Бескаркасное сборно-разборное укрытие
FRAMELESS COLLAPSIBLE SHELTER

Техническое решение относится к строительным сооружениям (конструкциям) и может быть использовано во многих отраслях народного хозяйства при необходимости быстрого возведения временных легко монтируемых сборно-разборных укрытий с минимальным количеством россыпных деталей и удобными для транспортировки элементами. Может быть использовано для временных жилых и нежилых помещений для Вооруженных сил, МЧС и других ведомств. Найдет широкое применение в садово-дачном хозяйстве.
Известен аналог под названием «Арочная конструкция», включающая основание с закрепленными на нем каркасе в виде набора пересекающихся поперечных и продольных несущих элементов, соединенные с помощью гибких связок и систем парных растяжек по патенту РФ: RU 2154715 C1, от 20.08.2000, МПК Е04В 1/32 - [1].
Прототипом заявляемого технического решения является «Сборно-разборное укрытие» по свидетельству на полезную модель RU 39991 U1 от 27.08.2004, МПК A01G 9/14, Е04В 1/32 - [2], содержит каркас, состоящий из полуарок, неподвижно соединенных и стыкуемые между собой, арочные элементы, связанные между собой вдоль каркаса по крайней мере одним верхним, одним левым нижним и одним правым нижним продольными элементами, каждый из которых состоит из прогонов, соединенных с арочными, а также покрытие, закрепленное на арочных элементах с помощью держателей, размещенных поверх покрытия. Каждая из полуарок выполнена в виде отстоящих друг от друга двух параллельно расположенных дуг, жестко соединенных между собой с образованием паза между ними. Каждый арочный элемент имеет, по крайней мере, по одному жестко закрепленному на дугах одной из полуарок верхнему фиксатору для соединения прогонов верхнего продольного элемента, по одному нижнему фиксатору слева и справа, а ответные части продольного элемента жестко закреплены на соответствующих прогонах нижних продольных элементов, причем каждый из держателей выполнен гибким и в собранном состоянии сборно-разборного укрытия размещен в пазу между дугами полуарок соответствующего арочного элемента. Покрытие выполнено из двух торцевых элементов, по крайней мере, одного основного тента. Тент выполнен из гибкой прозрачной армированной пленки. Тент по нижним краям около нижних продольных и торцевых поперечных прогонов заделываются землей после закрепления держателями.
Из описания устройства [2] видно, что оно очень сложное, имеет много деталей для сборки и разборки, особенно в полевых условиях, требуются специальные инструменты.
Недостатками аналога [1] и прототипа [2] является то, что они имеют каркас. Разборный каркас требует предварительной сборки, обремененный дополнительными деталями и инструментами, продолжительностью сборки и разборки. Неразборный каркас неудобный его транспортировкой. Кроме того, недостатками даннных устройств [1] и [2] является сложность конструкции, множество деталей, болтов, шайб и гаек, которые в полевых условиях трудно сохранить.
Сущность заявленного технического решения состоит в том, что бескаркасное сборно-разборное укрытие содержит прямоугольное основание, неподвижно соединенные между собой, арочные элементы, торцевые стенки и гибкие крепежные элементы. Основание выполнено из двух продольных и двух поперечных балок, неподвижно скрепленных между собой разъемными соединениями, сверху по периметру основания находятся пазы, в пазы продольных балок основания установлены арочные упругие согнутые элементы из упругого и гибкого прямоугольного материала, в пазы поперечных балок основания установлены плоские торцевые стенки, выполненные по конфигурации арочных упругих согнутых элементов. Между собой арочные упругие согнутые элементы собраны с помощью «Н»-образных уплотнительных эластичных соединителей, а на торцах укрытия между собой гнутые арочные элементы и плоские торцевые стенки собраны через «Г»-образные уплотнительные эластичные соединители, сверху «Н»-образный и «Г»-образные эластичные соединители, а также арочные упругие согнутые элементы и плоские торцевые стенки стянуты к основанию гибкими крепежными элементами, выполненными в виде стяжных ремней, которые закреплены в замках расположенных на наружных поверхностях продольных балок основания. К каждому из стяжных ремней жестко прикреплены растяжки, которые могут быть выполнены в виде ремней - растяжек, свободные концы которых закреплены к поверхности земли фиксирующими колышками. По крайней мере, одна плоская торцевая стенка содержит встроенную дверь с обрамлением, петлями, уплотнителями и дверным замком. Укрытие может содержать дополнительные растяжки, расположенные вдоль собранного укрытия (вдоль его продольных балок).
