CZ148799A3 - Strukturní spoj pro dlaždice z odlévatelného materiálu - Google Patents

Description

Strukturní spoj pro dlaždice z odlévatelného materiálu

Oblast techniky

Vynález se týká strukturního spoje pro dlaždice z odlévatelného materiálu, zejména pro dlaždice z materiálu tvořeného hydraulickým pojivém, jakým je beton.

Dosavadní stav techniky

Pro vytvoření velkých betonových povrchů se doporučuje realizovat betonový povrch pokrytím podkladu betonovými dlaždicemi s dobře definovanými rozměry. Mezi jednotlivými dlaždicemi je vhodné na okrajích dlaždic uložit kovové prvky nazývané strukturní spoje, které jednak umožňují tepelné smrštění nebo tepelnou dilataci dlaždic, jakož i zachování rozměrového a úhlového odstupu mezi jednotlivými dlaždicemi a jednak vyztužení okrajů dlaždic z odlévatelných materiálů na bázi hydraulického nebo nehydraulického pojivá, jakými jsou betonové dlaždice.

V současné době se vyztužení betonových dlaždic běžně provádí pomocí spojů zhotovených z profilů z ocelového plechu.

K realizaci vyztužovacího účinku ztužujícího kompozitní materiál v místech spojů jednotlivých dlaždic byly navrženy různé typy kovových spojů. Kvalita uvedeného vyztužovacího účinku závisí hlavně na geometrických a mechanických charakteristikách provedených spojů.

Aby bylo možné objektivně srovnat několik různých typů strukturních spojů, bude užitečné připomenout chování a vyztužovací mechanismus ostré hrany kompozitního materiálu s křehkou strukturou.

Uvedené chování závisí na vyztužení struktury dlaždice v blízkosti ostrých hran dlaždic vystavených možnosti odštěpe00 00

0

0000 «0*0

0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 · ·

00000 0*

0 0 0

000

0 0 0

0 0 ní a účinku střihových sil.

Vyztužení konců dlaždic by mělo v ideálním případě odpovídat následujícím kritériím;

- adekvátní ochrana hrany,

- dobré ukotvení zabraňující odtržení,

- zapadání do sebe typu čep-výřez,

- nutnost vytvoření dostatčné tlouštky materiálu, aby. se zabránilo odstřižení dlaždice ve slabých místech, existujících v důsledku geometrického vytvoření kovového profilu.

Vynález se tedy týká strukturního spoje, vytvořeného například z oceli, a určeného pro vyztužení hran sektorových prvků nebo dlaždic, například z betonu, k jehož obnažení nedochází ani v.důsledku konstrukce spoje samotného, ani v důsledku rozlomení materiálu vblízkosti ukotvení spoje.

Podstata vynálezu

K dosažení výše uvedeného účelu vyztužovací spoj zahrnuje vnitřní a vnější do sebe zapadající prvky, jejichž uložení je posunuto směrem dolů vzhledem je středové linii dlaždice, aby se dosáhlo větší tloušťky materiálu dlaždice na uvedenými do sebe zapadajícími prvky a tím i větší odolnosti dlaždice proti vnějšímu namáhání.

V současnosti již existují spoje typu dvojitého profilu zahrnujícího vnitřní a vnější do sebe zapadající prvky ve tvaru písmene U, například typu čep-výřez, které brání vzájemnému vertikálnímu posunu mezi dvěma takto spojenými dlaždicemi .

Profily spoje jsou napevno spojeny s betonovou dlaždicí díky ukotvení k železnému armování betonové dlaždice.

