежные средства 61 могут относиться к съемному типу. Таким образом, операции замены и/или технического обслуживания одного или более модульных элементов 10, 10', 10"... могут быть чрезвычайно простыми и быстрыми.
В частности, крестообразное формирование модульного элемента 10 может содержать, на стороне, противоположной элементу 20 в форме пластины, то есть соответственно функциональной зоне 30, один или более продольных каналов 42, образующих посадочные места 40 для введения удлиненных элементов 61.
2
Более подробно, продольный канал 42 может иметь в целом U-образное сечение и может быть по меньшей мере частично открытым относительно плоскости π для обеспечения возможности введения/извлечения его крепежных элементов 61.
Согласно некоторым вариантам осуществления, представленным на фиг. 25A, 25B и 26, модульный элемент 10 может не содержать каналы 42.
Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения каждая функциональная зона 30 может содержать четыре гнезда 41, обеспечивающие возможность присоединения четырех крепежных элементов 61.
В частности, как показано на фиг. 29A и 29B, может быть предусмотрена металлическая пластина 45, содержащая гнезда 41.
2
Указанная металлическая пластина 45 может быть встроена в центральную зону 39 функциональной зоны 30 каждого модульного элемента 10, как показано, например, на фиг. 18А—24В, для того чтобы крепежные элементы 61 пребывали на одном уровне с плоскостью π. С другой стороны, в вариантах осуществления, не содержащих каналы 42, металлическая пластина 45 может быть просто уложена на центральную зону 39 функциональной зоны 30 каждого модульного элемента 10 и при необходимости соединена с ней, как показано, например, на фиг. 25A и 25B.
Простым образом, в вариантах осуществления, представленных на фиг. 18B, 19B, 22A, 22B, 23A, 23B, 25A, 25B, противоположные концы 62, 63 крепежных элементов 61 могут иметь предопределенную форму, тогда как гнезда 41 могут иметь соответствующий встречный профиль.
Указанное соединение может относиться к съемному типу.
Согласно другому варианту осуществления, представленному на фиг. 20B, 21B, 24A, 24B, 28A и 28B, каждый крепежный элемент 61 может содержать две части 64, 65, соединенные одна с другой центральной втулкой 66 для регулировки взаимного сцепления между этими частями 54, 65.
В частности, одна из частей 64, 65 может иметь правую резьбу, а другая часть может иметь левую резьбу. С другой стороны, втулка 66 может содержать противорезьбу, так что сама втулка 66 может иметь возможность ввинчивания всего одним вращательным движением.
Таким образом, рабочий может регулировать сцепление между двумя смежными модульными элементами 10, 10' посредством только вращения втулки 66.
Согласно конкретному варианту осуществления, представленному на фиг. 26, крепежные элементы 61 могут содержать металлические элементы, расположенные соответственно кромкам 14 функциональной зоны 30. В частности, каждый элемент 61 может быть закреплен на по меньшей мере двух модульных элементах 10, 10', предпочтительно следующих друг за другом.
Например, для соединения элементов 61 модульных элементов 10 могут быть предусмотрены зажимы, винты, костыли и подобное.
Простым образом указанные элементы 61 могут обладать продольным развертыванием и быть расположены вдоль осей X', X", X'" и осей Y', Y", Y'" способом, подобным описанному выше для удлиненных элементов 61.
Указанная компоновка может быть предпочтительной в случае, когда модульный элемент 10 выполнен из древесины.
В более общем смысле, компоновки, представленные на фиг. 18A, 18B, 20A, 20B, 22B, 23B, 24B, 25A, 25B, 26, 30, 31, 33, 34, 35A, 35B, 36 и 37, являются особенно подходящими для модульного элемента, изготовленного из древесины, компоновки, представленные на фиг. 19A, 19B, 21A, 21B, 22A, 23A, 24A и 32, являются особенно подходящими для модульного элемента, изготовленного из пластмассового материала, тогда как компоновка, представленная на фиг. 27, может быть особенно подходящей для модульного элемента, изготовленного из металлического материала.
