CH661081A5 - Fabbricato formato da solaio e da pannelli prefabbricati non portanti o portanti di parete esterna e pannello per la realizzazione di questo fabbricato. - Google Patents

Description

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RIVENDICAZIONI

1. Fabbricato formato da solai (4) e da pannelli prefabbricati non portanti o portanti di parete esterna, ove ogni pannello non portante è composto da due elementi piani (1, 2) in calcestruzzo armato con rete metallica o plastica e da uno strato (3) di materiale leggero ed isolante posto tra i detti elementi (1, 2), caratterizzato da ciò che l'elemento esterno (1) del pannello è sostenuto superiormente al solaio (4) tramite due o più agganci (da 6 a 15) scorrevoli orizzontalmente indipendentemente dall'elemento interno (2) e i due elementi del pannello (1, 2) sono collegati tra loro tramite legature deformabili (20, 21, 209) oppure legature asportabili (da 126 a 129), in guisa che l'elemento esterno (1) possa deformarsi liberamente indipendentemente dall'elemento interno (2) per le variazioni termiche ambientali esterne e per l'azione solare.

2. Fabbricato come da rivendicazione 1, caratterizzato da ciò che ogni aggancio superiore dell'elemento esterno (1) al solaio (4) prevede un ancoraggio (5) in profilato sagomato a V rovesciato inglobato nell'elemento esterno (1), prevede un avvolgimento (6) snodato al. vertice di detto ancoraggio (5) e presentante due rami, di cui uno (7) orizzontale fungente da puntone e terminante con piastra (9) di appoggio al solaio e di cui l'altro (8) inclinato a 45° circa fungente da tirante e terminante con un avvolgimento a spirale (10), prevede un primo perno (11) infilato nel detto avvolgimento (10) del ramo inclinato (8), prevede due tiranti superiori (13) dotati ad entrambe le estremità di avvolgimenti a spirale (12, 14), di cui quelli inferiori (12) avvolgono snodato il detto primo perno (11), prevede un secondo perno (15) posto entro l'avvolgimento superiore (14) dei detti tiranti (13), prevede due cunei posti su scivoli inclinati (17) di una incavatura (16) prevista nel pannello di solaio (4), in guisa che spingendo detti cunei tra scivoli (17) e secondo perno (15) si pongono in tiro i tiranti (8, 13) i quali provvedono a sostenere superiormente l'elemento esterno (1) del pannello prefabbricato e permettergli libere deformazioni verticali verso il basso e libere deformazioni orizzontali dovute allo scorrimento dell'avvolgimento superiore (10) del primo tirante (8) sul primo perno (11).

3. Fabbricato come da rivendicazione 2, caratterizzato da ciò che dopo il montaggio l'incavatura (16) del solaio (4) viene riempita con getto di completamento, mentre resta vuota l'incavatura (22) del pannello (1) nella quale si trova il primo perno (11) sul quale scorre orizzontalmente (10) del primo tirante (8) fissato all'elemento esterno (1) del pannello.

4. Fabbricato come da rivendicazione 2, caratterizzato da ciò che i mezzi costituenti l'aggancio superiore dell'elemento esterno (1) del pannello sono profilati piatti (7, 8, 13) dotati di occhielli di estremità (6, 10, 12, 14) riceventi l'ancoraggio (5) all'elemento esterno del pannello ed i perni (11, 15).

5. Fabbricato come da rivendicazione 2, caratterizzato da ciò che il puntone (7) ed il primo tirante (8) possono essere informati in unica piastra (217).

6. Fabbricato come da rivendicazione 1, caratterizzato da ciò che il perno superiore (15) anziché tramite i cunei (18) e gli scivoli inclinati (17) dell'incavatura (16) può essere tirantato e fissato all'armatura (117) del solaio (4) tramite legacci (118), ove il getto di completamento tende stabile tale fissaggio, lasciando vuoto l'incavatura (22) nella quale si trova il primo perno (11).

