CZ23299U1 - Stavebnicový systém pro přesnou výstavbu - Google Patents

Description

Oblast techniky

Předkládané řešení se týká systému přesné a rychlé výstavby zdí bez nutného použití maltových směsí nebo polyuretanové pěny k lepení ložných spár stavebních prvků.

Dosavadní stav techniky

Z dosavadní praxe je známo několik způsobů realizace staveb na principu suchého zdění, respektive na principu lepení stavebních prvků pouze v jedné rovině s využitím pravoúhlých drážek umístěných v protilehlých bočních stěnách stavebních prvků. Tyto drážky plní fiinkci vodítek k přesnému napojení dvou vedlejších tvárnic v tělese zdi a slouží k rozbití přímé boční spáry u navazujících tvárnic. Jeden ze způsobů realizace staveb představuje skupina stavebních prvků charakterizovaných sendvičovým uspořádáním z více materiálů pevně spojených v jednom celku. Příkladem tohoto provedení může být kompletní stavební systém pro hrubé stavby od společnosti Betonové stavby - Group s.r.o, který sestává z tepelně izolačních tvárnic vnitřního nosného a nenosného zdivá, bednících dílců a stropních konstrukcí. Stěnové dílce jsou liaporbetonové sendvičové tvárnice určené pro jednovrstvé obvodové nosné i výplňové zdivo. Systém péro a drážka je zabudovaný pouze do boků a není samosvomý v tělese zdi, takže zajišťuje pouze vazbu tvárnic v jedné ose. Tento systém neeliminuje nutnost použití malty u ložných spár pri vlastním zdění.

Dalším příkladem sendvičových stavebních prvků je samonosný sendvičový panel vyrobený slepením OSB desek s izolačním jádrem z pěnového polystyrenu. Tento systém umožňuje vysokou rychlost výstavby. Ale pro uchycení v rámci zdí slouží sloupy a průvlaky z masivního dřeva. Nemá v sobě zabudovaný samosvomý systém propojení jednotlivých panelů a neřeší přípravu pro montáž rozvodů sítí.

Jiný způsob realizace staveb představuje skupina skořepinových stavebních prvků tvořených jedním materiálem. Příkladem tohoto provedení jsou betonové tenkostěnné skořepinové tvárnice s pravoúhlými zámky na bočních stěnách. Tyto zámky neřeší samosvomost. Tvárnice se klasicky zdí na betonovou maltu, kterou se musí také zalít zámky na bocích. Tyto tvárnice jsou vesměs určeny pouze pro nosné zdi, takže neřeší hrubou stavbu kompletně. Tvárnice bývají spojeny se samostatným sendvičovým izolačním systémem, který se jako součást zdi připojuje zvenčí nebo zevnitř nosné zdi. Vlastní tvárnice neřeší přípravu na zabudování rozvodů sítí, a ty se pokud to jde, řeší v další sendvičové vrstvě.

Další způsob realizace staveb představují systémy ztraceného bednění. Příkladem tohoto provedení jsou stavební tvarovky z expandovaného polystyrenu, které se pomocí speciálního zámkového systému zasunují do sebe a vytváří tak obvodové stěny a příčky bez použití spojovacích materiálů. Takto postavené ztracené bednění se vyplní betonovou směsí a vytvoří kompaktní stěnu. Tvarovky nejsou samonosné a neřeší rozvody sítí. Vlastní nosný prvek nemá s tvarovkami nic společného.

Samostatnou skupinu představují systémy suchého zdění vybavené speciálními zámky ve tvaru soustředných válců. Příkladem takového systému je systém tvárnic suchého zdění, kde jsou zá40 kladními stavebními prvky tvárnice z lehkého betonu, které umožňují výstavbu libovolně členitých stavebních objektů. Slouží především jako nosné zdivo obytných staveb a výplňové zdivo velkorozměrových hal, pro výstavbu plotů a zdí. Použitím tvarovek suchého zdění se stavba urychlí a je jednoduchá. Základními prvky systému jsou tvárnice základní celá a tvárnice poloviční. Tvárnice se do zdi ukládají bez jakéhokoliv pojivá nebo tmelu ve svislých i vodorovných spárách. Upevnění jednotlivých tvárnic ve zdivu a ztužení zdi jako celku je zajištěno pomocí zámků, působících ve všech vodorovných styčných plochách jednotlivých vrstev zdivá. Zámky tvoří na okraji kruhových otvorů umístěných v tělese tvárnice nálisky tvaru soustředného válce na spodní straně tvárnice. Tyto nálisky zapadají do tvarově a rozměrově odpovídajících žlabů na

