ПОЛОЕ СТРОЕНИЕ СО СБОРНОЙ СТАЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИЕЙ

Настоящая полезная модель относится к строительной отрасли и касается полого строения со сборной стальной конструкцией.
Строительные объекты применяются во многих областях: культурные, объекты для работы и жизни человека. Процесс строительства, включая этап проектирования, сопровождается большими затратами энергии и ресурсов, а также сопровождаются сбросами воды, газа и других веществ. Поэтому максимальная экономия энергии, защита окружающей среды и уменьшение загрязнений и строительного мусора, предоставление людям здоровых, комфортных, высокоэффективных, экологически безопасных зданий, является основной задачей.
Известен способ строительства постоянного жилого дома, включающий литье железобетона на месте для получения монолитного основания, основной стены, внутренней стенки, стойки, кольцевой балки, несущей балки, перекрытия, наклонной балки, наклонного перекрытия и коньковой балки дома в возведенную опалубку, при этом основная стена, ширину которой можно регулировать путем выбора различных типов профилей опалубки и сквозных штифтов, является полой и включает в себя одну наружную стену и одну внутреннюю стену или одну наружную стену и две внутренние стены, и полую часть, которая может быть заполнена теплозащитными и теплоизолирующими материалами или заполнена водой, (патент на изобретение CN 101892743, дата приоритета 19.06.2010 г., дата публикации 24.11.2010 г.).
Известен сборный дом, включающий пол, крышу, стены, характеризующийся тем, что состоит из сборных полых структурных плит. Сборные полые структурные плиты по четырем сторонам имеют тонкие стенки, а также ряд параллельных отверстий, расположенных в центральном слое плиты. В верхней и нижней части дома имеются стальные рамы, соединенные с полыми плитами крепежными деталями, уплотнительные элементы предусмотрены на каждом стыке полых плит, (патент на полезную модель CN 1097831, дата приоритета 22.07.1993 г., дата публикации 25.01.1995 г.), (выбран в качестве прототипа).
Недостатками указанных аналогов является недостаточное обеспечение огнестойкости и теплоизоляции.
Проектирование кровли и стен традиционного строения требует производить наружную теплоизоляцию, внутреннюю теплоизоляцию и теплоизоляцию между стенами (сэндвич-панели). Однако на данный момент используются не все научные знания для обеспечения высокой теплоизоляции зданий. Исходя из научно-обоснованных знаний, предпочтительно использовать в качестве теплоизоляционного слоя воздух с коэффициентом теплопроводности 0.023w/(m·k), тщательно отбирать используемые строительные материалы, производить научно-обоснованное проектирование.
Технической задачей заявляемой полезной модели является обеспечение экологичности, теплоизоляции, звукоизоляции, огнестойкости, сейсмостойкости, экономии энергии, низкой себестоимости, долговечности строения при пустотелой структуре.
Решение технической задачи в полезной модели предложено за счет конструкции полого строения, содержащего полую кровлю (А), полую стену (В), полую оконную раму и полые вертикальные и горизонтальные балки (С), полые плиты перекрытия и полый пол (D).
Полая кровля (А) состоит: из первой панели (1), первого полого слоя и каркаса (2), второй панели (3).
Полая стена (В): наружная стена состоит из третьей стеновой панели (4), второго полого слоя и каркаса (5), четвертой панели (6); во внутреннюю стену входят пятая панель (7), третий полый слой и каркас (8), и шестая панель (9).
Полая оконная рама и полые вертикальные и горизонтальные балки (С) состоят из вертикальной и горизонтальной балки (10), четвертого полого слоя (11) и Т-образной панели (12).
Полые плиты перекрытия и полый пол (D): плиты перекрытия состоят из седьмой панели (13), пятого полого слоя и каркаса (14), восьмой панели (15); полый пол состоят из девятой панели (16), шестого полого слоя и каркаса (17), десятой панели (18).
Полые строения (А), (В), (С), (D) производят на заводе по рабочему чертежу и карте верстки, производят сборку на месте работы с использованием панелей Силакпор из ячеистого бетона автоклавного твердения.
Чертежи:
Фигура 1 - общая схема конструкции;
Фигура 2 - вид внутренней стены в разрезе;
Фигура 3 - вид полой оконной рамы и полой вертикальной и горизонтальной балки;
Фигура 4 - угловое соединение стен с внутренним углом;
Фигура 5 - угловое соединение стен с наружным углом;
Фигура 6 - Т-образное соединение между внешней и внутренней стеной
Фигура 7 - Т-образное соединение между внутренними стенами;
Фигура 8 - Т-образное соединение между стенами.
Отраженная на приведенных чертежах конструкция содержит полую кровлю (А), полую стену (В), полую оконную раму, полые вертикальные и горизонтальные балки (С), полые плиты перекрытия и полый пол (D).
Полая кровля (А) состоит из первой панели (1), первого полого слоя и каркаса (2), второй панели (3). Для уплотнения и мягкого соединения между панелями использован специальный герметик, а двухслойная панель и металлическая конструкция закреплены специальными винтовыми болтами и специальными болтами с крючкообразной головкой.
Полая стена (В): наружная стена состоит из третьей стеновой панели (4), второго полого слоя и каркаса (5), четвертой панели (6); Внутренняя стена составлена из пятой панели (7), третьего полого слоя и каркаса (8), и шестой панели (9). Для уплотнения и мягкого соединения между панелями использован специальный герметик, а двухслойная панель и металлическая конструкция закреплены специальными винтовыми болтами и специальными болтами с крючкообразной головкой.
