Flat pneumatic elements and their potential use in the construction of dwelling facilities within emergency housing systems

• Autorzy: Szymański Witold

Identyfikatory

DOI

10.35784/teka.2664

Warianty tytułu

PL

Płaskie elementy pneumatyczne i możliwość ich zastosowania w konstrukcji obiektów mieszkalnych awaryjnych systemów budownictwa

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

As part of this study, experimental and theoretical investigations into the strength and stiffness of flat pneumatic elements to be used in lightweight dwelling structures, enabling the quick assembly of the latter, were undertaken. On the basis of the experimentally and theoretically determined parameters of the elements it will be possible to design configurations of spatial pneumatic structures. In particular, the following were devised and carried out: a theoretical assessment of the load capacity and stiffness of selected pneumatic elements depending on their dimensions, internal pressure and fixing and support conditions, an experimental verification of the obtained results. This study has an exploratory character and constitutes the basis for the design and implementation of original technical, constructional and architectural solutions relating to the application of spatial pneumatic structures in the emergency system. It should be mentioned that in the known literature on the subject there is no theoretical basis for designing structures whose principal member is a flat pneumatic element. In the construction industry such structures have not been used so far. An exemplary solution of the spatial dwelling structure has been patented under the name Obiekt mieszkalny (Dwelling facility), (patent no. 131 528, of 18.04.1988).

PL

Praca składa się z dwóch części. Pierwsza z nich jest opisowa, druga zaś jest sprawozdaniem z przeprowadzonych badań doświadczalnych. Generalnie, podjęto próbę określenia zakresu tematyki badawczej, której wynikiem byłoby określenie i wyznaczenie wszelkich parametrów dotyczących zarówno własności stosowanego materiału, jak i parametrów geometrycznych elementów konstrukcyjnych pneumatycznych obiektów mieszkalnych. W szczególności opracowano i wykonano: teoretyczną ocenę nośności i sztywności wybranych elementów pneumatycznych w zależności od ich wymiarów, ciśnienia wewnętrznego, warunków zamocowania i podparcia, weryfikację doświadczalną otrzymanych wyników. Przedstawiona praca ma charakter rozpoznawczy i stanowi podstawę do zaprojektowania i wdrożenia oryginalnych rozwiązań technicznych, konstrukcyjnych i architektonicznych w zakresie zastosowań przestrzennych struktur pneumatycznych do systemu awaryjnego. Nadmienić trzeba, że w znanej literaturze przedmiotu brak podstaw teoretycznych do projektowania takich struktur, których zasadniczym elementem konstrukcyjnym jest płaski element pneumatyczny. W budownictwie nie stosuje się dotychczas takich konstrukcji. Przykład rozwiązania przestrzennej struktury mieszkalnej został opatentowany pod nazwą „Obiekt mieszkalny”, (patent nr 131 528, z dnia 18.04.1988).

Słowa kluczowe

EN

pneumatic structures; spatial pneumatic structure; dwelling facilities

PL

lekkie konstrukcje nośne; konstrukcje pneumatyczne; przestrzenne struktury pneumatyczne; obiekty mieszkalne

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej ; Polska Akademia Nauk, Oddział w Lublinie
• Czasopismo: Teka Komisji Architektury, Urbanistyki i Studiów Krajobrazowych
• Rocznik: 2021
• Tom: T. 17, nr 2
• Strony: 24--36
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., fig., tab.

Twórcy

autor

Szymański Witold

• Wroclaw University of Science and Technology

• https://orcid.org/0000-0002-5897-0822

Bibliografia

• [1] Bereza W., Stanuszek M., FEM analysis of large deformations of pneumatic shells under concentrated loads, XII Polish Conference on Computer Methods in Mechanics, Warszawa 1995.
• [2] Jakubowicz A., Orłoś Z., Wytrzymałość materiałów, WTN, Warszawa 2005.
• [3] Litewka P., Sygulski R., Wybrane zagadnienia zaawansowanej mechaniki budowli, Poznań 2012.
• [4] Lundgren H., Powłoki walcowe, Arkady, Warszawa 1983.
• [5] Niezgodziński M.E., Niezgodziński T., Wytrzymałość materiałów. PWN, Warszawa 2009.
• [6] Oñate E., Kröplin B., Textile Composites and Inflatable Structures II, Dordrecht 2008.
• [7] Repelewicz A., Struktury pneumatyczne w budownictwie, w: Warstwy, Dachy i Ściany, tom nr 2, Bydgoszcz 2009.
• [8] Repelewicz A., Ochocka E., O konstrukcjach pneumatycznych, Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej, Często-chowa 2001.
• [9] Patent no. 131 528, entitled: Dwelling facility (in Polish), 18.04.1988, the Patent Office of the Republic of Poland.