- 1 CZ 23299 Ul horní straně tvárnice na okraji kruhových otvorů umístěných v tělese tvárnice. Takto řešené tvárnice nelze libovolně uložit na spodní vrstvu tvárnic, ale vždy pouze v daném otočení. Tvárnice neřeší napojení příček ani uložení rozvodů. Při poškození nálisku u jedné tvárnice ve zdi je porušena pevnost celé zdi.

Jiný typ tvárnice určené pro suché zdění - KB Blok - má umístěný vlis v podélné ose tvárnice na její horní straně. Do tohoto zářezu zapadá nálitek v podélné ose tvárnice na její spodní straně, Takto řešené tvárnice neumožňují univerzální nastavení tvárnic v horní řadě v rámci zdi vůči tvárnicím uloženým ve spodní řadě. Tvárnice neřeší napojení příček ani uložení rozvodů. Při poškození nálisku u jedné tvárnice ve zdi je porušena pevnost celé zdi.

Podstata technického řešeni

Výše uvedené nevýhody z velké části odstraňuje stavebnicový systém pro přesnou výstavbu obsahující tvárnice opatřené drážkami. Jeho podstatou je, že je tvořen souborem sestávajícím z tvárnic ve tvaru kvádrů o shodné výšce, a to ze dvou základních tvárnic a dvou odvozených tvárnic a dále z vnějších a vnitřních spojovacích lišt.

První základní tvárníce má čtvercovou základnu o šířce strany (a) a je opatřena v každé ze svých bočních stěn maximálně jednou vnější drážkou vytvořenou v boční stěně po celé výšce (b) symetricky kolem roviny souměrnosti procházející svislou osou této boční stěny a zároveň procházející svislou osou protilehlé boční steny první základní tvárnice. První základní tvárnice obsahuje minimálně dvě vnější drážky. První odvozená tvárnice vycházející z první základní tvárníce má obdélníkovou základnu o šířce strany (a) a délce (2a). Ve středu své základny po celé výšce (b) má jednu vnitřní drážku vytvořenou symetricky kolem roviny souměrnosti procházející svislými osami kratších bočních stěn. Dále je opatřena v každé ze svých kratších bočních stěn maximálně jednou vnější drážkou vytvořenou po celé výšce (b) symetricky kolem roviny souměrnosti procházející svislými osami kratších bočních stěn. A v každé ze svých delších bočních stěn je opatřena maximálně dvěma vnějšími drážkami vytvořenými po celé výšce (b) symetricky kolem rovin souměrnosti rovnoběžných s kratšími bočními stěnami a umístěných ve vzdálenosti (a/2) od kratších bočních stěn. Tyto roviny souměrnosti jsou od sebe vzdáleny na šířku (a). První odvozená tvárnice obsahuje minimálně dvě vnější drážky a jednu vnitřní drážku. Druhá základní tvárnice má obdélníkovou základnu o délce strany (a) a šířce (c) menší než (a). V každé ze svých bočních stěn je opatřena maximálně jednou vnější drážkou vytvořenou v boční stěně po celé výšce (b) symetricky kolem roviny souměrnosti procházející svislou osou této boční stěny a zároveň procházející svislou osou protilehlé boční stěny druhé základní tvárnice. Druhá základní tvárnice obsahuje minimálně dvě vnější drážky. Druhá odvozená tvárnice vycházející z druhé základní tvárnice má obdélníkovou základnu o délce strany (2a) a šířce (c) menší než (a). Ve středu své základny má po celé výšce (b) jednu vnitřní drážku vytvořenou symetricky kolem roviny souměrnosti procházející svislými osami kratších bočních stěn. V každé ze svých kratších bočních stěn je opatřena maximálně jednou vnější drážkou vytvořenou po celé výšce (b) symetricky kolem roviny souměrnosti procházející svislými osami kratších bočních stěn. A v každé ze svých delších bočních stěn je opatřena maximálně dvěma vnějšími drážkami vytvořenými po celé výšce (b) symetricky kolem rovin souměrnosti rovnoběžných s kratšími bočními stěnami a umístěných ve vzdálenosti (a/2) od kratších bočních stěn. Tyto roviny souměrnosti jsou od sebe vzdáleny na Šířku (a). Druhá odvozená tvárnice obsahuje minimálně dvě vnější drážky a jednu vnitřní drážku. Pro všechny tvárnice platí, že na stejném příčném průřezu je alespoň jedna vnitřní šířka (e) každé vnější drážky v rovině rovnoběžné s povrchem boční stěny, ve které je vytvořena, větší než její šířka (d) v rovině povrchu této boční stěny. Dále platí, že vnitřní drážka odpovídá svým tvarem a velikostí spojení dvou vnějších drážek té tvárnice, která je určena pro navazující uložení vedle v řadě nebo v další řadě v rámci nosné či příčkové zdi. Vnější spojovací lišty mají příčný průřez pro samosvomé zasunutí do jim příslušejících vnějších drážek. Vnitřní spojovací lišty mají příčný průřez pro samosvomé zasunutí do jim příslušejících vnitřních drážek. Délky vnějších a vnitřních spojovacích lišt jsou voleny tak, že jejich navazování je mimo mezeru dvou na sebe postavených tvárnic. Pro každou vnější spojovací lištu zasunutou do vnější drážky platí,