Běžně užívaný strukturní spoj je vytvořen pomocí dvo44 44

4 4 4

4 4 9

494 444 · ·

44 44 ·· * · ft · · • · 4 4

4 4 4 9

4 4 4

4449 ft 44 • · ···· ·· ···· jitého profilu, který má v podstatě tvar omega, přičemž vnější obvod jednoho z profilů kopíruje vnitřní obvod druhého profilu. Středová část vnitřního prvku spoje musí mít dostatečný objem k tomu, aby umožnil jeho vyplnění odlévatelným materiálem.

při konstantní tlouštce dlaždice a v případě, že je nezbytné zvětšit výšku materiálu nacházejícího se nad spojem za účelem zvýšení odolnosti dlaždice proti vnějšímu namáhání, stává se výška materiálu dlaždice pod.spojem automaticky nedostatečná a tudíž tato spodní část dlaždice již nebude schopna snášet zatížení v důsledku nedostatečné tlouštky materiálu dlaždice v této oblasti dlaždice.

Z toho vyplývá, že je třeba disponovat pro různá zatížení různými typy spojů s různými výškami.

Jiným problémem, který se vyskytuje u uvedeného typu spojového profilu v případě omezené výšky betonových dlaždic, je skutečnost, že je třeba v každém případě.zachovat určité minimální rozměry profilu tvaru omega vzhledem k tomu> že středová část vnitřního prvku spoje musí mít- dostatečný objem k tomu, aby mohla být vyplněna odlévatelným materiálem.

Z toho vyplývá, že hmota betonu nacházející se ve vrchní části okraje dlaždice nad spojovým profilem je již nedostatečná k tomu, aby byla schopna normálně snášet zatížení, které působí na povrch dlaždice, v důsledku čehož je tato část dlaždice vystavena degradacím zahrnujícím tvorbu prasklin a odštípávání betonu.

Cílem vynálezu je eliminovat výše uvedené nedostatky jednoduchými a účinnými prostředky, které budou detailněji popsány v následující části popisu.

K dosažení výše vytčeného cíle zahrnuje strukturní spoj podle vynálezu znaky specifikované v patentových nárocích uvedených za popisnou částí.

toto ·· • ··· • ·· · • ··· ··« • · · • «· to· • · ··♦· • to toto·· • to

Za účelem správného pochopení vynálezu je dále popsáno jedno příkladné provedení dosud známého strukturního spoje a několik modifikací provedení strukturního spoje podle vynálezu, přičemž popis těchto provedení je proveden za pomoci připojených výkresů, na kterých:

- obr. 1 znázorňuje v příčném řezu strukturní spoj realizovaný pomocí profilů podle dosavadního stavu techniky,

- obr.2 znázorňuje v příčném řezu strukturní spoj podle vynálezu v uzavřené poloze,

- obr.3 znázorňuje stejný pohled jako na obr.2, avšak strukturní spoj podle vynálezu je zde zobrazen v rozevřené poloze,

- obr.4 znázorňuje v příčném řezu strukturní spoj po- ¹ dle vynálezu realizovaný pomocí profilů laminovaných za tepla, . - obr.5 a obr.6 znázorňují varianty provedení struktur- y ního spoje podle vynálezu.

Na obr.1 je zobrazen strukturní spoj 10 podle dosavadního stavu techniky, který zahrnuje dva kovové profily uložené podél přilehlých okrajů dvou betonových dlaždic 20, 2 2.

Tento strukturní spoj 10 je tvořen jedním profilem tvořícím vnitřní prvek 1 2 ukotvený v okraji dlaždice 20 a druhým profilem tvořícím vnější prvek 14 ukotvený v okraji dlaždice 22.

Vnitřní prvek 12 a vnější prvek 14 profilů jsou opatřeny křidélky, které vybíhají směrem nahoru a dolu až ke hraně vrchního povrchu resp. ke hraně spodního povrchu dlaždic 20,

22.

- 5 • a ···· ·· · ·· ·· • ··· «··· • ···· ···· • · · · tototo· · ··· ··· • ··· · · • ·· · toto to·

Ukotvení vnitřního prvku 12 a vnějšího prvku 14 profilů je obvykle provedeno pomocí armovacích prutů 16 uspořádaných podél uvedených profilů.