Технический результат состоит в: упрощении конструкции, улучшении условий транспортировки в разобранном виде, упрощении монтажа и демонтажа укрытия, сокращении времени монтажа и демонтажа укрытия, а также уменьшении себестоимости конструкции укрытия.
Также известны конструкции теплиц:
«Катарина» - http://cdd-stroy.ru/product2/teplica_katarina - [3],
«Надежная» - http://domteplic.ru/sankt-peterburg/katalog/teplicza-nadezhnaya.html - [4],
«Кремлевская» - http://spb.zavodteplic.ru/products/2004 - [5] и другие.
Теплицы [3, 4 и 5], содержат прямоугольный фундамент (основание), на котором установлен каркас теплицы, сверху (с внешней стороны), каркас теплицы обшит гнутыми элементами из упругого и гибкого (прямоугольного) материала - поликарбоната, на торцах теплица обшита плоскими торцевыми листами по форме торцов каркаса. Теплицы [3, 4 и 5] похожи с заявленным техническим решением применением гнутых элементов из упругого и гибкого (прямоугольного) материала, например поликарбоната, и прямоугольным основанием. Однако теплицы содержат каркас и имеют недостатки аналога [1] и прототипа [2].
Также известно «Полевое сборно-разборное фортификационное сооружение», по патенту РФ: RU 2526076 C1, от 20.08.2014, МПК Е04Н 9/04 - [6], содержащее стены и покрытие из панелей и обсыпанное грунтом. При этом сооружение выполнено сборно-разборным из однотипных плоских стеновых панелей и однотипных гнутых панелей покрытия. Все панели скреплены между собой встык, при этом все панели по своей периферии имеют равномерно расположенные закладные детали с резьбовыми отверстиями, в которые ввинчены болты через соединительные элементы панелей. Верх всего сооружения под грунтовой обсыпкой покрыт прочным гидроизоляционным покрытием, а для входов в сооружение и для перегородок сооружения использованы стеновые панели со встроенными в них проемами с дверьми. Для соединения панелей между собой используются соединительные «Н»-образные и другие профили с отверстиями под болты.
Аналог [6] похож с заявленным техническим решением применением плоских и гнутых элементов - жестких панелей, а также соединителей панелей из жестких «Н»-образных и других профилей с отверстиями под болты. Однако аналог [6] содержит множество соединительных элементов в виде болтов, более сложен по составным конструктивным деталям и узлам, а также предназначен для использования в котловане с грунтовой обсыпкой.
Заявляемое устройство (конструкция бескаркасного сборно-разборного укрытия) поясняется фигурами 1-12.
На фиг. 1 показан упрощенный вид сверху основания, из двух продольных и двух поперечных балок.
На фиг. 2 - внешний вид собранного укрытия.
На фиг. 3 - разрез соединения двух арочных упругих согнутых элементов по выноске I.
На фиг. 4 - разрез соединения арочного упругого согнутого элемента с плоской торцевой стенкой по выноске II.
На фиг. 5 - внешний вид «Н»-образного уплотнительного эластичного соединителя.
На фиг. 6 - внешний вид «Г»-образного уплотнительного эластичного соединителя.
На фиг. 7 - вид спереди собранного укрытия.
На фиг. 8 - вид сбоку собранного укрытия.
На фиг. 9 - вид сверху собранного укрытия.
На фиг. 10 - вариант соединения стяжного ремня с растяжками по центру.
На фиг. 11 - вариант соединения растяжек к стяжному ремню с двух сторон в верхней части полусферы укрытия с использованием в метах крепления к стяжным ремням растяжек установленными крепежными элементами, выполненными, например, в виде колец, пряжек, карабинов и т.д.
На фиг. 12 - вид сверху собранного укрытия с дополнительными растяжками, расположенными вдоль собранного укрытия.