-2CZ 23299 Ul že na stejném příčném průřezu je alespoň jedna její vnitřní šířka (í) v rovině rovnoběžné s povrchem boční stěny tvárnice větší než šířka (d) vnější drážky v rovině této boční stěny. Pro každou vnitřní spojovací lištu zasunutou do vnitřní drážky platí, že na stejném příčném průřezu je alespoň jedna její vnitřní Šířka (ff) v rovině rovnoběžné s přiléhajícími bočními stěnami dvou tvárnic větší než šířka (dd) vnitřní drážky v rovině přiléhajících bočních stěn dvou tvárnic, a to po obou stranách od roviny těchto přiléhajících bočních stěn.

Boční strany příčného průřezu vnější drážky mohou tvořit sinusoidy, cosinusoidy, konkávní či konvexní křivky, úsečky svírající směrem do tvárnice s Šířkou (d) vedenou v rovině povrchu boční stěny tvárnice tupý úhel nebo má příčný průřez vnější drážky tvar písmene T, nebo tvar pravidelného rovnoramenného lichoběžníku, přičemž tento příčný průřez vnější drážky je vždy osově souměrný podle osy půlící Šířku (d) vedenou v rovině povrchu boční stěny tvárnice.

V jednom možném provedení jsou vnější drážky vertikálně a/nebo horizontálně na sebe navazující v rámci nosné či příčkové zdi tvarově i rozměrově shodné. Rovněž tak i vnitřní drážky vertikálně a/nebo horizontálně na sebe navazující v rámci nosné či příčkové zdi mohou být tvarově i rozměrově shodné.

Je rovněž možné provedení, kdy šířky vnějších drážek (d) u bočních stěn všech typů tvárnic a středové šířky (dd) vnitřních drážek jsou shodné.

Stavebnicový systém může také obsahovat další odvozené tvárnice se shodnou výškou, a to tvárnice o Šířce (a) a/nebo tvárnice o šířce (c), jejichž délka je n-násobkem délky (a) první základní tvárnice, kde n je celé číslo rovné nebo větší než 3. Pro další odvozené tvárnice pak platí, že rozmístění vnějších a vnitřních drážek odpovídá seřazení za sebou na délku tri nebo více prvních základních tvárnic (3), respektive druhých základních tvárnic (5) vyrobených v jednom celku.

