Устройство для возведения элементов зданий

 

Полезная модель относится к области строительства. Устройство для возведения элементов зданий содержит средство для подвода материала и ограничительные пластины, предназначенные для удерживания материала от растекания до его затвердевания, соединенные с механизмом для их горизонтального перемещения вдоль контура возводимых элементов зданий, при этом упомянутый механизм выполнен в виде каретки, на которой закреплены упомянутые ограничительные пластины, а средство для подвода материала выполнено в виде экструдера установленного на каретке, содержащего размещенные в ряд между ограничительными пластинами форсунки или кристаллизаторы для подвода к ним компонентов, необходимых для образования упомянутого материала. Использование предлагаемого технического решения позволяет обеспечить минимальную погрешность отклонения от проектных размеров здания, минимальное количество рабочего персонала на стройплощадке, возможность возведения зданий сложной геометрии за счет привлечения компьютерных технологий, изготовление стройматериалов на местах, непосредственно на стройплощадке, отсутствие опалубки, круглосуточное ведение работ (полная независимость производства работ от светлого времени суток).

Полезная модель относится к области строительства, а именно, к возведению капитальных стен, перегородок и других строительных элементов.

Наиболее близким аналогом заявленного технического решения является устройство для возведения элементов зданий, содержащее бункер для подвода материала, например, бетона и ограничительные щиты (пластины), удерживающие необходимое время подаваемый материал от растекания (см. SU 535404, 15.11.1976 г.).

Недостатками известного технического решения является высокая погрешность отклонения от проектных размеров здания и сложность возведения здания сложной геометрии, обусловленные используемым для изготовления стен материалом и невозможности использования компьютерных технологий.

В то же время в современном строительстве наблюдаются следующие перспективы:

- дизайн фасадов зданий, архитектурное решение, а так же хитросплетение коммуникационных каналов внутри здания становятся год от года все более изощренными, что однозначно указывает на создание устройства для возведения зданий с применением современных компьютерных технологий;

- мировая тенденция крупных городов превращения их центров в «деловой центр» путем долгосрочной ротации проживающих там граждан (нередко в зданиях представляющих историко-архитектурное достояние культуры страны) на периферию городской черты;

- тенденция строительства коттеджей семейно-кланового свойства, как правило, на 2-3 семьи (аналог, подобие родового поместья) ориентированных на строительство зданий площадью 500-1000 м 2.

Таким образом, задачей предлагаемой полезной модели является обеспечение возможности возведения сложных архитектурных форм при высоких показателях технологичности и качества.

Поставленная задача решается тем, что устройство для возведения элементов зданий содержит каретку, на которой установлены экструдер для подвода материала и ограничительные пластины, предназначенные для удерживания материала от

растекания до его затвердевания, которые вместе с кареткой имеют возможность горизонтального перемещения по заданной программе вдоль контура возводимых элементов, тем самым последовательно образуя слои (ярусы) возводимых зданий.

Экструдер содержит или размещенные в ряд между ограничительными пластинами форсунки, при использовании в качестве подаваемого материала расплавов, или кристаллизаторы, при использовании в качестве подаваемого материала затвердевающих смесей. К форсункам и кристаллизаторам подводятся, например, через шланги все необходимые компоненты для образования расплавов или затвердевающих смесей.

В частных вариантах полезной модели каретка может быть выполнена с возможностью управления от компьютера, т.е. от специально установленной на нем программы.

Каретка может быть установлена внутри каркаса, выполненного, например, в виде козлового крана с возможностью вращения и фиксации в горизонтальном направлении и с возможностью перемещения вверх-вниз в вертикальном направлении.

Для повышения скорости и равномерности затвердевания материала между форсунками или кристаллизаторами установлены дополнительные аналогичные крайним ограничительные пластины.

Использование предлагаемого технического решения позволяет обеспечить:

- минимальную погрешность отклонения от проектных размеров здания;

- минимальное количество рабочего персонала на стройплощадке;

- возможность возведения зданий сложной геометрии за счет привлечения компьютерных технологий;

- изготовление стройматериалов на местах, непосредственно на стройплощадке

- отсутствие опалубки;

- круглосуточное ведение работ (полная независимость производства работ от светлого времени суток).

Сущность предлагаемой полезной модели поясняется с помощью фигур.

На фиг.1 показан вид сбоку на предлагаемое устройство, на фиг.2 показан вид сверху на предлагаемое устройство.

Устройство содержит управляемую компьютером каретку 1, которая устанавливается внутри каркаса с возможностью перемещения вверх-вниз (по вертикали) и влево - вправо (по горизонтали), а так же с возможностью вращения посредством узла 5 в горизонтальной плоскости на 90° и 180° и с последующей фиксацией. Конструкция каркаса может быть различной. Подходит конструкция козлового крана облегченного типа. Высота крана, ширина (расстояние между монорельсами) и их длина (протяженность) обусловлены форматом проектов строительства жилых зданий, например: высота - до 5 этажей, ширина до 30 метров, длина - до 100 метров.