Бескаркасное сборно-разборное укрытие содержит прямоугольное основание, неподвижно соединенные между собой арочные упругие согнутые элементы, торцевые стенки и гибкие крепежные элементы. Основание выполнено из двух продольных (1) и двух поперечных (2) балок, неподвижно скрепленных между собой разъемными соединениями. Сверху по периметру основания находятся пазы (3), в пазы (3) продольных балок (1) основания установлены арочные упругие согнутые элементы (4) из упругого и гибкого прямоугольного материала, например из поликарбоната. В пазы (3) поперечных балок основания установлены плоские торцевые стенки (5), выполненные по конфигурации арочные упругих согнутых элементов (например, в виде полукруга). Между собой арочные упругие согнутые элементы (4) собраны с помощью «Н»-образных (6) уплотнительных эластичных соединителей, а на торцах укрытия между собой упругие согнутые арочные элементы (4) и плоские торцевые стенки (5) собраны через «Г»-образные (7) уплотнительные эластичные соединители. Сверху «Н»-образный (6) и «Г»-образные (7) эластичные соединители, а также арочные упругие согнутые элементы (4) и плоские торцевые стенки (5) стянуты к основанию гибкими крепежными элементами, выполненными в виде стяжных ремней (8), которые закреплены в замках (9) расположенных на наружных поверхностях продольных балок (1) основания. Сверху каждого из стяжных ремней (8) жестко прикреплены растяжки (10), которые могут быть выполнены в виде ремней - растяжек, свободные концы которых закреплены к поверхности земли фиксирующими колышками (11). Выполнение растяжек в виде ремней позволит, дополнительно равномерно охватывая «Н»-образный (6) и «Г»-образные (7) эластичные соединители, прижимать их к основанию. По крайней мере, одна плоская торцевая стенка (5) содержит встроенную дверь (12) с обрамлением, петлями, уплотнителями и дверным замком (на фигурах на показаны). Фиксирующими колышками (11) дополнительно может крепиться к поверхности земли и основание сборно-разборного укрытия через отверстия (вертикальные), выполненные в двух продольных (1) и двух поперечных (2) балках. На фиг. 10 и фиг. 11 показаны варианты соединения стяжного ремня (8) с растяжками (10) или ремнями - растяжками (10) соответственно по центру и с двух сторон в верхней части полусферы укрытия. В местах крепления к стяжным ремням (8) растяжек (10) стяжные ремни (8) могут быть оборудованы крепежными элементами (13), выполненными, например, в виде колец, пряжек, карабинов и т.д. Укрытие может содержать дополнительные растяжки (14), прикрепленные к стяжным ремням (8) и расположенные вдоль собранного укрытия - вдоль его продольных балок (1). Это позволит обеспечить повышенную стойкость укрытия к ветровым нагрузкам.
Сборку бескаркасного сборно-разборного укрытия производят следующим образом. Первоначально собирают (неподвижно) прямоугольное основание из двух продольных (1) и двух поперечных (2) балок при помощи разъемных соединений (на фигурах не показаны). Балки (1) и (2) могут быть выполнены из дерева или из прямоугольных профилей (металлических, полимерных или армированных). Выравнивают на грунте площадку и закрепляют собранное основание при помощи фиксирующих колышков (11) через отверстия выполненные в балках (1) и (2). Далее устанавливают арочные упругие согнутые элементы (4) из упругого и гибкого прямоугольного материала в пазы (3) продольных балок (1) основания. Между собой арочные упругие согнутые элементы (4) соединяют через «Н»-образный эластичный соединитель. Поочередно в пазы (3) поперечных балок (2) устанавливают плоские торцевые стенки (5), которые выполнены по конфигурации арочных гнутых элементов (4). Одна или две плоские торцевые стенки (5) могут иметь встроенные двери (12) с обрамлением, петлями, уплотнителями и дверным замком. Между собой арочные упругие согнутые элементы (4) и торцевые стенки (5) соединяют через «Г»-образные (7) уплотнительные эластичные соединители. Сверху «Н»-образный (6) и «Г»-образные (7) эластичные соединители, вместе с собранными арочными гнутыми элементами (4) и плоскими торцевыми стенками (5), стягивают к продольным балкам (1) основания гибкими стяжными ремнями (8). Натяжение стяжных ремней (8) регулируют в замках (9), в которых стяжные ремни (8) окончательно закрепляют. К каждому из стяжных ремней (8) жестко прикреплены растяжки (10) - неразъемно: пришиты, приклепаны, приклеены, или разъемно при помощи крепежных элементов (13) (колец, пряжек, карабинов и т.д.). Также к стяжным ремням (8) могут быть прикреплены дополнительные (продольные) растяжки (14). Далее свободные концы растяжек (10) и (14) жестко прикрепленные к стяжным ремням (8), например, при помощи крепежных элементов (13), закрепляют при помощи фиксирующих колышков (11) собранное сборно-разборное укрытие к земле (поверхности грунта).
