СТРОИТЕЛЬСТВО

Применение сверхупругой конструкции по патенту РФ № 2200807 «Гофрированная оболочка» возможно  в следующих областях строительства:

  •  гофролист Увакина (общестроительная конструкция обладающая повышенными прочностными характеристиками и более легким весом по сравнению с аналогами)
  • плыты перекрытия, стеновые панели, сталежелезобетонные панели
  • Сейсмостойкие здания и сейсмостойкая опора здания
  • Мостостроение
  • Судостроение
  • Быстровозводимые здания, ангары, укрытия и пр.
  • вращающаяся обжиговая печь

Предлагаем детально ознакомится с подразделами «СТРОИТЕЛЬСТВО» на данном сайте: см. карту сайта

Авторство Увакина В.Ф. по созданию сверхупругих конструкций подтверждено следующими патентами:

Патенты и изобретения природы

«Изобретая» живое вещество, природа создала необходимую оболочку для него. В процессе эволюции материалы живого приспосабливались к изменениям окружающей среды и приобретали все более прочные формы, способные к большим обратимым перемещениям и деформациям. Этого требовал характер роста и воспроизведения организмов. Это свойство широко используется в живой природе, а среди творений рук человека его можно встретить разве что в одежде.

Природа очень неохотно использует жесткие материалы, неспособные к деформации. Скелет, работающий на сжатие, составляет лишь небольшую часть тела; бóльшая его часть — работающие на растяжение мягкие и упруго-гибкие ткани. Таким способом природа экономит энергию и материалы для строительства сложных конструкций. Именно эти упругие ткани снижают нагрузку от движений на хрупкий (хотя и жесткий) скелет. Чтобы использовать этот принцип и в искусственных конструкциях, необходим плодотворный обмен идеями между инженерами и биологами.

В мире существует две школы проектирования конструкций. Это восточная школа гибкости и европейская школа жесткости. У китайцев есть поговорка «лучше согнуться, чем сломаться». А приверженцы традиционной европейской школы жестких конструкций создают мир, в котором страшные последствия землетрясений и наводнений стали нормой.

Условие обеспечения жесткости и максимальной устойчивости при этом требует в сотни раз бóльших материальных и энергетических затрат, чем если бы все они были созданы упругими и способными к деформации. Жесткость — это не всегда прочность, но зато это всегда значительное увеличение веса и стоимости конструкций. Для достижения больших обратимых деформаций требуется много надежных и простых шарнирных узлов. Проблема заключается в том, что производство этих узлов и коннекторов — непростая технологическая задача. С целью ее решения инженерам и технологам необходимо обратиться к живой природе и молекулярным исследованиям биологов.

Как вещество создает узлы и шарниры в мире молекул и микроорганизмов? Какая геометрическая форма наиболее подходит для поставленных целей сохранения/защиты жизни? Природа не получила традиционного инженерного образования и поэтому с легкостью и без потерь создает совершенные конструкции, шарнирные узлы и мягкие ткани любой формы. Биологические мягкие ткани способны к обратимой упругой деформации при нагрузках в 1000 раз бóльших, чем те, на которые рассчитаны конструкции, созданные инженерами-людьми.

Автор изобретения  гофрированной оболочки Увакин В.Ф. сделал изобретение гофрированной оболочки по двум координатным осям, соединив уникальные свойства структуры оболочек, созданной самой природой. Достигаемые данной оболочкой положительные свойства по упругости на изгиб, растяжению, стойкости к расширению, прочностным характеристикам, позволяет использовать изобретение во многих отраслях промышленности и медицины.

Аналогия формы куриного яйца и Гофрированной оболочки Увакина

 Применение гофрированной оболочки Увакина в строительстве — как элементы строительных конструкций и объектов, несущая конструкция в плитах перекрытий капитальных сооружений и зданий, в том числе и сейсмостойких (жесткая кровля, настилы, армирующие оболочки железобетонных плит, стеновых панелей, стыковочных узлов между фундаментом и несущим конструктивом здания), дорожно-мостовых конструкциях; Суть изобретения в создании сверхупругой конструкции-оболочки с периодическими профилями волн гофр, обладающей увеличенной в тысячи раз жесткостью на изгиб и растяжение/сжатие, нагрузку на поверхность этой оболочки по сравнению с обычным прокатным листом. Данная оболочка обладает особыми свойствами – с увеличением относительной глубины волн гофр в продольном и поперечном направлениях, жесткости на изгиб оболочки резко возрастают и могут превысить жесткости пластины на изгиб той же толщины в тех же направлениях в сотни и тысячи раз, а жесткость на растяжение в поперечном и продольном направлении уменьшается во столько же раз. Применение данной оболочки при строительстве сталежелезобетонных перекрытий с монолитной плитой по стальному оцинкованному профилированному настилу рекомендуется применять при возведении и реконструкции многоэтажных и малоэтажных промышленных, гражданских и общественных зданиях, открытых промышленных этажерках, транспортных галереях и т.п.