Помимо этого, благодаря особой крестообразной компоновке функциональной зоны 30, конструкция 1 может достигать высокой жесткости как в поперечном направлении, определяемом осью Y, так и в продольном направлении, определяемом осью X.
Фактически, как описано выше, после изгибания одной или более частей конструкции 1 могут возникать напряжения растяжения и сжатия, которые могут известным образом действовать в разных плоскостях, что схематически показано на фиг. 7, 8A и 8B.
1
2
Например, после приложения нагрузки балка 2 может изгибаться так, что напряжения сжатия действуют на верхнюю часть соответственно плоскости π, тогда как напряжения растяжения действуют на нижнюю часть соответственно плоскости π.
2
Тогда напряжениям сжатия можно легко противодействовать посредством взаимного контакта частей 15 сторон 12 модульных элементов 10, как описано выше, в то время как крепежные элементы 61 могут быть расположены вблизи плоскости π для противодействия напряжениям растяжения.
2
1
Простым образом плоскость π может быть отнесена от плоскости π, для того чтобы сохранять функционально разделенными друг от друга зону, противостоящую натяжению, и зону, противостоящую сжатию.
1
2
В частности, как показано выше, две плоскости π, π могут находиться на противоположных концах модульного элемента 10, с тем чтобы максимально увеличивать эффекты противодействия напряжениям сжатия и/или растяжения.
Помимо этого, симметрия крестообразного формирования модульного элемента 10 и компоновка крепежных элементов 61, как описано выше, могут обеспечивать возможность ориентации модульного элемента 10 в любом направлении вдоль продольной оси X и поперечной оси Y без ухудшения функциональной возможности противостояния конструкцией напряжениям.
Благодаря этому признаку имеется возможность изготовления конструкции 1 лишь с одной компоновкой модульного элемента 10 с целью сокращения времени и издержек изготовления, транспортировки и установки.
1
2
И хотя был описан пример, в котором напряжения сжатия по существу действуют в первой плоскости π, а напряжения растяжения по существу действуют во второй плоскости π, понятно, что, как известно, некоторые конструкции 1, например фронтон 3, могут подвергаться напряжениям растяжения и/или сжатия в своих разных частях одной плоскости.
1
2
1
2
Более подробно, плоскость π модульного элемента 10 в некоторых зонах фронтона 3 могут пересекать напряжения сжатия, а в других его зонах — напряжения растяжения. С другой стороны, плоскость π в соответствующих зонах могут пересекать соответствующие напряжения растяжения или сжатия. Иными словами, напряжения сжатия и/или растяжения могут переноситься как в плоскости π, так и в плоскости π.
1
Что касается напряжений сжатия, когда они действуют в плоскости π, одна или более боковых частей 22, 23, 24, 25 элемента 20 в форме пластины могут образовывать части 15 поверхностей 12, предназначенные для вхождения в контакт с одной или более соответствующих боковых частей 22', 23', 24', 25' соответствующего элемента 20' в форме пластины одного или более смежных модульных элементов 10'.
2
С другой стороны, когда напряжения сжатия действуют в плоскости π, одна или более боковых частей 32, 33, 34, 35 функциональной зоны 30 могут образовывать части 15 поверхностей 12, предназначенные для вхождения в контакт с соответствующими боковыми частями 32', 33', 34', 35' соответствующей функциональной зоны 30' одного или более смежных модульных элементов 10'.
2
Что касается напряжений растяжения, когда они действуют в плоскости π, им могут противодействовать крепежные средства 61, как описано выше.
1
С другой стороны, когда напряжения растяжения действуют в плоскости π, могут быть предусмотрены дополнительные крепежные средства 67, представленные на фиг. 22A, 22B и 25A.
1
1
1
1
1
1
В частности, крепежные средства 67 могут действовать вдоль осей X', X", X'"..., которые являются по существу параллельными друг другу, и/или вдоль осей Y', Y", Y'"..., которые являются по существу параллельными друг другу.
Простым образом оси X', X", X'"... и оси Y', Y", Y'"... могут быть поперечными друг другу и предпочтительно по существу перпендикулярными, для придания конструкции 1 высокой жесткости.