Jak je to patrné z obr.1, vytváří vnitřní prvek 1 2 profilu dutinu 18, která musí být vyplněna odlévatelným materiálem, jakým je například beton, přičemž rozměr této dutiny by neměl být příliš redukován, nebot by jinak beton do této dutiny obtížně vnikal a dutina by takto nemusela být betonem zcela zaplněna.

Kromě toho je v daném případě vzdálenost d mezi vrchním povrchem 15 vnějšího prvku 14 a horním povrchem 23 betonové dlaždice 22 příliš malá a je zde tudíž nebezpečí vytvoření trhliny a odšípnutí betonu podél zlomové linie 24.

Provedení strukturního spoje podle vynálezu je zobrazeno na obr.2.

V rámci tohoto provedeni je strukturní spoj 30 tvořen dvěmi profily specifického tvaru, které do sebe zapadají obdobně jako rybinový čep a drážka.

Vnitřní prvek 32 je proveden pomocí plechu majícího v podstatě tvar písmene L, jehož vertikální rameno 28 probíhá až ke hraně vrchního povrchu dlaždice 20 a jehož základnové rameno 31 je přeloženo směrem dolů za vzniku druhého spodního ramene 33 probíhajícího podél prvního základnového ramene 31 , přičemž toto spodní rameno 33 může vybíhat až za vertikální rameno vnitřního prvku 32 a vytváří tak patku 29 ukotvenou v betonu.

Vnější prvek 34 strukturního spoje 30 je rovněž proveden z plechu majícího v podstatě tvar písmene L, jehož vertikální rameno 27 probíhá až ke hraně horního povrchu dlaždice 22 a jehož základnové rameno 35 je přeloženo směrem dolů a vytváří tak druhou spodní větev 37 probíhající rovnoběžně se základφ φ φ φ φφφφ φ φφφ φφφ φ φ φφ φφ • Φ ····

Φ Φ φφφ φ · φ φ φ φ φφφ φ φ φφφ φφφφφ φφ φ novým ramenem 35 a ponechávající mezi základnovým ramenem 35 a spodní větví 37 prostor 36, do kterého mohou zapadnout základnové rameno 31 a spodní rameno 33 vnitřního prvku 32 profilu.

Jak je to patrné z obr.2 je vzdálenost D mezi základnovým ramenem 35 vnějšího prvku 34 a horním povrchem 23 betonové dlaždice 22 mnohem větší než na obr.1 a tudíž masa betonu nacházející se nad základnovým ramenem 35 vnějšího prvku .34, je schopna snášet značné zatížení podél okraje betonové dlaždice 22 .

Obecně je rovněž možné realizovat v rámci dlaždice 22 další profil, jakým je například úhelník 38 připevněný ke spodní větvi 37 vnějšího prvku 34, přičemž tento dodateční profil může sloužit jako distanční díl při odlévání dlaždice 22.

Uvedený- úhelník 38 výhodně probíhá až ke hraně spodního povrchu betonové dlaždice 22.

Obr.4 .znázorňuje obdobné provedení strukturního spoje podle vynálezu.

V rámci tohoto provedení strukturního spoje jsou profily laminovány za tepla, přičemž vnější prvek 54 má tvar zrcadlového obrazu písmene L a je napevno spojen s okrajem betonové dlaždice 20, přičemž vertikální rameno 47 tohoto vnějšího prvku 54 probíhá až ke hraně horního povrchu této dlaždice. Základnové rameno 55 vnějšího prvku 54 probíhá směrem dovnitř dlaždice a je potom přeloženo směrem dolů za vzniku spodní větve 57, která probíhá rovnoběžně se základnovým ramenem 55 a ponechává mezi základnovým ramenem 55 a spodní větví 57 prostor 56.

Vnitřní prvek 52 má rovněž tvar zrcadlového obrazu písmene L a je napevno spojen s okrajem betonové dlaždice

22.

• ft ftftftft • ftft ftft ·· • ft ftftftft ftftftft ft · ftftftft ftftftft ft ft ftft · ftftftft · ftftft ftftft • · ftftft ftft •ftftftft ftft ft ·· ··

Vertikální rameno 58 vnitřního prvku 52 probíhá až ke hraně horního povrchu dlaždice, zatímco základnové rameno 51 vybíhá směrem ven z okraje dlaždice 22, přičemž je opatřeno patkou 5_9, která naopak vybíhá směrem dovnitř dlaždice 22.

