Объемный блок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П В ;Х 33" E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 767304 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 070838 (21) 2653251/29-33 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 300%80.Бюллетень 119 36

Дата опубликования описания 300980 (St)hh. КЛ.3

Е 04 В 1/348

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открыти A. (53) 4К 6 24 . 02 3., 87 (088. 8) Б. Н. Мясников, И. Н. Ткаченко, Ю. И. Бушмиц, Л. П. Тимофеенко, A И. Криппа, И. A. Лукашенко и Н. Б. Яцышин (72) Авторы изобретения

Научно-исследонательский институт строительных конструкций Госстроя СССР (71) Заявитель (54) ОБЪКМНЫЙ БЛОК

Изобретение относится к строительству, предназначено для использования при возведении зданий различной этажности из объемных блоков повышенной заводской готовности и может найти преимущественное использование при строительстве объемноблочных зданий в труднодоступных районах Крайнего Севера и

Дального Востока. .В настоящее время в строительст- ве широко используются объемные блоки размером на комнату полной заводской готовности. Необходимая несущая способность и звукоизоляция обес-15 печиваются выполнением ограждений блока из тяжелого бетона или устройстном достаточно массивных конструкций ограждений блока (11.

Бетонные объемные блоки имеют большую массу, что приводит в итоге к неоправданному увеличению массы здания в целом, а это также затрудняет использование таких конструкций в 25 труднодоступных районах страны вследствие больших затрат на транспортиронание.

Более предпочтительны с этой точки зрения объемные блоки, изготавли- З() наемые из тонкостенных металлических профилей и листовых материалов. Зву коизоляция от воздушного шума перекрытий и перегородок, образованных стенками таких блоков, обеспечивается увеличением воздушного промежутка между блоками или же размещением на стенках блоков специальных звукоизоляционных диафрагм (2).

Однако эти мероприятия зачастую недостаточно эффективны для обеспечения необходимой звукоизоляции и ухудшают технико-экономические пока- затели объемноблочных зданий вследствие увеличения массы здания, транспортных расходов и объема здания., Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является объемный блок, содержащий несущий каркас из трубчатых металлических тонкостенных полых стоек, расположенных по углам блока, к которым крепятся панели стен, пола и потолка, выполненные иэ профилированного металлического листа с трапецеидальными гофрами. Направление гофров н смежных панелях одинаковое. Блок образуется путем жесткого соединения элементов труб7б7304 чатого каркаса с гофрированными панелями стен, перекрытия и пола-посредством болтовых соединений. При этом элементы блока связаны между собой балками U --образного сече ния, на которые опираются плоские 5 элементы стен. Несущая способность здания .обеспечивается вертикальными полыми элементами трубчатого сеченйя с поэтажной горизонтальной обвязкой в виде ферм с параллельными поясами (3 ).

Недостатком данного блока является то, что для обеспечения звукоизоляции необходимо утолщать стены или-же размещать в воздушном промежут-15 ке звукопоглощающие материалы и специальные диафрагмы в связи с тем, ;что ограждения в системе здания образуются идентичными панелями стен, пола и цотолка с одинаковой частотой волнового совпадения.

Цель изобретения — повышение несущей способности и звукоизоляционных свойств объемного блока.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом объемном блоке, 25 включающем несущий каркас из металлических тонкостенных полых стоек расйоложенных по углам блока,. к которым прикреплены панели стен, пола и потолка, выполненные из профи- 30 лированного металлического листа с изоляционным слоем, расположенные по четырем углам стойки каркаса объединены в две ll -- образные рамы,, ..соединенные между собой понизу продоль- 35 ными и поперечными полыми ригелями, например, прямоугольного сечения, панели стен, пола и потолка, выполненные иэ профилированного металлического листа с изоляционным слоем, 4О крецятся к каркасу блока, причем гофры панелей пола и потолка расположены во взаимно перпендикулярных направлениях. Крепление панелей стен к полым стойкам прямоугольного незамкнутого профиля осуществляется посредством дискретно расположенных по высоте стойки связей, которые являются упругоподатливыми.

Панель пола свободно оперта на продольный ригель в средней части 5О

" по высоте последнего.

Как вариант изобретения возможно заполнение гофров панелей стен пористым материалом с объемной весом

100-400 кг/м .

Для обеспечения пространственной жесткости блока в системе здания, а также уменьшения расхода металла, "-нижйяй гбризбнтальная стенка продольного ригеля расположена ниже опорной 60 части стойки.

При таком конструктивном решении объемного блока представляется возMoKHhM образование пространственной системы здания с по этажными 65 дисками, состоящими из панелей пола и потолка. Гофры панелей пола и по"толка расположены во взаимно перпендикулярных направлениях, отсюда изгибная жесткость этих панелей в продольном и поперечном направлениях существенно разнится, Следовательно, граничные частоты волнового совйадения этих панелей не будут одинаковыми. При устройстве по панели пола дополнительной стяжки и покрытия чистого пола будет также обеспечено различие в поверхностной массе единицы поверхности панелей пола и потолка. Это позволяет повысить звукоизолирующую способность междуэтажного перекрытия, образованного панелью пола и панелью потолка нижележащего блока как за счет рассогласования частот совпадения, так и за счет увеличения диссипативных потерь в слоях, а поскольку соотношения жесткостей и толщин панелей стен и элементов каркаса объемного блока различны, то коэффициент передачи на примыкающие конструкции достаточно мал.