1
1
1
1
1
1
1
1
Согласно одному аспекту настоящего изобретения каждая из осей X', X", X'"... и осей Y', Y", Y'"... может быть расположена в плоскости, по существу совпадающей с плоскостью π. Иными словами, крепежные средства 67 могут образовывать сеть, по существу расположенные в такой плоскости π.
1
1
1
В частности, как показано на фиг. 18A, 19A, 20A, 21A, 22A, 22B, модульные элементы 10 могут содержать посадочное место 43. Простым образом последнее может быть расположено и/или размещено так, что ось X' и/или ось Y' лежит в указанной плоскости π.
Более конкретно, посадочное место 43 может содержать одно или более гнезд 44 для размещения по меньшей мере одной части по меньшей мере одного из крепежных средств 67, например, одного из противоположных концов 68, 69 последних.
Как показано на фиг. 22A и 22B, подобным образом, противоположные концы 62, 63 крепежных средств 61, противоположные концы 68, 69 последних и гнезда 44 могут иметь взаимодополняющую форму для их заклинивания с возможностью съема.
Возможно, вторая пластина 46 (фиг. 29A) может быть предусмотрена, по существу подобная металлической пластине 45 (фиг. 29B), содержащая указанные гнезда 44.
1
Посадочное место 43, которое может быть расположено по существу подобно посадочному месту 40, может быть выполнено и/или расположено так, что крепежные средства 67 являются по существу расположенными в плоскости π.
1
Простым образом посадочное место 43 может быть по меньшей мере частично доступным соответственно плоскости π для обеспечения возможности введения в него и/или извлечения из него крепежных средств 67 без отделения модульных элементов 10, 10', 10" друг от друга.
1
Более подробно, элемент 20 в форме пластины может содержать одно или более посадочных мест 43, каждое из которых может быть образовано одним или более гнездами 44 и одним или более продольными каналами 42. Последние могут быть по меньшей мере частично открытыми относительно плоскости π, для того чтобы обеспечить возможность введения и/или извлечения крепежных средств 67 в соответствующие посадочные места 43 или из них.
Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, с целью соединения противоположных концов 68, 69' двух последовательных крепежных элементов 67, 67' может быть предусмотрена металлическая пластина 46.
Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения, представленному, в частности, на фиг. 34B, каждый крепежный элемент 67 может содержать две части 70, 71, соединенные одна с другой центральной втулкой 66 для регулирования взаимного сцепления между этими частями 70, 71.
Последние могут быть надлежащим образом снабжены резьбой подобно частям 64, 65 крепежных средств 61 так, что втулка 66 может быть ввинчена всего лишь одним вращательным движением.
Таким образом, рабочий может просто и быстро регулировать сцепление между двумя смежными модульными элементами 10, 10'.
Тогда система может содержать крепежные средства 61, расположенные в одном или более посадочных местах 40, и/или крепежные средства 67, расположенные в одном или более посадочных местах 43, в соответствии с требованиями, с целью придания конструкции 1 большей конструктивной прочности при экономии материалов.
Благодаря этим признакам модульные элементы 10, 10' ... в ходе установки могут быть ориентированы любым образом и затем закреплены при помощи крепежных средств 61, 67, которые могут быть расположены удобным образом, как описано выше, в соответствии с требованиями.
Благодаря вышеописанным в данном документе признакам, кроме того, можно реализовать опорные балки, фронтоны, балконы или скаты крыш и, в более общем смысле, конструкции, пригодные для выдерживания нормальных нагрузок на основную плоскость развертывания.
Помимо этого, рабочий может располагать модульные элементы 10, 10'... так, чтобы придавать конструкции 1 эстетически привлекательный вид, не подвергая риску функциональные возможности конструкции.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения конструкция 1 может быть реализована при помощи модульных элементов 10, имеющих обсужденные выше компоновки.
В частности, как показано, в частности, на фиг. 31, 32, 33 и 34, могут быть предусмотрены краевые элементы 110 (фиг. 16A и 16B) и/или угловые элементы 210 (фиг. 17A, 17B), расположенные вблизи кромок и/или углов соединения между балкой и/или стеной с колонной и/или фронтоном.