7. Fabbricato come da rivendicazione 1, caratterizzato da ciò che l'elemento esterno (1) già fissato superiormente al solaio (4) in modo scorrevole, può essere fissato inferiormente al solaio inferiore tramite organi deformabili (da 120 a 125), ove tali organi deformabili inferiori sostituiscono in parte o totalmente dopo il montaggio le legature deformabili (20, 21, 209) previste tra gli elementi esterno ed interno (1,2) del pannello.

8. Fabbricato come da rivendicazione 1, ove il pannello di tipo portante prevede una struttura portante formata da due elementi piani (201, 203) in calcestruzzo armato con rete (202) divisi da setti (204) pure armati atti a creare forature verticali (205) caratterizzato da ciò che sull'elemento (203) rivolto verso l'esterno del fabbricato è adagiato uno strato continuo di prodotto isolante (206) il quale è protetto da un terzo elemento (207) in calcestruzzo armato con rete (202), ove detto elemento esterno (207) di protezione è legato alla struttura portante del pannello tramite spilli (209) deformabili ed è sostenuto, tramite due o più agganci scorrevoli orizzontalmente (da 217 a 222), dal solaio indipendentemente dalla struttura portante del pannello, in guisa che detto elemento (207) di protezione possa liberamente deformarsi per le variazioni esterne di temperatura senza subire danni.

9. Pannello per la realizzazione di un fabbricato come da rivendicazione 2, caratterizzato da ciò che il tirante superiore (13) è sistemato durante il trasporto contro l'elemento esterno

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10. Pannello per la realizzazione di un fabbricato come da rivendicazione 1, caratterizzato da ciò che sono previste legature di unione tra i due elementi (1, 2) del pannello unicamente utili per la prefabbricazione, il trasporto ed il montaggio, nonché utili per resistere alle azioni esterne, particolarmente dovute al vento, ove dette legature sono rappresentate da unioni labili e deformabili (20, 21, 209).

11. Pannello per la realizzazione di un fabbricato come da rivendicazione 1, caratterizzato da ciò che le legature di unione di due elementi (1, 2) del pannello sono rappresentate da organi in parte asportabili, ognuno formato da una spina conica (126) con estremità filettata ed avvitata entro un organo cavo (127) a T bloccato nel getto dell'elemento esterno (1) e formato da un elemento di contrasto (129, 130) inglobato nel getto dell'elemento interno (2), in guisa che l'unione tra detti elementi (1, 2) possa essere svitata ed asportata rendendo i due elementi assolutamente indipendenti.

Un oggetto della presente invenzione è un fabbricato formato da solaio e da pannelli prefabbricati non portanti o portanti di parete esterna.

Un altro oggetto della presente invenzione è un pannello per la realizzazione di questo fabbricato.

Sono oggigiorno noti pannelli prefabbricati di parete portanti (concorrono a formare la struttura portante del fabbricato) e non portanti (da montarsi con le strutture portanti già in opera).

Come pannelli prefabbricati non portanti sono usati comunemente pannelli «sandwich», che sono formati da due elementi piani, uno interno ed uno esterno, in calcestruzzo armato con rete metallica o rete plastica; tra detti due elementi è posto uno strato di materiale isolante, quale polistirolo, poliuretano e prodotti similari.

Attualmente, secondo la tecnica nota, detti due elementi di calcestruzzo armato sono legati tra loro da collegamenti e unioni piuttosto robusti. Tali pannelli prefabbricati non portanti sono montati dopo approntamento delle strutture portanti e dei solai, ed in opera l'elemento esterno viene sostenuto, tramite detti collegamenti piuttosto robusti, all'elemento interno, il quale con il getto di completamento viene legato alle strutture portanti ed ai solai.

Tali pannelli noti presentano alcuni gravi inconvenienti. Un primo inconveniente è dovuto al fatto che tali robusti collegamenti tra i due elementi piani interno ed esterno, non permettono una libera e sufficiente dilatazione dell'elemento esterno (soggetto alle variazioni termiche ambientali esterne ed al riscaldamento solare) rispetto all'elemento interno (che come detto diventa parte integrante del fabbricato). Tale rigidità di collegamento genera ben presto nell'elemento esterno sgretolamenti,

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fessurazioni e rotture, che creano pericoli, provocano penetrazioni d'acqua e richiedono costose e lunghe opere di ripristino.