На фиг.1 изображен объемный блок, общий вид",на фиг.2-несущий каркас",на фиг.З вЂ” узел сопряжения панели по— ла и рамы; на фиг. 4 — узел соединения йанели стены и стойки, на фиг. 5 — перекрытие, поперечный разрез.(фрагмент).

Объемный блок содержит несущий каркас из двух Д -образных рам 1, соединенных между собой понизу продольными 2 и поперечными 3 ригелями коробчатого сечения. Каркас содержит полые стойки 4 незамкнутого сечения.

Непосредственно к каркасу крепятся панель 5 потолка и панель б пола, причем последняя свободно оперта на вертикальную стенку 7 продольного ригеля 2 в средней части его высоты с помощью уголка 8. Панели

9 стен, усиленные гофрированным листом, крепятся на связях 10 к стойкам 4. Соединение можно рассматрйвать как упругоподатливое.

Панель 5 потолка имеет гофры 11, расположенные вдоль продольной стороны блока. Панель б пола имеет гофры 12, расположенные вдоль короткой стороны блока, т. е. гофры 12 и 11 расположены во взаимно перпендикулярном направлении. По панели б пола расположена конструкция плавающего пола, включающая упругие прокладки 13, стяжку 14 и рулонное покрытие 15 чистого пола. Гофры панелей стен могут быть заполнены пористым изоляционным материалом с объемным весоМ 100 — 400 KT/ì (на чертеже не показано). Нижняя горизонтальная

767304 стенка 16 продольного .ригеля распо-! ложена ниже опорной части стенки 17, такая конструкция позволяет создать жесткую пространственную систему из П -образных рам, связанных ригелями и панелями стен. Использование новых элементов — П -образных рам с обвязкой понизу в продольном и поперечном направлениях и панелей пола и потолка, несущей основой которых является профилированный металлический настил (гофры панели пола и потолка взаимно перпечдикулярны), выгодно отличают предлагаемый объемный блок от известного поскольку при обеспечении необходимой несущей способности и пространственной жесткости, повышаются звукоизоляционные качества конструкции.

Легкие объемные блоки описываемой конструкции могут быть использованы для строительства зданий малой и средней этажности в различных районах, в том числе во вновь осваиваемых труднодоступных районах Крайнего Севера и Дальнего Востока страны. 25

Изготовление предлагаемого блока может быть организовано на существующих предприятиях стройиндустрии.

Рациональная конструкция объемного блока при относительно малой Щ собственной массе обеспечивает необходимую жесткость и прочность. Продольные ригели вышележащих объемных блоков замыкают верхний пояс блоков смежных этажей, что обеспечивает надежное соединение объемных блоков по вертикали . Благодаря упругоподатливому соединению панелей стен, пола и потолка с каркасом обеспечивается снижение коэффициента передачи звуковой энергии на каркасе и тем самым повышается звукоизоляция блока. Кроме того, рассогласовываются граничные частоты волнового совпадения смежных панелей благодаря различной изгибной жесткости панелей и устраняются резонансные явления.

Испытания звукоизолирующей способности фрагмента блока в акустических камерах позволили вывести следующие показатели звукоизоляции: от 50 воздушного шума Eg = + 4 дБ, от ударного шума — Е„ = +17 дБ, при поверхностном весе в 1,5 — 2,0 раза меньшем, чем у известных конструкций (нормативные требования соглас- 55 но СНиП-Л. 1-71 составляют ЕВ = 0 дБ, Eq = +3 дБ).

Прочностные испытания опытного блока показали его высокую эффективI ность и надежность, что позволяет его испольэовать также и при действии интенсивных ветровых нагрузок.

Изготовление предлагаемого блока может быть организовано на существующих предприятиях металлоконструкций без значительных затрат труда и средств с использованием серийно выпускаемых промышленностью деталей и металлический профилей.

Формула изобретения

1. Объемный блок, включающий несущий каркас из металлических тонкостенных полых стоек, расположенных по углам блока, к которым прикреплены панели стен, пола и потолка, выполненные из профилированного металлического листа с изоляционным слоем, о т л и ч. а ю шийся тем, что, с целью повышения его прочностных и звукоизоляционных свойств, стойки каркаса объединены в A- образные рамы, соединенные между собой понизу продольными и поперечными ригелями, причем гофры панелей пола и потолка расположены во взаимно перпендикулярных направлениях, а полки соединены со стойками упругоподатливыми дискретно расположенными связями

2. Блок по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что ригели имеют коробчатое сечение.

3. Блок по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что стойки имеют корытообразное незамкнутое сечение.

4. Блок по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что панель пола свободно оперта на продольные ригели в средней части их высоты.

5. Блок по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что гофры,панелей стен заполнены пористым материалом с объемным весом 100 — 400 кг/м З. б. Блок по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения пространственной жесткости здания, нижняя горизонтальная стенка продольного ригеля расположена ниже опорной части стойки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Монфред Ю. Б. Здания из объемных блоков, М., Стройиздат, 1974, с. 64, 212.

2. Авторское свидетельство СССР, 9 251188, кл. Е 04 В 1/74, 1968.

3. Патент Швейцарии 9 416062,,кл. 37 f 15/10, 1960.