Таким образом, имеется возможность изготовления сложных конструкций с большим эстетическим воздействием.
Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения крепежные средства 50 могут включать по меньшей мере еще одни крепежные средства 51, допускающие соединение двух смежных модульных элементов 10, 10' так, чтобы они противодействовали напряжениям сдвига.
Например, как показано, в частности, на фиг. 28A, 28B и 36, крепежные элементы 51 могут содержать пластины 55, каждая из которых может быть соединена с двумя смежными модульным элементами 10, 10'.
В частности, в варианте осуществления, представленном на фиг. 28A, две пластины 55 могут быть монолитными с образованием одного единственного крепежного элемента 55', в варианте осуществления, представленном на фиг. 28B, пластины 55 могут действовать в парах с противоположных сторон плоских пластин 31, 36, и в варианте осуществления, представленном на фиг. 36, пластина 55 может быть единственной и введенной в паз, являющийся центральным относительно плоских пластин 31, 36.
Преимущественно крепежный элемент 51 может быть перфорированным, как лучше разъяснено далее.
В предпочтительном, но не исключающем варианте осуществления настоящего изобретения крепежные элементы 51 могут представлять собой единственные крепежные элементы для конструкции 1. Иными словами, модульные элементы 10 могут быть скреплены друг с другом исключительно с помощью пластин 55, без необходимости в удлиненных крепежных элементах 61 и/или 67. Указанный вариант осуществления может быть предпочтительным в случае, когда конструкция не предназначена переносить воздействие избыточных напряжений, как в случае конструкций, нацеленных на временное занятие людьми, таких как, например, выставочный стенд.
В любом случае, крепежный элемент 51 может иметь по меньшей мере одну первую часть 56, соединенную с функциональной зоной 30 модульного элемента 10, и вторую часть 57, соединенную с функциональной зоной 30' смежного модульного элемента 10'.
Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения крепежные элементы 51 могут быть расположены вблизи плоских пластин 31, 36 двух смежных модульных элементов 10, 10'. В частности, каждый крепежный элемент 51 может быть расположен так, что его часть 56 может быть соединена с плоской пластиной 31 модульного элемента 10, тогда как часть 57 может быть соединена с плоской пластиной 31' смежного модульного элемента 10'.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения каждый модульный элемент 10 может содержать множество служебных проемов 75. Последние могут быть особенно удобны для прохождения кабелей и/или трубопроводов, например, обеспечивающих возможность реализации гидравлических систем, электрических коммуникаций, водосточных систем и подобных коммуникаций, обычно присутствующих в коммунальных и/или промышленных зданиях.
1
В частности, проходные отверстия 75 могут быть образованы согласно функциональным зонам 30 модульных элементов 10, 10', 10"..., то есть на стороне, противоположной плоскости π.
Как показано, в частности, на фиг. 15A и 15B, по меньшей мере одна боковая сторона 12 модульного элемента 10, предпочтительно по меньшей мере две его противоположные боковые поверхности 12, могут содержать один служебный проем 75, обеспечивающий возможность прохождения труб.
И хотя это не показано на приложенных фигурах, понятно, что варианты осуществления модульного элемента 10, описанные выше и представленные на фиг. 9А—12В, могут содержать по меньшей мере один служебный проем 75, проходящий через одну или более плоских пластин 31, 36.
С другой стороны, согласно конкретному варианту осуществления, представленному на фиг. 13A, 13B, 14A, 14B, функциональная зона 30 модульных элементов 10 может содержать по меньшей мере одну выемку 76, предназначенную для соединения с по меньшей мере одной соответствующей выемкой 76' смежного модульного элемента 10' для образования служебных проемов 75.
Простым образом функциональные зоны 30 могут быть открыты или закрыты при помощи съемных панелей, что обеспечивает возможность доступа рабочего к служебным проемам 75 без разборки конструкции 1.
Таким образом можно упростить операции технического обслуживания коммуникаций. В частности, не нужно ни извлекать, ни разрушать модульные элементы.