Un secondo inconveniente di detti pannelli noti prefabbricati non portanti, è che detti collegamenti tra gli elementi esterno ed interno in calcestruzzo armato creano notevoli ponti termici, che trasmettono le variazioni termiche esterne all'interno del fabbricato.

Sono inoltre noti nelle costruzioni civili ed industriali pannelli prefabbricati portanti che sono montati sul solaio inferiore e sostengono il solaio superiore ed il getto di completamento che lega in una struttura unica tali pareti portanti e i solai.

Tali pareti note prefabbricate portanti sono composte da due elementi piani divisi da setti trasversali creanti fori verticali atti a ricevere armature di rinforzo ed il getto di completamento; tali elementi piani ed i setti divisori sono in calcestruzzo armato con rete metallica o rete plastica. Detti pannelli portanti sono oltremodo funzionali per l'approntamento di pareti interne, ma per pareti esterne, data la loro scarsa coibentazione, richiedono costose opere accessorie tali da migliorarne l'isolamento.

Lo scopo dell'invenzione è di ovviare a questi inconvenienti. Questo scopo è ottenuto grazie ai mezzi definiti nelle rivendicazioni 1 e 8.

Il disegno rappresenta, a titolo esemplare, alcune forme di esecuzione dell'oggetto dell'invenzione.

La fig. 1 mostra in sezione verticale di un solaio e due pannelli di parete prefabbricati non portanti con sostegno dell'elemento esterno dei pannelli al solaio secondo un primo esempio di esecuzione del trovato,

la fig. 2 mostra la vista dall'alto, dell'aggancio dell'elemento esterno del pannello secondo la soluzione della fig. 1,

la fig. 3 mostra la vista frontale di un pannello prefabbricato secondo la soluzione della fig. 1,

la fig. 4 mostra in sezione verticale di un solaio e di due pannelli prefabbricati di parete non portanti, con sostegno dell'elemento esterno dei pannelli al solaio in un secondo esempio di esecuzione del trovato,

le figg. 5, 6 e 7 mostrano particolari degli organi di collegamento smontabili tra gli elementi interno ed esterno del pannello e di collegamento inferiore dell'elemento esterno al solaio,

la fig. 8 mostra la vista frontale di un pannello prefabbricato secondo la soluzione della fig. 4,

la fig. 9 mostra la sezione verticale trasversale di un pannello prefabbricato portante dotato di strato coibente come da brevetto,

la fig. 10 mostra la sezione orizzontale del pannello portante della fig. 9,

la fig. 11 mostra la sezione verticale di un solaio e di due pannelli portanti con sostegno al solaio dell'elemento esterno di protezione.

Con le figg. 1, 2 e 3 viene rappresentato un primo esempio di esecuzione secondo il trovato. In esse con 1 è indicato l'elemento esterno del pannello e con 2 l'elemento interno; detti elementi sono in calcestruzzo tradizionale o leggero, armati con tondino a rete.

Tra detti elementi compare uno strato isolante 3 di polistirolo, poliuretano e simili. Con 4 viene indicato un solaio poggiante sulle strutture portanti del fabbricato (non indicate).

Come normalmente, tali pannelli di parete e solai sono prefabbricati e dopo montaggio, sono eseguiti getti di completamento ed opere di sigillatura.

Secondo il brevetto il pannello presenta l'elemento esterno dotato di due o più agganci, ognuno dei quali prevede un ancoraggio 5 indicato esemplarmente in un profilato tondo a V rovesciato. Al vertice di tale ancoraggio 5 è sistemato snodato un avvolgimento a spirale 6 i cui due rami 7 e 8 hanno funzioni diverse.

