Способ изготовления металлических конструкций с крышей
METHOD OF MAKING METAL STRUCTURES WITH A ROOF

Изобретение относится к строительной области, а именно к сборке металлических конструкций с крышей, таких как беседки, мангальные зоны, навесы.
Известны разные конструкции мангальных зон и беседок.
Так, например, из уровня техники известна конструкция садовой беседки, которая содержит закрепленные на трубчатом металлическом каркасе стол со столешницей, набор сидений со спинками и двухскатный тент с каркасом в виде рамы, закрепленной сверху на двух центральных вертикальных стойках, плоскость симметрии которых проходит через продольную ось симметрии стола, отличающаяся тем, что сиденья выполнены в виде двух скамеек, состоящих из наборов параллельных деревянных брусков, закрепленных в близи торцов на соответствующих верхних горизонтальных полках малых наклонных стоек четырех G-образных ножек, спинки скамеек выполнены в виде наборов параллельных деревянных брусков, закрепленных вблизи их торцов на наклонных в сторону от столешницы стола стойках L-образных кронштейнов, нижние горизонтальные полки которых прикреплены к соответствующим верхним полкам малых наклонных стоек ножек скамеек, столешница стола выполнена из набора параллельных горизонтальных деревянных брусков, закрепленных на трех расположенных перпендикулярно брускам опорах - передней L-образной в сечении формы, средней -образной в сечении формы и задней L-образной в сечении формы, причем передняя и задняя опоры прикреплены к соответствующим верхним полкам больших вертикальных стоек ножек сидений параллельно им, а средняя опора с помощью переднего и заднего кронштейнов усиления -образной в сечении формы жестко прикреплена через соединенные между собой большие вертикальные стойки ножек сидений к соответствующим нижним частям передней и задней вертикальных стоек тента, передняя левая и передняя правая ножки, а также задняя левая и задняя правая ножки попарно развернуты в разные стороны и расположены так, что вертикальная плоскость симметрии каждой пары ножек перпендикулярна продольной оси симметрии стола, при этом вертикальные стойки ножек сидений попарно скреплены между собой разъемным, например болтовым, соединением, передняя и задняя центральные вертикальные стойки тента имеют -образную в сечении форму, тент снабжен четырьмя боковыми наклонными стойками-опорами Г-образной формы, нижние концы которых скреплены с помощью разъемного, например болтового, соединения с соответствующий наклонными стойками кронштейнов спинок сидений, каркас тента имеет съемный конек П-образной формы, вставляемый своими вертикальными ступенчатыми на концах отростками сверху в переднюю и заднюю центральные вертикальные стойки тента, рама тента имеет две полурамы, левую и правую, каждая из которых состоит из двух переднего и заднего наклонных боковых скосов -образной формы, каждый из которых с одной стороны снабжен верхним двухступенчатым наклонным отростком, криволинейная ось которого расположена в вертикальной плоскости, а с другой стороны снабжен нижним прямым отростком, ось которого расположена горизонтально под прямым углом к средней наклонной части бокового скоса, причем нижние отростки боковых скосов направлены друг навстречу другу и соединены между собой вставленной в них прямой ступенчатой трубчатой горизонтальной вставкой, нижние горизонтальные отростки боковых скосов полурам соединены разъемным, например болтовым, соединением с верхними горизонтальными полками соответствующих наклонных левой и правой передних, а также левой и правой задних боковых стоек-опор тента, верхние двухступенчатые наклонные отростки боковых скосов полурам соединены быстроразъемным стопорным устройством с центральными вертикальными стойками тента, быстроразъемное стопорное устройство выполнено в виде разъемного зажима, состоящего из двух надетых на ось с резьбовым концом и поджимаемых с помощью шайбы и гайки цилиндрических, например, пластмассовых колец, в каждом из которых на поверхностях, обращенных друг к другу, выполнены канавки для размещения труб верхних двухступенчатых наклонных отростков боковых скосов полурам тента, причем разъемный зажим установлен на верхней вертикальной части -образного кронштейна, нижняя вертикальная часть которого закреплена на верхней части центральной вертикальной стойки тента (RU 76055 U1 10.09.2008).
Однако сборка известных конструкций имеет ряд недостатков, а именно обладают недостаточной жесткостью, не имеют защиты от травмирования конечного пользователя в процессе эксплуатаций конструкций, так же имеют высокую себестоимость и трудозатраты на изготовление конструкций.
Задачей настоящего изобретения является устранение вышеуказанных недостатков, а именно повысить жесткость конструкции, снизить риск травмирования конечного пользователя, уменьшить себестоимость и трудозатраты на изготовление и сборку конструкции.