Jak je to zobrazeno na obr. 5 a obr.6, které zobrazují dvě formy provedení strukturního spoje podle vynálezu, je okraj betonové dlaždice 22 napevno spojen s vnějším prvkem 34, který je stejný jako vnější prvek zobrazený na obr.2.

Na rozdíl od provedení zobrazeného na obr.2 je však okraj přilehlé betonové dlaždice 20 napevno spojen s vnějším prvkem 43, uspořádaným zrcadlově vzhledem k prvnímu vnějšímu prvku 34.

V tomto případě je vnitřní prvek tvořen plochým dílem 40, jehož jeden konec 41 může zapadnout do prvního vnějšího prvku 34 a jehož druhý konec 42 může zapadnout do druhého vnějšího prvku 43.

V provedení strukturního spoje podle vynálezu zobrazeném na obr.6 jsou vrchní konce vnějších prvků 34 a 43 opatřeny podélníky 45 a 46 tvořícími horní okraje obou přilehlých betonových dlaždic.

Díky vynálezu je získán strukturní spoj tvořený profily, jehož vnější a vnitřní prvek jsou mnohem kompaktnější ve srovnání s obdobnými prvky dosud známých strukturních spo• o

JU.

V důsledku toho jsou možné značné pohyby v horizontální rovině umožňující snášet značné zatížení dlaždic a to bez nepřiměřeně velké vůle v úrovni strukturních spojů mezi jednotlivými přilehlými dlaždicemi.

Díky nové konstrukci strukturního spoje podle vynálezu • fc fc • fcfcfcfc • fc • · fcfc • fcfc fc • fcfc · • fcfcfc fcfcfc • · • fc . fcfc odpadá problém spojený s nezbytností vyplnění středové části vnitřního prvku odlévatelným materiálem.

Tlouštíky vrchní a spodní části okraje dlaždice nacházejících se nad resp. pod strukturním spojem tvořeným vnitřním a vnějším prvkem a určených k vyplnění odlévatelným materiálem jsou v případě strukturního spoje podle vynálezu zvětšeny, což zajištuje optimální odolnost proti střihovým silám uplatňujícím se mezi jednotlivými dlaždicemi.

Nová konstrukce strukturního spoje podle vynálezu rovněž umožňuje použití dlaždic v rámci sestav dlaždic, při kterých se používají dlaždice s různými tloušťkami.

V případě betonových dlaždic s malou tloušťkou je možné posunout uložení strukturního spoje tvořeného vnitřním a vnějším prvkem směrem dolů vzhledem ke středové rovině dlaždice, což umožňuje existenci větších množství materiálů v křehkých místech dlaždice, což zajištuje optimální pevnost dlaždice jak v otevřené, tak i uzavřené poloze strukturního spoje.

Uvedený posun strukturního spoje podle vynálezu směrem k dolnímu povrchu dlaždice je možný díky zmenšenému objemu vnitřního prvku strukturního spoje tvořeného kovovým nebo nekovovým profilem kompaktního'a tuhého charakteru a zajištujícího velkou spolehlivost vzájemného spojení dlaždic realizovaného zapadnutím do sebe vnitřního a vnějšího prvku strukturního spoje.

Vzhledem k masivnímu provedení uvedeného vnitřního prvku podle vynálezu, neexistuje zde již problém potřeby naplnit⁷ jeho středovou část, přičemž zmenšení objemu vnitřního prvku strukturního spoje způsobuje blahodárné zesílení vrchní a spodní části dlaždice na jedné a druhé straně od strukturního spoje, což zajištuje optimální pevnost okrajů dlaždic.