11 ramo 7 orizzontale porta alla estremità una piastra 9 che poggia contro la parete verticale del solaio 4, in modo da fungere da puntone ed equilibrare i carichi orizzontali in genere dovuti al vento, mentre l'altro ramo 8 inclinato a 45° circa funge da tirante per sostenere l'elemento esterno 1 del pannello. Il nodo 5, 6 e parte dei due rami 7 e 8 sono inglobati nel getto dell'elemento esterno 1.

L'estremità libera del tirante 8 presenta un avvolgimento a spirale 10 entro il quale viene sistemato un primo perno 11, le cui estremità sono inglobate nel getto dell'elemento esterno 1, che ovviamente prevede una conveniente incavatura 22. Su detto primo perno 11 sono avvolte le estremità inferiori 12 di altri due tiranti 13 che presentano le estremità superiori pure avvolte a spirale 14, entro le quali trova alloggiamento un secondo perno 15. Detti tiranti 13 che sono snodati sul primo perno 11, assumono la posizione incassata 13', indicata tratteggiata nella fig. 1, per il trasporto e possono essere facilmente portati nella posizione di montaggio come indicato a linea continua.

Secondo il brevetto, il solaio presenta una incavatura sagomata 16, dotata di due suole laterali inclinate 17, sulle quali possono scorrere due cunei 18 che permettono la messa in tiro dell'aggancio in parola. Infatti premendo i due cunei 18 sotto al secondo perno 15, si spinge verso l'alto il perno stesso che tira i due tiranti 13 che a loro volta sostengono, tramite il primo perno 11, il tirante 8, l'ancoraggio 5 e con ciò l'elemento esterno 1 del pannello.

Dopo tale operazione di montaggio e messa in tiro, viene riempita di getto l'incavatura 16 che blocca i cunei 18, il perno 15 e le estremità superiori 14 dei tiranti 13. Resta invece libera l'incavatura 22 dell'elemento esterno 1, entro la quale si trovano il primo perno 11 e gli avvolgimenti 10 e 12.

Con tale sistemazione è evidente che le dilatazioni e contrazioni termiche verticali si esercitino liberamente in quanto l'elemento 1 è libero di allungarsi verso il basso e viceversa, ma è anche evidente che le dilatazioni termiche orizzontali si possono esercitare liberamente in quanto i due o più agganci previsti sul pannello permettono lo scorrimento laterale dell'avvolgimento 10 del tirante 8 fisso all'elemento esterno 1, sul primo perno 11, secondo lo scopo del brevetto.

Preferibilmente tra gli avvolgimenti a spirale 10 e 12 posti sul perno 11 ed all'esterno degli avvolgimenti 12 sono previsti anelli elastici 19 atti a facilitare l'approntamento ed il montaggio del pannello ed atti ad ammortizzare elasticamente i movimenti di scorrimento dovuti ai salti termici come accennato.

Secondo il brevetto, i collegamenti tra i due elementi del pannello 1 e 2 sono di natura elastica e labile ed atti unicamente a garantire l'assiematura delle parti durante la produzione, il trasporto ed il montaggio; in opera tali collegamenti devono permettere il movimento termico dell'elemento esterno e anche la loro eventuale rottura non pregiudica il sostegno dell'elemento esterno che viene sostenuto al solaio indipendentemente dall'elemento interno.

Ad esempio tali collegamenti possono essere tondini 20 avvolti a triangolo sull'armatura a rete degli elementi e posti diversamente orientati.

È inoltre previsto un limitato numero di distanziatori elastici 21, atti solamente a trasmettere le forze orizzontali (vento) dall'elemento esterno all'elemento interno; essi possono essere tratti di tondino 21 legati all'armatura a rete degli elementi 1 e 2 e posizionati esemplarmente come indicato nella fig. 3.

Ne segue che anche i punti termici sono ridotti al minimo con maggiore garanzia di isolamento termico. Ovviamente i collegamenti a tirante o puntone 7, 8, 13 possono essere in profilato tondo come indicato ma anche in qualsiasi altro profilato snodato sui perni 6, 11 e sull'aggancio 15. Ovviamente anche gli avvolgimenti 6, 10, 12 e 14 indicati come avvolgimenti a spirale delle estremità dei tiranti, possono essere sostituiti da manicotti fissati ai tiranti stessi.

