[發(fā)明專利]水泥混凝土球形野外單人安全住宅和單人救生艙

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710056022.3
• 申請日: 2017-01-25
• 公開（公告）號: CN106593020A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳益民
• 申請（專利權(quán)）人: 陳益民
• 主分類號: E04H1/12
• 分類號: E04H1/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

住宅和安全設(shè)施。

背景技術(shù)

野外工作人員在自然環(huán)境下工作生活，要應(yīng)對地震、泥石流、山體滑坡、飛石、山洪等自然地質(zhì)災(zāi)害；目前的救生防護設(shè)施多是礦用的或其他行業(yè)特點的，不適合野外工作人員使用；野外工作人員的工作特點是：1、處野外2、時間長，3，地點散；處野外，就要用耐候性材料，水泥混凝土合宜；時間長，以住宅方式合宜；地點散，以救生艙方式合宜；應(yīng)對自然地質(zhì)災(zāi)害，保護人生安全的設(shè)施，要求具有一定強度、剛度和動力性，水泥混凝土強度和剛度比較好（比金屬差，但金屬耐候差），但動力性差；幾何形體中，球體的動力性最好，所以要做成球體形；另二個關(guān)乎動力性指標是形體大小和質(zhì)量；形體小，質(zhì)量小，動力性好；為最大化彌補水泥混凝土動力性差的缺陷，做單人使用，提供最小的生活空間的球形住宅；做單人使用，按人體抱頭屈蹲的尺寸空間的球形救生艙；空腔球混凝土的模板支撐難和振搗混凝土的插入式振動器、平板振動器用不上，制作難；混凝土材料比較重，球壁要盡量薄，減小重量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明內(nèi)容分三部份，1、野外工作人員，裝配式混凝土球形單人安全住宅，簡稱為：裝配球宅；2、野外工作人員，可拆裝式混凝土球形單人安全住宅，簡稱為：可拆裝球宅；3、野外工作人員的可拆裝式混凝土球形單人救生艙，簡稱球艙；

一、裝配式水泥混凝土球形單人安全住宅（裝配球宅）

為克服球腔混凝土制作難、體量要小和質(zhì)量要小的問題，本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是：

1、從數(shù)學(xué)知道，正多面體，每個面都是一樣的，當正多面體中心與裝配球宅球心重合，以球心為起點向正多面體相應(yīng)面的邊和頂點做連線，以連線為方向，向正多面體的相應(yīng)面的邊和頂點做投影 ，以投影分割分解球腔壁，分成每塊一樣規(guī)格的塊體；一樣規(guī)格的塊體叫標準塊，按標準塊預(yù)制后拼裝成空腔球體（此方法同本人發(fā)明裝配式鐵筋混凝土貯水罐，申請?zhí)?0161231014433）；

2、設(shè)水平圈梁和縱向圈梁與標準塊體的預(yù)留鋼筋，共同現(xiàn)澆混凝土；標準塊象瓶子塞一樣外大內(nèi)小的混凝土特有的空間剛性體和根據(jù)力學(xué)知道空腔球體內(nèi)力沒有彎矩，所以在水平和縱向的圈梁共同箍緊下，混凝土空腔體成整體性結(jié)構(gòu)；

3、塊體間縫，注結(jié)構(gòu)漿；

4、標準塊周邊加厚成邊肋；標準塊中央加圓圈肋；減薄減輕標準塊壁又不降低其力學(xué)性能；加厚的邊肋使注漿效果更可靠；

5、裝配球宅底座置入土中，不另設(shè)基礎(chǔ)，只設(shè)三支腳，支穩(wěn)球宅；

6、裝配球宅外部鋪裹阻燃橡膠，內(nèi)置礦棉纖維的緩沖層，具抗飛石打擊能力；

裝配球宅有益效果：

1、裝配化，避免了球體混凝土制作難的問題；

2、整體剛性好和具一定動力性，保障人身安全；

裝配球宅附圖說明：

圖1是本發(fā)明的，按同心正12面體分割球宅為標準塊的裝配球宅立面圖，圖中，1.標準塊，2.塊間接縫，3.支腳，4.透氣帽，5.窗,6.鋼門，7.上水平圈梁.8.下水平圈梁，9.縱圈梁，A-A.水平剖面圖標記，B-B.垂直剖面圖標記；

圖2是本發(fā)明的裝配球宅，圖1中的A-A剖面圖，圖中，6.鋼門，9.縱圈梁，10.地面，12.抽水馬桶，13.餐臺，14.書桌；

圖3是本發(fā)明的裝配球宅，圖1中的B-B剖面圖，圖中，12.抽水馬桶，13.餐臺，15.單人床；

圖4是本發(fā)明的裝配球宅，按同心正12面體分割球宅為標準塊的帶窗標準塊透視圖；圖中，5.窗，16.邊肋，17.圓圈肋，18.塊壁，

圖5是本發(fā)明的裝配球宅，按同心正6面體分割球宅為標準塊的野外安全住宅的帶窗標準塊模具透視圖；

裝配球宅具體實施方式：

從數(shù)學(xué)知道，正多面體共5種，分別是正四面體、正6面體、正8面體、正12面體和正20面體；其中，正6面體的面是正方形，正12面體的面是正五邊形，同心投影分割球宅的標準塊較規(guī)整，力學(xué)性能好和布筋長短勻稱；其他的多面體是正三角形，同心投影分割球宅的標準塊尖角銳利不規(guī)整，標準塊力學(xué)性能差和布筋不勻稱；所以，選擇正6面體和正12面體分割球宅；

裝配球宅實例1：

以同心正12面體分割標準塊的裝配球宅，附圖1~5，：

1、裝配球宅內(nèi)直徑2800mm，設(shè)計軟件計算其塊體表面積是2.053平方米，要輕；標準塊邊加厚，成邊肋16，標準塊中央加圓圈肋17，最大化地減小塊壁18的尺寸；減輕重量，意味提高球宅的動力性；