Кроме того, простым образом крепежные элементы 51 могут иметь одно или более отверстий 58. В частности, крепежные элементы 51 могут быть расположены соответственно проему 76 так, что отверстие 58 крепежных элементов 51 по существу совпадает со служебными проемами 75.
Более конкретно, крепежные элементы 51 могут быть расположены между двумя смежными модульными элементами 10, 10', в соответствии с их выемками 76, 76'. Например, каждый из крепежных элементов 51 может соответствовать частям 56, 57 между соответствующими функциональными зонами 30, 30' двух смежных модульных элементов 10, 10'.
Более подробно, одна из частей 56, 57 может находиться в контакте с одной из боковых частей 32, 33, 34, 35 функциональной зоны 30 одного модульного элемента 10, тогда как другая из частей 56, 57 может находиться в контакте с одной из боковых частей 32', 33', 34', 35' функциональной зоны 30 смежного модульного элемента 10'.
Например, как показано на фиг. 28B, где крепежные элементы 51 могут содержать пару пластин 55, обращенных одна к другой, последние могут быть расположены так, что соответствующие боковые части 32, 33, 34, 35 функциональных зон 30 остаются расположенными между парой самих пластин 55.
С другой стороны, в варианте осуществления, представленном на фиг. 36, где крепежные элементы 51 могут содержать одну единственную пластину 55, последняя может быть расположена так, что соответствующие боковые части 32, 33, 34, 35 функциональных зон 30 остаются расположенными между самой пластиной 55.
Для взаимного соединения пластин 55 и боковых частей 32, 33, 34, 35 двух смежных модульных элементов 10, 10' могут быть предусмотрены винты, костыли или подобные крепежные средства.
С другой стороны, согласно другому варианту осуществления, представленному, в частности, на фиг. 28A, крепежные средства 51 могут содержать металлические продольные элементы 55', по существу имеющие форму параллелепипеда, которые могут иметь два конца 56, 57 и одну по существу цилиндрическую, или трубчатую, часть, образующую отверстие 58, которое может совпадать со служебными проемами 75.
Каждый металлический продольный элемент 55' может быть образован двумя пластинами 55, обращенными одна к другой и соединенными двумя поперечными элементами, также обращенными друг к другу.
В этом случае боковые части 32, 33, 34, 35 функциональной зоны 30 модульного элемента 10 могут содержать посадочное место 59 для концов 56, 57 продольного элемента 55', для того чтобы последний мог образовывать тело, предназначенное для введения по меньшей мере частично в указанные посадочные места 59 с целью соединения двух смежных модульных элементов 10, 10'.
Благодаря указанным признакам можно избежать взаимного скольжения двух смежных модульных элементов 10, 10'. Иными словами, может оказываться противодействие напряжениям сдвига, чтобы гарантировать высокую жесткость конструкции 1.
Также металлические продольные элементы 55' и/или пластины 55 могут быть доступны для рабочего так, чтобы облегчать операции технического обслуживания и/или замены модульных элементов 10.
1
2
Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения, представленному на фиг. 31, 32, 33, 34A и 34B, два модульных элемента 10, 10' могут быть соединены друг с другом так, что каждая из их соответствующих плоских стенок 11, 11' может образовывать соответствующую основную плоскость π, π' развертывания, которые по существу перпендикулярны одна другой. Иными словами, два модульных элемента 10, 10' могут быть по существу перпендикулярны друг другу.
Благодаря указанному признаку конструкция 1 может содержать одну или более конструкций с вертикальным развертыванием, таких как стена или колонна, и одну или более конструкций с горизонтальным развертыванием, таких как фронтон, балкон или балка, которые взаимно соединены друг с другом.
Иными словами, используя одни и те же модульные элементы 10, можно реализовывать конструкции 1, содержащие разные основные плоскости развертывания, такие как ангар или здание.
Помимо этого, как, в частности, показано на фиг. 33, разные фронтоны или стены 3 конструкции 1 могут быть соединены посредством краевых элементов 110, имеющих различные углы в зависимости от требований, так чтобы обеспечивать возможность реализации как плоского фронтона, так и наклонных скатов крыши.