Nel secondo esempio di esecuzione come da figg. da 4 a 8,

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si prevede un sostegno superiore dell'elemento esterno del pannello simile a quello descritto, ma in questo caso non sono previsti in opera legature tra l'elemento esterno e l'elemento interno, in quanto l'elemento esterno sostenuto superiormente al solaio viene anche fissato inferiormente al solaio tramite mezzi deformabili. Ne segue che i due elementi esterno ed interno sono completamente indipendenti ed eventualmente sono previsti sottili spilli che permettono la prefabbricazione, il trasporto ed il montaggio del pannello.

In tale soluzione vengono poi indicati con numeri eguali le parti analoghe alla soluzione precedente, tenendo presente che i tiranti 8 e 13 e il puntone 7 sono ora formati con profilato piatto e gli avvolgimenti 6, 10, 12 e 14 sono sostituiti da occhielli creati alle estremità di detti profilati piatti. Gli scopi ed il funzionamento del sostegno è identico al precedente in quanto i tiranti 8 possono scorrere sui perni 11 per permettere la dilatazione orizzontale dell'elemento esterno del pannello. Vi è solo da notare che il perno superiore 15 viene tirato e legato all'armatura 117 del solaio prima di eseguire il getto di completamento 16, tramite legacci 118 che sostituiscono la funzione dei cunei 18.

Come detto in questa seconda soluzione viene eliminato in opera qualsiasi collegamento tra elemento interno ed esterno del pannello. Infatti, secondo il brevetto, è previsto nella zona inferiore dell'elemento esterno del pannello un ancoraggio 120, formato generalmente da un tondo orizzontale oppure verticale ed inglobato nel calcestruzzo di detto elemento esterno. A tale ancoraggio 120 è fissato, preferibilmente tramite occhiello 121, un tirante 122 che termina verso l'interno del fabbricato con altro occhiello 123. In tale occhiello 123 viene infilata, dopo il montaggio del pannello, una chiavarda 124, esemplarmente formata da una spina a testa esagonale. Tra occhiello 123 e corpo della spina 124 è previsto un manicotto elastico 125. Dopo il montaggio della spina 124 nell'occhiello 123, la spina viene inglobata nel getto di completamento 16 del solaio, lasciando libere la testa della chiavarda e l'occhiello 123 del tirante.

Disponendo numerosi fissaggi inferiori come mostrato nella fig. 8, l'elemento esterno del pannello, già sostenuto dal solaio sul Iato superiore, viene pure sostenuto al solaio sul lato inferiore e può liberamente dilatarsi e contrarsi rispetto all'elemento interno del pannello ed alla struttura generale del fabbricato, nonché presenta la necessaria resistenza alle sollecitazioni orizzontali.

Con ciò non sono più necessarie in opera unioni tra i due elementi 1, 2 del pannello. Infatti, secondo il brevetto, sono previste unioni asportabili, solamente utili nella fabbricazione, trasporto e montaggio. Ogni unione asportabile prevede una spina conica 126 avvitata con la sua estremità in un organo dì bloccaggio cavo 127 a T (ad esempio raccordo a T usato nelle tubazioni), fissato tramite tondo 128 al getto dell'elemento esterno 1 del pannello.

Lungo il corpo della spina 126, è previsto un elemento di contrasto incorporato nel getto dell'elemento interno 2 del pannello. Detto elemento di contrasto può essere conformato ad avvolgimenti 129 come esemplarmente indicato nella fig. 6, oppure ad anello 130 opportunamente zancato, come esemplarmente indicato nella fig. 7, ma qualsiasi altra opportuna soluzione può essere adottata.

Quando la spina conica 126 è avvitata sull'organo di bloccaggio 127 a forza sull'elemento di contrasto 129, 130, i due elementi 1, 2 del pannello sono uniti fra loro, mentre svitando ed asportando detta spina 126, i due elementi del pannello sono indipendenti secondo lo scopo del brevetto.