На каретке 1 по горизонтали установлен экструдер 2, состоящий из множества, ориентировочно 20-ти независимых, включающихся и выключающихся по команде компьютера форсунок или кристаллизаторов (не показаны).

В обоих случаях предполагается, что остывший после нагрева, либо затвердевший после кристаллизации материал будет иметь ширину не более 5 см. Таким образом, экструдер 2 охватывает фронт до одного метра шириной. На практике ширина стен более одного метра встречается крайне редко.

Каждая форсунка или кристаллизатор экструдера 2 содержат исполнительный механизм 6, смещаемый их вверх-вниз и имеющий клапанные запоры, перекрывающие подачу рабочего материала из шлангов в момент его нахождения в нейтральном положении.

На экструдере 2 по его краям и между форсунками или кристаллизаторами установлены ограничительные пластины 4, имеющие высоту, примерно, 10 см и длину - 100 см, которые поднимаются или опускаются согласно запроектированной ширине строительного элемента. Задача пластин 4 - удерживать от растекания крайние слои до момента начала отвердевания. Например, при движении каретки 1 с о скоростью 5 см/сек и времени начала затвердевания не более 20 сек., длина ограничительной пластины должна составлять 100 см. Наличие ограничительных пластин 4 дает возможность возводить здание данным способом без применения стационарной опалубки, т.е. используется принцип скользящей опалубки.

Нижняя поверхность каретки 1 в рабочем положении расположена на расстоянии h равным 50-70 мм от верхней поверхности возводимого элемента, при этом нижние части (кромки) ограничительных пластин 4 расположены ниже верхней поверхности возводимого элемента примерно на эту же величину. На фиг.1 пунктиром показано положение экструдера 2 и ограничительных пластин 4 в рабочем положении.

При экструзии расплавов к каретке 1, а на ней к каждой форсунке отдельно извне подводятся шланги 3 для подачи газа и для подачи шихты (например, измельченный базальт, обсидиан, вермикулит и т.д., плюс специальные добавки). При этом форсунка снабжена горелкой. Возможен подвод шланга для принудительного охлаждения расплава.

При экструзии быстротвердеющих смесей к каретке 1, а на ней к каждому кристаллизатору извне подводятся шланги с рабочей смесью и отвердителем. При этом кристаллизатор снабжен смесителем.

Как шихта для расплавов, так и быстротвердеющая смесь по своим физико-механическим свойствам и химическому составу рассчитаны на то, чтобы после остывания-затвердевания образовался конечный материал со множеством пустот - вспененный, обладающий высокими теплоизоляционными свойствами, малым удельным весом и высокими прочностными характеристиками.

1. Устройство для возведения элементов зданий, содержащее средство для подвода материала и ограничительные пластины, предназначенные для удерживания материала от растекания до его затвердевания, соединенные с механизмом для их горизонтального перемещения вдоль контура возводимых элементов зданий, отличающееся тем, что упомянутый механизм выполнен в виде каретки, на которой закреплены упомянутые ограничительные пластины, при этом средство для подвода материала выполнено в виде экструдера, установленного на каретке, содержащего размещенные в ряд между ограничительными пластинами форсунки или кристаллизаторы для подвода к ним компонентов, необходимых для образования упомянутого материала.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каретка выполнена с возможностью управления от компьютера.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каретка установлена внутри каркаса, выполненного, например, в виде козлового крана с возможностью вращения и фиксации в горизонтальном направлении и с возможностью перемещения вверх-вниз в вертикальном направлении.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что между форсунками или кристаллизаторами установлены дополнительные ограничительные пластины.



 

Похожие патенты:

Каркас дома сборно-монолитный железобетонный безригельный относится к области строительства, и может быть использован в жилищных, в том числе, к коттеджам, культурно-бытовых и промышленных зданиях, а так же в районах с повышенной сейсмической активностью, в зданиях с большепролетными монолитными перекрытиями, в высотном монолитном строительстве при различных типах сечения колонн.

Модульная вытяжная система вентиляции высотных жилых домов и промышленных зданий относится к области инженерного оборудования зданий и предназначена для обеспечения устойчивой вытяжной вентиляции независимо от температурных и климатических условий в течение всего года. Она может использоваться в жилых, общественных и промышленных объектах для аварийной и противодымной вытяжной вентиляции.

Быстровозводимое жилое многоквартирное здание или промышленное сооружение из металлоконструкций относится к области строительства и может быть использовано для строительства малоэтажных быстровозводимых гражданских и промышленных зданий на основе металлического каркаса из легких стальных тонкостенных конструкций.
Наверх