Je samozřejmé, že popsaná a zobrazená provedení struktur·· · ·· ·· ·· · · · · · ♦ · · • · 9 9 9 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9999 9 9 99 999

9 9 9 9 · 9

9999 9 99 9 99 99

- 9 ního spoje podle vynálezu mají pouze ilustrační charakter a že existují v rámci vynálezu i další obměny provedení tohoto strukturního spoje, která rovněž spadají do rozsahu vynálezu, pokud mají znaky strukturního spoje uvedené v definici patentových nároků.

·· fcfc • · · · fc · · · • ··· fcfcfc • · ·· ··

- 10 PATENTOVÉ • fc ···· fc · · • fc • · • · ···· ·

Claims (6)

1. NÁROKY ·· · • · · • · · · • · · fc··· fc · , · • fc ·

   1. Strukturní spoj pro dlaždice z odlévatelného materiálu, obsahující alespoň dva prvky ve tvaru profilů, přičemž každý z těchto prvků je napevno spojen s jedním z okrajů dvou přilehlých dlaždic a tyto prvky jsou provedeny způsobem umožňujícím vzájemné zapadnutí jednoho prvku do druhého, přičemž jeden z prvků je vnitřním prvkem a druhý z prvků je vnějším prvkem, vyznačený tím, že alespoň jeden okraj dlaždice (22) je opatřen vnějším prvkem (34), který má v podstatě tvar písmene L, jehož vertikální rameno (27) pror bíhá podél okraje dlaždice až ke hraně horního povrchu dlaždice (22) a jehož základnové rameno (35) probíhá směrem dovnitř

   -dlaždice (22) a je přeloženo směrem dolů za vzniku spodní větve (37), která probíhá rovnoběžně se základnovým ramenem (35) a vytváří mezi základnovým ramenem (35) a spodní větví (37) prostor (36) určený pro zapadnutí vnitřního prvku (32).
2. 2. Strukturní spoj podle nároku 1,vyznačený tím, že druhý konec dlaždice (20) je opatřen vnitřním prvkem (32), který má v podstatě tvar písmene L, jehož vertikální rameno (28) probíhá podél okraje dlaždice až ke hraně horního povrchu dlaždice (20) a jehož základnové rameno (31) a spodní rameno (33) vybíhají směrem ven vzhledem k okraji dlaždice (20) a jsou dimenzovány způsobem umožňujícím zapadnutí do prostoru (36) vnějšího prvku (34).
3. 3. Strukturní spoj podle nároku 2, vyznačující tím, že základnové rameno (31,51) a spodní rameno (33) vnitřního prvku (32) je opatřeno prodloužením ve tvaru patky (29,59), která vybíhá za vertikální rameno (28,58) směrem • · • · · · ·

   - 1 1 ·· ···· ·· • · · « • · · , ί • · · · 4 • · · 4 • · · · · · ·· ·· > · · · » 9 9 9

   999 999 do vnitřku dlaždice (20,22). ¹
4. 4. Strukturní spoj podle nároku 1, vyznačený tím, že druhý okraj dlaždice (20) je rovněž opatřen vnějším prvkem (43) uspořádaným zrcadlově vzhledem k prvnímu vnitřnímu prvku (34) a tím, že vnitřní prvek je tvořen plochým dílem (40), jehož jeden konec (41) zapadá do prvního vnějšího prvku (34) a jehož druhý konec (42) zapadá do druhého vnějšího prvku (43).

   Z
5. 5. Strukturní spoj podle nároku 1,vyznačený tím, že základnové rameno (35) vnějšího prvku (34) se nachází v poloze posunuté směrem dolů vzhledem ke středové rovině betonové dlaždice (22).
6. 6. ' Strukturní spoj podle nároku 1, vyznačený t í m, že vnitřní prvek (32,52,40) obsahuje patku (29), základnové rameno (31,51) a konce (41,42) v kompaktním a tuhém provedení umožňující záběr s alespoň jedním vnějším prvkem (34, 54,43) zajištující velkou pevnost zapadnutí vnitřního prvku do vnějšího prvku strukturního spoje.

   Zastupuje :

   1/3