ЗДАНИЕ ВЫСОТНОЕ

Полезная модель относится к области строительства, а именно к пространственным сборным оболочкам высотных многоэтажных гражданских зданий.
Известен металлический каркас многоэтажного здания, включающий горизонтальные периметральные фермы и вертикальные угловые раскосные решетки для повышения жесткости оболочки здания (1).
Известен пространственный металлический каркас многоэтажного здания, включающий диагональную решетку, образующую ромбовидные ячейки для повышения жесткости оболочки здания (2).
Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемой полезной модели по совокупности признаков является каркас высотного здания или башенного сооружения, включающий угловые изогнутые силовые элементы типа ферм, обеспечивающие необходимую устойчивость здания при сейсмических колебаниях (3).
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, следует отнести малую устойчивость здания при большой высоте, а также его низкие аэродинамические характеристики.
Сущность полезной модели заключается в том, что устойчивость здания повышается за счет того, что в оболочке высотного здания между смежными лучами пирамидального отсека расположены однотипные вогнутые конические отсеки. В оболочке высотного здания между смежными лучами пирамидального отсека расположены однотипные отсеки гиперболического параболоида
При осуществлении заявляемой полезной модели может быть получен следующий технический результат:
- Конфигурация оболочки высотного здания позволяет повысить его устойчивость на 25-30% при улучшении естественной освещенности внутренних помещений;
- Энергоэффективность предложенного решения повышается на 12-15%;
- Сочетание в оболочке наклонных плоскостей пирамидального отсека с коническими или гиперболическими боковыми элементами позволяет улучшить ее аэродинамическую обтекаемость на 15-25%.
Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, высотное здание очерчено оболочкой, выполненной в виде многолучевого пирамидального отсека, где наклонные лучи исходят из вершины к основанию; причем между смежными лучами расположены однотипные вогнутые отсеки линейчатой поверхности, присоединенные к лучам пирамидального отсека по кромкам с образованием прямолинейных выпуклых ребер.
Оболочка высотного здания собирается, например, из двухкамерных стеклопакетов на металлическом каркасе; при этом некоторые участки оболочки могут выполняться из композитных материалов, многослойных панелей типа «сэндвич» и т.п.
При исследовании отличительных признаков описанного здания высотного не выявлено каких-либо аналогичных решений, касающихся использования традиционной конструкции данного решения.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемой полезной модели, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявляемой полезной модели. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом устройстве, изложенных в формуле полезной модели.
Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует условию «новизна».
Для проверки соответствия заявляемой полезной модели условию «изобретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявляемого устройства.
Результаты показали, что заявленная полезная модель не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленной полезной модели преобразований для достижения технического результата. В частности, заявленной полезной моделью не предусматриваются следующие преобразования:
- дополнение известного устройства какой-либо известной частью, присоединяемой к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такого дополнения;
- замена какой-либо части известного устройства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
- исключение какой-либо части устройства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;
- увеличение количества однотипных элементов действий, для усиления технического результата, обусловленного наличием в устройстве именно таких элементов;
- выполнение известного устройства или его части из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала;
- создание устройства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого устройства и связей между ними.
Описываемая полезная модель не основана на изменении количественных признаков, представлении таких признаков во взаимосвязи либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных закономерностей.
Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует условию «изобретательский уровень».
На чертеже представлено:
На фиг.1 изображен общий вид оболочки высотного здания с вогнутыми коническими отсеками, а также его вид сверху.
На фиг.2 изображен общий вид оболочки высотного здания с треугольными отсеками гиперболического параболоида, а также его вид сверху.
На фиг.3 изображены общие виды оболочки высотного здания, содержащей четырехугольные отсеки гиперболического параболоида с прямыми кромками при различном числе лучей пирамидального отсека
Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели с получением вышеуказанного технического результата, заключается в следующем:
Здание высотное очерчено оболочкой, выполненной в виде многолучевого пирамидального отсека 1, где наклонные лучи 2 исходят из вершины 3 к основанию; причем между смежными лучами 2 расположены однотипные вогнутые конические отсеки 4, присоединенные к лучам 2 пирамидального отсека 1 по кромкам с образованием прямолинейных выпуклых ребер 5.
В оболочке здания между высотного смежными лучами 2 расположены однотипные треугольные отсеки 6 гиперболического параболоида.
В оболочке здания высотного между смежными лучами 2 расположены однотипные четырехугольные отсеки 7 гиперболического параболоида, ограниченные прямыми кромками.
Здание высотное может иметь звездчатый многолучевой план с различным количеством лучей 2 пирамидального отсека 1.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленной полезной модели следующей совокупности условий:
- конструкция, воплощающая заявленную полезную модель при ее осуществлении, предназначено для использования в строительстве;
- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в формуле полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
- средство, воплощающее заявленную полезную модель при ее осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.
Сочетание в оболочке наклонных плоскостей пирамидального отсека с коническими или гиперболическими боковыми элементами позволяет улучшить ее аэродинамическую обтекаемость на 15-25% и тем самым снизить изгибающие, сдвигающие и крутящие напряжения во внутреннем многоэтажном каркасе здания.
Источники информации:
1. А.с. 800310 (СССР). Металлический каркас многоэтажного здания. Е04В 1/24; 1981.
2. А.с. 876892 (СССР). Пространственный металлический каркас многоэтажного здания. Е04В 1/24; 1981.
3. А.с. 767299 (СССР). Каркас высотного здания или башенного сооружения. Е04В 1/24; 1980.