Стелебетонное перекрытие на основе гофролиста с ортогональными гофрами

Применение гофрированной оболочки Увакина в сталежелезобетонных перекрытиях с монолитной плитой по стальным оцинкованным профилированным настилам дает следующие преимущества:

  • снижение расхода стали в армировании перекрытий и балок;
  • сокращение трудозатрат при строительстве на 25-40% по сравнению с традиционными монолитными перекрытиями (со стержневой арматурой);
  • сокращение сроков строительства на 25%;
  • уменьшение массы перекрытия на 40-60% по сравнению с железобетонными перекрытиями традиционной конструкции:
  • уменьшению строительной высоты на 10% по сравнению с железобетонными перекрытиями традиционной конструкции;
  • увеличение жесткости перекрытий здания при действии горизонтальных нагрузок;
  • размещение коммуникаций в гофрах профилированного настила перекрытия;
  • отсутствие расходов на опалубку;
  • повышение безопасности труда и пожарной безопасности на стадии монтажа, технологичность выполнения строительно-монтажных работ без привлечения мощных средств транспорта и механизации (панелевозы, подъемные краны и др.), обеспечивающая снижение трудозатрат на 25-40% и сокращение сроков строительства на 20-25%.
  • возможность достижения любой степени огнестойкости, в том числе с использованием современных огнезащитных средств

Сверхупругая гофрированная по двум ортоганальным осям оболочка Увакина

 Так, например, стальная гофрированная оболочка с периодическими волнами гофр синусоидального профиля по двум ортогональным направлениям толщиной h =1 мм, выполненная в виде плиты перекрытия для крыш гаражей с размерами в плане длиной L =6 м, шириной    В =2 м с относительной глубиной гофр в продольном направлении Нпр / h = 150, длиной волны гофр lпр=480 мм, относительной глубиной гофр в поперечном направлении Hпоп / h = 60 при действии в центре плиты сосредоточенной нагрузки Q=103 Н или распределенной по длине плиты нагрузки q=270 Н/м имеет прогиб центра плиты 3,5 мм.

 Эквивалентная по изгибной жесткости плита с теми же размерами в плане, но без волн гофр должна иметь толщину hэ = 32мм и в 23-26 раз большую массу.

[gview file=»http://uvakin.ru/wp-content/uploads/Rekomendacii-po-uchetu-uprugoi-jestkosti-diafragm-iz-staln-prof-nastila-v-pokrytiyah_web.pdf»][gview file=»http://uvakin.ru/wp-content/uploads/Rekomendacii-NIIJB-po-proektirovaniyu-monolitnyh-jelezobetonn-perekrytii_web.pdf»]

Применение аналогичных конструкций в мировой строительной практике:

1. Быстровозводимые здания.

Китайская строительная компания Broad Group создала технологию быстро возводимого небоскреба на основе легких модульных конструкций. За 6 месяцев — монтаж здания в 30 этажей.

2. Быстровозводимые сооружения — ангары из арочного профнастила

Ангар из арочного профнастила 1Ангар из арочного профнастила модель 1Ангар из арочного профнастила модель 1Ангар из арочного профнастила модуль 1 Ангар из арочного профнастила Ангар из арочного профнастила модель 2

3. Несъемная опалубка в плитах перекрытия из профнастила

Несъемная опалубка плит перекрытий из профнастила (Штаб-квартира ОАК, Жуковский)

Вращающаяся обжиговая печь Увакина, есть аналоги у других производителе — HENAN HONGJI MINE MACHINERY CO., LTD.
Вращающаяся обжиговая печь
25.05.2018 Вращающаяся печь,оборудование для производства цемента | Hongji
http://www.hjcrusher.ru/3-rotary-kiln-3.html 2/5

Вращающаяся обжиговая печь является оборудованием для кальцинации сыпучих и пульповидных материалов, таких как керамзит, известь, цемент и т.д. Наша печь характеризуется прочностью конструкции, стабильностью в работе и способностью обеспечивать высокое качество готового продукта.
Высокоэффективный вертикальный нагреватель и пятиуровневый циклонный нагреватель доступны на усмотрение заказчика. Также мы предлагаем роторные печи, изготовленные по индивидуальному заказу.
Вращающиеся обжиговые печи находят применение в производстве цемента, а также в металлургии, химической и целлюлозно-бумажной промышленности.
Вращающаяся обжиговая печь состоит из барабана, системы привода, опорной конструкции, поддерживающего механизма с опорными колёсами и уплотнительных устройств головы и хвоста печи.
Привод роторной печи может быть представлен как одним, так и двумя двигателями. Наиболее часто используются конфигурации, предусматривающие двигатель с регулируемой частотой вращения и двигатель постоянного тока, или же один двигатель с регулируемой скоростью. Обе конфигурации обеспечивают
надёжную работу и высокую энергоэффективность оборудования.
Шпиндельный поддерживающий механизм укомплектован автоматическим датчиком температуры и электрическим нагревателем. Опорные колёса могут иметь как механический, так и гидравлический привод.
Колёса с гидроприводом контролируются при помощи современной гидравлической системы управления.
Опорная плита может быть фиксированной, подвижной или плавающей. Оборудование характеризуется простой конструкцией и удобством в обслуживании. В процессе замены опорной плиты риск повредить
барабан практически отсутствует.
Уплотнительные устройства подбираются под различные формы печи. Используются торцевые уплотнения со сжимающимся цилиндром, торцевые уплотнения с пружиной, штампованные графитовые уплотнения,
пружинные графитовые уплотнения, лабиринтные уплотнения и комбинированные уплотнения. Такие типы уплотнений способствуют наиболее стабильной работе барабана обжиговой печи.
Технические параметры

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.