Технический результат заключается в повышении жесткости конструкции, снижении риска травмирования конечного пользователя, уменьшение себестоимости и трудозатрат на изготовление и сборку конструкции.
Указанный технический результат реализуется за счет следующих приемов сборки конструкции. Сборка металлической конструкции, включает монтирование каркаса на первом этапе, при этом основным вертикальным элементом каркаса являются торцевые стойки, выполненные составными, элементы стойки скрепляют между собой болтовыми соединениями, если размер стойки не превышает размер стандартного листового металлического проката, либо цельными, если размер стойки не превышает размер стандартного листового металлического проката. Затем прикрепляют столики и полки болтовыми соединениями, к торцевой стойке с внутренней части стойки. К другой стороне столиков и полок прикрепляют дополнительные ножки, которые устанавливают в больших конструкциях. Устанавливают планки с резными узорными элементами, данную деталь устанавливают горизонтально между торцевыми стойками в верхней части, в нижней части устанавливают полку. Завершают конструкцию выполнение кровельной части, которую выполняют одно-, двух-, трех- или пятискатной. Для изготовления скатной кровельной части, используются верхние торцевые стойки, которые крепятся болтовыми соединениями к основным торцевым стойкам, и листы кровли, для формирования такой кровли листы кровли привариваются к верхним торцевым стойкам на заданной высоте друг от друга высота задается при нарезке верхних торцевых стоек в зависимости от требуемой высоты и размера конструкции готового изделия. В случае установки в металлическую конструкцию мангалов и грилей их оснащают решеткой для гриля, которую собираю из двух планок, изготовленных из листовой стали, с отверстиями под прутки. При этом одну сторону на каждой планке перегибают на 360°, при этом внутренний радиус загиба равен радиусу прутка, тем самым формирует паз под диаметр прутка, другую сторону планок гнут на 90° создавая полку ограничитель. Планки между собой соединяют прутком и каждый пруток приваривается к каждой планке с обоих сторон. Металлические элементы каркаса режутся на плазменном (лазерном) станке, ребра формируют на листогибе, места геометрических форм конструкции достигают путем варки, все вышеперечисленные детали соединяются последовательно на болтовые соединения.
Способ осуществляется следующим образом.
На первом этапе монтируют каркас металлической конструкции, в который входят торцевые вертикальные стойки с резными узорными элементами, которые могут быть как составные и скрепляться между собой болтовыми соединениями на больших конструкция, так и цельными в более мелких. Стойки являются основным вертикальным элементом для создания каркаса конструкций. При этом металлические элементы каркаса режутся на плазменном (лазерном) станке, ребра формируют на листогибе, места геометрических форм (в форме овала, полукруга, волны) конструкции достигают путем варки. Полученные ребра в свою очередь так же формируют силовой каркас. Вся конструкция собирается на болтовые соединения, благодаря такой конструкций каркаса в отличие цельносварных (мангальных зон, беседок, качели и других подобных конструкций) нет наложения двойного слоя металла, нет нахлестного стыка листа с профильной трубой, прутком или квадратом, который в свою очередь не дают прокрасить данные стыки и соответственно со временем начинается коррозия. В нашей же конструкций есть свободный доступ ко всем узлам и элементам для осуществления покраски. Так же данная конструкция уменьшает объем упаковки соответственно и цену транспортировки.
Столики и полки являются дополнительными элементами каркаса конструкций, которые в свою очередь создают удобства использования конечному потребителю и дополнительной жесткости каркаса конструкций. Столики и полки выполнены с резными узорными элементами и крепится к стойкам к торцевой наружной части или к внутренней части стойки.
Кроме того, конструкцию оснащают дополнительными ножкам, для устойчивости столиков, полок и каркаса в целом, так же ножки используются для формирования места под тяжелые мангалы для разгрузки основных торцевых стоек конструкций от его веса, при этом дополнительные ножки могут быть соединены между собой либо горизонтальными планками или столиками с полками в зависимости от назначения конструкций Кровельную часть выполняют одно-, двух-, трехскатной и более в зависимости от назначения конструкций. Основная функция кровельной части это зашита от солнечных лучей и осадков, крепится к торцевым стойкам.
Кроме того конструкция имеет планки с резными узорными элементами, данная деталь устанавливается горизонтально между торцевыми стойками в верхней части для дополнительной жесткости каркаса, а так же в зависимость от конструкций под тяжелыми мангалами, печей, скамеек и т.п.
Все вышеперечисленные детали соединяются последовательно на болтовые соединения, создавая тем самым жесткий и прочный каркас.