Come accennato le pareti portanti come attualmente note non sono idonee a fungere da pareti esterne per mancanza di coibentazione. Allo scopo sulla parete esterna del pannello è posto, secondo il brevetto, uno strato continuo coibente protetto da uno strato di calcestruzzo armato.

Tale soluzione è indicata nelle figg. 9 e 10, nelle quali il pannello presenta un primo elemento interno piano 201 in calcestruzzo armato con rete 202, un secondo elemento esterno piano 203 in calcestruzzo armato con rete 202 e vari setti 204 trasversali pure armati, che dividono i due detti elementi piani 201, 203 e creano fori verticali 205. All'esterno del secondo elemento piano 203 è previsto uno strato continuo di prodotto coibente 206, che in sito sporge di una lunghezza pari allo spessore del solaio.

A protezione dello strato coibente 206 è previsto un terzo elemento esterno piano 207 di calcestruzzo armato con rete 202, che alle estremità presenta sagomature 208 atte ad evitare la penetrazione dell'acqua dopo la posa in opera.

Il terzo elemento di protezione 207 è collegato alla struttura portante del pannello tramite spilli 209 che legano tra loro le armature 202 e tali spilli permettono la prefabbricazione verticale del pannello, garantiscono la stabilità del pannelo durante il trasporto ed il montaggio ed anche stabilizzano dopo posa in opera, l'elemento esterno di protezione 207 dalle azioni esterne (particolarmente dal vento).

Nel contempo questi spilli 209 per propria elasticità permettono che l'elemento esterno di protezione 207 si deformi liberamente rispetto alla parte portante del pannello.

Il pannello coibentato in parola viene montato come da fig. 11. Su un pannello esterno viene poggiato il solaio, che come noto è formato da pannelli prefabbricati presentanti due strati di calcestruzzo armato, uno inferiore 210 ed uno superiore 211 divisi da elementi 212 longitudinali di prodotto leggero ed isolante, quale polistirolo, dotati di fori longitudinali 213. Da tali pannelli di solaio sporgono ferri 214 che penetrano nel vano superiore dei pannelli di parete. Dopo aver posto entro i fori verticali 203 ferri di rinforzo 215 di qualsiasi natura e forma, un getto di completamento 216 rende rigida e stabile l'assiematura del solaio con la parete.

Tale modo di procedere è noto e normalmente usato. Secondo il brevetto il sistema di sostegno del terzo elemento esterno di protezione 207 al solaio indipendentemente dalla struttura portante del pannello è ottenuto in maniera analoga al sostegno dell'elemento esterno delle pareti non portanti come descritto. Infatti tale elemento 207 prevede nella sua parte superiore alcuni agganci ognuno dei quali è formato da una staffa 217 fissata a detto elemento 207 tramite zanca 218 generalmente formata da un tondo piegato a V verso il basso. Tale staffa 217 presenta una superficie laterale 219 di appoggio al solaio e uno snodo 220 sul quale sono sistemati snodati e liberi di muoversi orizzontalmente uno o più tiranti 221. A loro volta tali tiranti 221 presentano un occhiello superiore, entro il quale è posto un traverso di bloccaggio 222.

È ovvio come, dopo montato il pannello, il getto di completamento 216 blocchi il traverso 222 ed il tirante 221 di ogni attrezzatura di sostegno, per cui l'elemento esterno 207 di protezione è sostenuto da detto getto e praticamente dal solaio, libero di muoversi in orizzontale (lungo gli snodi 220) ed in verticale verso il basso (per elasticità degli spilli 209 secondo le necessità, evitando i danni che si avrebbero fissando detto elemento 207 alla struttura portante del pannello.

Ovviamente le tre soluzioni descritte dei mezzi di sostegno dell'elemento esterno del pannello al solaio e dei mezzi labili, elastici o asportabili di collegamento tra gli elementi esterni e quelli interni possono essere utilizzati promiscuamente per pannelli prefabbricati portanti e non portanti di qualsiasi natura e con solai di qualsiasi tipo.

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