Разборку бескаркасного сборно-разборного укрытия производят в обратном порядке.
Несколько бескаркасных сборно-разборных укрытий (базовых, предложенных в настоящей заявке) могут быть по своим торцам соединены друг с другом и, таким образом, будет происходить наращивание конструкции с увеличением полезного объема.
Заявленное техническое решение направлено на упрощение конструкции прототипа и аналогов, улучшение условий транспортировки укрытия в разобранном виде, упрощение технологии монтажа и демонтажа укрытия, сокращение времени монтажа и демонтажа укрытия, а также на уменьшение себестоимости укрытия.
Упрощения конструкции происходит за счет отсутствия каркаса, что дополнительно приводит к снижению материалоемкости, а также сокращению количества узлов сборки и составных деталей (рассыпных деталей). При этом роль жесткого каркаса, обеспечивающего устойчивость, прочность и жесткость бескаркасного сборно-разборного укрытия, обеспечивается напряженным состоянием конструкции, образованной прямоугольным основанием, арочными упругими согнутыми элементами, стяжными ремнями и ремнями - растяжками, закрепленными к поверхности земли.
Улучшение условий транспортировки в разобранном виде состоит в следующем. В разобранном виде укрытие представляет собой компактный набор: продольных и поперечных балок основания с замками и креплениями; плоских гибких упругих листов, из которых при монтаже делают арочные упругие согнутые элементы; торцевых листов со встроенными дверями и без них; «Н»-образных и «Г»-образных эластичные соединителей соответственно арочных упругих согнутых элементов и торцевых листов; стяжных ремней, гибких крепежных элементов, а также фиксирующих (крепежных) колышков.
Упрощение монтажа и демонтажа укрытия и сокращение времени монтажа и демонтажа укрытия происходит из-за того, что укрытие состоит из минимального количества элементов и деталей, а также вследствие отсутствия каркаса и элементов его сборки и крепления.
Уменьшение себестоимости конструкции укрытия происходит вследствие отсутствия каркаса, а также применения в качестве арочных упругих согнутых элементов серийно выпускаемых плоских, гибких и упругих листов, например поликарбоната, металла (в том числе и гофрированных листов) и др.
Таким образом, выполнение бескаркасного сборно-разборного укрытия в совокупности с признаками формулы изобретения (сущностью изобретения) является новым для таких сооружений и, следовательно, соответствует критерию «новизна».
Вышеприведенная совокупность ограничительных и отличительных признаков предлагаемого изобретения не известна на данном уровне развития техники и не следует из общеизвестных правил конструирования бескаркасных сборно-разборных укрытий и их вспомогательного оборудования, а именно: взамен жесткого каркаса (из металлических или неметаллических материалов) использовано напряженное состояние конструкции (жестких упругих свойств материалов конструкции), образованной прямоугольным основанием, арочными упругими согнутыми элементами, стяжными ремнями и ремнями - растяжками закрепленными к поверхности земли (чем достигается необходимая прочность и устойчивость бескаркасного сборно-разборного укрытия), что доказывает соответствие критерию «изобретательский уровень».
Конструктивная реализация заявляемого технического решения с указанной совокупностью существенных признаков не представляет никаких конструктивно-технических и технологических трудностей, откуда следует соответствие критерию «промышленная применимость».
Литература
1. Патент РФ: RU 2154715 C1, от 20.08.2000, МПК E04B 1/32, «Арочная конструкция».
2. Свидетельство на полезную модель РФ: RU 39991 U1 от 27.08.2004, МПК A01G 9/14, E04B 1/32, «Сборно-разборное укрытие» - прототип.
3. Теплица «Катарина»: http://cdd-stroy.ru/product2/teplica_katarina.
4. Теплица «Надежная»: http://domteplic.ru/sankt-peterburg/katalog/teplicza-nadezhnaya.html.
5. Теплица «Кремлевская»: http://spb.zavodteplic.ru/products/2004.
6. Патент РФ: RU 2526076 C1, от 20.08.2014, МПК Е04Н 9/04, «Полевое сборно-разборное фортификационное сооружение».