При установке в металлическую конструкцию с крышей мангалов и грилей их оснащают решеткой для гриля. При этом решетка собирают из двух планок, изготовленных из листовой стали, с отверстиями, одну сторону на каждой планке перегибают на 360 градусов, таким образом, чтоб внутренний радиус загиба был равен радиусу прутка, тем самым формируя паз под диаметр прутка, другую сторону планок гнут на 90 градусов создавая полку ограничитель, при установки уже в готовом виде на верхнюю часть мангала ограничивает продольное смешение по ширине мангала, при этом решетка гриль свободно можно сместить по длине как вправо так и влево. Планки между собой соединяются прутком и каждый прутом приваривается к каждой планке с обоих сторон. Особенности изготовления деталей конструкции: Все детали конструкций изготавливаются из листового металлопроката (при более массивных конструкция могут применять другие виды металлопроката), детали имеющие сложную форму раскроя или художественные элементы (узоры, надписи, отверстия для болтового соединяя деталей между собой и т.п.) нарезаются на станке плазменной (лазерной) механизированной резки с числовым программным управлением (ЧПУ), детали которые имеют прямолинейные формы (прямоугольника квадрата, треугольника и т.д.) рубятся на механизированных ножницах либо нарезаются в ручную, затем все детали зачищаются ручным электроинструментом от шлака и заусенцев. Далее все детали гнутся на листогибочном станке, тем самым создавая по краям сторон (количество загнутых сторон зависит от назначения детали) каждой детали на прямых и ровных сторонах, получая в поперечном сечений форму г-образного, п-образного, с-образного, z-образного профилей. Так же края выше причисленных форм профилей могут быть перегнуты на 360 градусов для придания большей жесткости детали и уменьшению травмирования конечного пользователя в процессе эксплуатаций конструкций, данная операция производится в зависимости от назначения и места установки детали в каркасе конструкций. В местах сложных форм деталей (в форме овала, полукруга, волны, изгиба и т.п.) по краю приваривается на ребро металлическая полоса или уголок, который формируют г-образный или п-образный профиль соответственно в поперечном сечении.
Особенностью изготовления кровельной части. При изготовлении кровельной части, по продольным краям с двух сторон листа кровли (если крыша двух, трехскатная или больше, то на каждой части кровли) формируется г-образный профиль - загиб с помощью листогибочного станка. Далее листы кровли приваривают к верхней части верхних торцевых стоек, которая имеет изогнутую форму - радиус, тем самым формируется изогнутая форма кровли. При этом стойка может быть любой формы в местах, где не привариваются кровельные листы и нет примыкания к основной торцевой стойке в нижней части. В процессе изготовления торцевых стоек производятся те же операций, как и при изготовлении остальных деталей конструкции, перечисленные выше. Загиб на листе кровли создает не только ребро жесткости, но выполняет функцию водоотведения - отлива. При изготовление двухскатной кровельной части. Для этого части кровли располагаются на определенной высоте друг от друга и с определенным свесом - в зависимости от высоты расположения друг от друга частей кровли, верхней части по отношению к нижней с перехлестом. При этом направление уклона каждой части кровли направлены в одну сторону. При изготовление трехскатной кровельной части. При этом части кровли располагаются так же на определенной высоте друг от друга и с определенным свесом - в зависимости от высоты расположения друг от друга частей кровли верхней части по отношению к нижним с перехлестом. При этом направление уклона двух нижних частей кровли направлены в противоположные стороны по отношению друг к другу. Верхняя часть кровли располагается с определенным свесом, в зависимости от высоты расположения друг от друга частей кровли по отношению к нижним - с перехлестом на обе нижние части кровли, тем самым формирует конек кровли. Данная конструкция крыши и кровли в целом создают достаточную жесткость для выполнения прямых своих функций и создавая, тем самым самонесущую кровлю без дополнительных усилений и каркасов, соответственно уменьшая себестоимость и трудозатраты на изготовление конструкций.
Применение и назначение конструкций: Данный способ изготовления конструкций может применять при изготовлении: мангальных комплексов с крышей, мангальных зон с крышей, качелей, беседок, скамеек, навесов, подставок со столиками под мангал, подставок со столиками под печь под казан, под столы, ограждений, оградок для могил, заборов, декоративных заборов, стеллажей и т.д.
Размеры конструкций могут быть любых размеров и форм и назначение, толщина используемого материала увеличивается соотносительно размеру, назначению и нагрузки на конструкции.
Конструкции после изготовления могут окрашиваться любым из известных способом покраски и любым видом краски в зависимости от применения конструкций.