Простым образом с использованием одних и тех же модульных элементов 10 конструкцию 1 можно разбирать и вновь собирать иным образом.
В любом случае, модульные элементы 10 могут в равной мере переносить напряжения сжатия, растяжения и сдвига, не подвергая риску устойчивость конструкции 1.
Например, как особо показано на фиг. 33 и 34, для противодействия напряжениям сжатия нижняя кромка 14 модульного элемента 10 может быть установлена на одну из боковых частей 22', 23', 24', 25' смежного элемента 20' в форме пластины.
Простым образом, для противодействия напряжениям растяжения, действующим вдоль разных осей, удлиненные элементы 61 могут действовать вдоль осей Z', Z", Z'" по существу поперечно, предпочтительно перпендикулярно, осям X', X", X'" и осям Y', Y", Y'".
С этой целью металлическая пластина 45 и/или 46 может иметь разные компоновки для размещения концов 62, 63 удлиненных элементов 61 в зависимости от того, расположены ли последние вдоль одной или более осей X', X", X'", Y', Y", Y'", Z', Z", Z'''.
Иными словами, модульные элементы 10 могут быть взаимно соединены так, чтобы противодействовать напряжениям, и тогда напряжениям растяжения, сжатия и сдвига, образующимся в конструкции 1 и действующим на саму конструкцию 1 в любом направлении.
Кроме того, как показано на фиг. 33, пластины 55 могут иметь такую форму, что части 56, 57 лежат на двух модульных элементах 10, 10', расположенных перпендикулярно друг другу, как описано выше.
Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения конструкция 1 может быть закреплена на земле. Например, как схематически показано на фиг. 31, 32 и 34, удлиненные элементы 61 могут проникать в почву или в фундаменты здания.
Возможно, пластины 55 могут быть также выполнены с возможностью взаимного закрепления почвы и модульного элемента 10. В частности, первые могут быть выполнены так, чтобы иметь первую часть 56, соединенную с модульным элементом 10, и вторую часть 57, известным образом закрепленную в почве, например при помощи системы винтов и болтов.
Благодаря вышеописанным характерным признакам конструкция 1 может быть особо устойчивой.
Без выхода за пределы объема настоящего изобретения, модульный элемент 10 может быть монолитным или реализованным посредством соединения одного или более фрагментов.
Кроме того, без выхода за пределы объема настоящего изобретения, модульный элемент 10 может быть по существу заполненным или может содержать сетчатую конструкцию, ребра, пластинки или подобное.
Например, если модульный элемент 10 изготовлен из пластмассового материала, как показано, например, на фиг. 14B, элемент 20 в форме пластины может содержать множество ребер или пластинок 6, расположенных по существу перекрестно так, чтобы придавать модульному элементу 10 признаки легкости и, в то же время, высокой механической прочности.
Таким образом, операции изготовления, транспортировки и установки являются простыми, быстрыми и дешевыми.
В некоторых предпочтительных, но не исключающих вариантах осуществления настоящего изобретения, представленных, например, на фиг. 38 и 39, элемент 20 в форме пластины может быть перфорированным, и тогда он может содержать одно или более отверстий или проемов предопределенных размеров.
Например, в варианте осуществления, представленном на фиг. 38, элемент 20 в форме пластины может содержать отверстия относительно большого диаметра, сравнимого с диаметром проемов 75, которые могут быть пригодны для прохождения через фронтон кабелей, труб, кабельных каналов или в целом в качестве служебных отверстий.
С другой стороны, в варианте осуществления, представленном на фиг. 39, элемент 20 в форме пластины может представлять собой решетку, например, из металла или пластмассы. В указанном варианте осуществления уменьшен вес модульного элемента 10 и, тем не менее, обеспечена высокая механическая прочность.
Из того, что описано выше, очевидно, что настоящее изобретение достигает намеченных целей.
Настоящее изобретение допускает многочисленные модификации и изменения. Все детали могут быть заменены другими технически эквивалентными элементами, и материалы могут быть другими в соответствии с требованиями, без выхода за пределы объема настоящего изобретения, определенного в прилагаемой формуле изобретения.