Полая оконная рама и полые вертикальные и горизонтальные балки (С) состоят из вертикальной и горизонтальной балки (10), четвертого полого слоя (11) и Т-образной панели (12). Для уплотнения и мягкого соединения между панелями использован специальный герметик, а двухслойная панель и металлическая конструкция закреплены специальными винтовыми болтами и специальными болтами с крючкообразной головкой.
Полые плиты перекрытия и полый пол (D): плиты перекрытия состоят из седьмой панели (13), пятого полого слоя и каркаса (14), восьмой панели (15); пол состоит из девятой панели (16), шестого полого слоя и каркаса (17), десятой панели (18). Для уплотнения и мягкого соединения между панелями использован специальный герметик, а двухслойная панель и металлическая конструкция закреплены специальными винтовыми болтами и специальными болтами с крючкообразной головкой.
Полая кровля (А), полая стена (В), полая оконная рама, полые вертикальные и горизонтальные балки (С), полые плиты перекрытия и полый пол (D) производят на заводе по рабочему чертежу и карте верстки, производят сборку на месте работы с использованием панелей Силакпор из ячеистого бетона автоклавного твердения.
В заявляемой полезной модели предпочтительно используют естественные ресурсы с коэффициентом теплопроводности 0.023w/(m·k) - воздух в качестве теплоизоляционного, звукоизоляционного и огнезащитного слоя. Кроме того, тщательно отбирают используемые строительные материалы для достижения заданных характеристик строения, в частности: максимальной экономии энергии, требуемой по строительным нормам теплоизоляции, огнестойкости, сейсмостойкости звукоизоляции, экологической безопасности, низкой себестоимости и долговечности.
2
2
-6
2
2
2
2
Плотность панели толщиной 100 мм составляет 53 кг/м, тепловое сопротивление составляет 0.83w/(m·k), коэффициент теплопроводности составляет 0.12 w/(m·k), коэффициент теплового хранения составляет 2.15 w/(m·k), коэффициент теплового расширения составляет 7.0×10/°С, коэффициент звукоизоляции составляет 37.7 дБ, предел огнестойкости составляет 4 часа, внутри панели расположены двухслойные арматуры, прочность на сжатие больше 4.00 Н/мм, прочность на изгиб больше 1.00 Н/мм, прочность на срез больше 0.50 Н/мм, модуль упругости больше 1800Н/мм, (альбом, выпускаемый институтом по проектированию и нормам строительства КНР, №03SG715-1. GUOJIIAJIANZHUBIAOZHUNSHEJI 03SG715-1).
2
Полая кровля (А) состоит из первой панели толщиной 100 мм (1), первого полого слоя и каркаса толщиной 100 мм (2), второй панели толщиной 100 мм (3), значение коэффициента теплопередачи может достигать 0.16 W/(m·k).
2
Полая стена (В): наружная стена составляет из третьей стеновой панели толщиной 100 мм (4), второго полого слоя и каркаса толщиной 100 мм (5), четвертой панели толщиной 100 мм (6); значение коэффициента теплопередачи может достигать 0.16 W/(m·k).
Внутренняя стена составляет из пятой панели толщиной 50 мм (7), третьего полого слоя и каркаса толщиной 50 мм (8), и шестой панели толщиной 50 мм (9), значение коэффициента теплопередачи может достигать 0.19 W/(m·k).
2
Полая оконная рама и полые вертикальные и горизонтальные балки (С) составляют из вертикальной и горизонтальной балки (10), четвертого полого слоя толщиной 100 мм (11) и Т-образной панели толщиной 100 мм (12), значение коэффициента теплопередачи может достигать 0.16 W/(m·k).
Полые плиты перекрытия и полый пол (D): звукоизоляционный показатель полой кровли, полых внутренних и наружных стен и полых плит перекрытия могут достигать до 50-74.5 дБ и более, полый пол может эффективно предохранять от влажности.
Сейсмостойкость, огнеупорные и антикоррозионные свойства: плотность панели толщиной 100 мм составляет 53 кг/м, легкая панель может снизить вертикальную нагрузку, использование для уплотнения и мягкого соединения между панелями специального герметика и крепление двухслойной панели и металлической конструкции специальными винтовыми болтами и специальными болтами с крючкообразной головкой позволяет выдерживать сейсмическую активность до 8-9 баллов. Сухой воздух, заполняемый пустотелый слой защищает трубы, стальные материалы от пожара и коррозии. При достижении толщины панели до 50-100 мм, противопожарный предел достигает до 2-4 ч и панель является отекающим огонь элементом, Таким образом, полые строения имеют класс пожаробезопасности класса А или больше.
Использование пустотелых панелей является экологически безопасным, и выгодном с точки зрения экономических и ресурсных затрат. Панели являются нерадиоактивными зелеными строительными материалами, позволяют снизить вертикальную нагрузку и снизить количество используемой стали, использовать "воздух" в качестве теплоизоляции, Кроме того, снижение себестоимости достигается использованием способа заводского производства и сборки на месте работы, что обеспечивает не только высокий темп строительства, но и снизить расходы на зарплату.
2
Предельные значения коэффициента теплопроводности на энергоэкономичные кровли, стены строения в Англии, США, России, Японии, Канаде, Дании, Швеции соответственно составляет: 0.45, 0.45, 0.44, 0.42, 0.38, 0.3, 0.17W/(m·k),
2
Предельное значение коэффициента теплопроводности на кровли, стены полого строения со сборной стальной конструкцией в настоящем патенте полезной модели может достигать до 0.16 W/(m·k), что соответствует и превосходит существующий мировой уровень.