Základem nového řešení je princip samosvomého spojování stavebních prvků, tvárnic, v rámci zdi pomocí soustavy drážek a do nich zasouvaných spojovacích lišt tak, aby konce spojovacích lišt byly umístěny jinde než na spodní, respektive horní straně tvárnic, Tvárnice jsou vůči sobě v rámci zdi pevně uchyceny v prostoru ve všech třech osách. Tím vzniká dokonalejší spojení tvárnic vůči sobě v prostoru prostřednictvím více spojovacích ploch a zároveň je tak zajištěna rozměrová a úhlová přesnost budovaných zdí. K zajištění dokonalejšího propojení tvárnic v rámci zdi slouží vhodné tvary drážek a jejich vhodné rozmístění v rámci použitých tvárnic. Pro systém spojování tvárnic prostřednictvím drážek a spojovacích lišt není podstatné, z jakého materiálu jsou tvárnice s drážkami a spojovací lišty konkrétně vyrobeny.

Objasněni výkresů

Stavebnicový systém podle předkládaného řešení bude dále objasněn pomocí přiložených výkresů. Na Obr. 1 je uveden pohled shora na první základní tvárnici, na Obr. 2 je uveden boční pohled na první základní tvárnici. Na Obr. 3 je uveden pohled shora na druhou základní tvárnici. Obr. 4 ukazuje příčný průřez vnější drážky s variantami řešení bočních stran s vybranými rozměry zajišťujícími samosvomost spojení s vnější spojovací lištou a na Obr. 5 je uveden příčný průřez vnější drážky spolu s příčným průřezem vnější spojovací lišty s variantami řešení bočních stran s vybranými rozměry zajišťujícími samosvomost tohoto spojení. Na Obr. 6 je uveden pohled shora na první odvozenou tvárnici a na Obr. 7 je uveden boční pohled na její delší stěnu. Obr. 8 znázorňuje pohled shora na druhou odvozenou tvárnici a na Obr. 9 je uveden boční pohled na její delší stěnu. Na Obr. 10 je uveden příčný průřez vnější drážky ve tvaru pravidelného rovnoramenného lichoběžníku s vybranými rozměry zajišťujícími samosvomost spojení s vnější spojovací lištou. Na Obr. 11 je uveden pohled na umístění vnější drážky s příčným průřezem ve tvaru pravidelného rovnoramenného lichoběžníku v boční stěně tvárnice s vyznačenou svislou osou. Na Obr. 12 je uveden příčný průřez vnitřní drážky vzniklé sestavením dvou tvárnic k sobě bočními stěnami s vnějšími drážkami s příčným průřezem ve tvaru pravidelného rovnoramenného lichoběžníku, které v takové sestavě vytvářejí vnitřní drážku. Obr. 13 ukazuje příčný průřez vnější drážky ve tvaru pravidelného rovnoramenného lichoběžníku spolu s příčným průřezem

-3CZ 23299 Ul vnější spojovací lišty ve tvaru pravidelného rovnoramenného lichoběžníka s vybranými rozměry zajišťujícími samosvomost tohoto spojení. Na Obr. 14 je uveden příčný průřez vnitřní drážky vzniklé sestavením dvou tvárnic k sobě bočními stěnami s vnějšími drážkami s příčným průřezem ve tvaru pravidelného rovnoramenného lichoběžníku, které v takové sestavě vytváří vnitřní drážku spolu s tvarově a rozměrově odpovídajícím příčným průřezem vnitřní spojovací lišty, které představuje samosvomé spojení. Na Obr. 15 je uveden jiný možný příklad příčného průřezu vnitřní drážky vzniklé sestavením dvou tvárnic k sobě bočními stěnami s různými vnějšími drážkami s příčným průřezem ve tvaru pravidelného rovnoramenného lichoběžníku, které v takové sestavě vytváří vnitřní drážku spolu s tvarově a rozměrově odpovídajícím příčným průřezem vnitřní spojovací lišty, které představuje samosvomé spojení. Obr. 16 znázorňuje prostorový pohled na část zdi sestavené ze Čtyř prvních odvozených tvárnic propojených mezi sebou zasunutím vnějších spojovacích lišt do vnějších drážek a zasunutím vnitřních spojovacích lišt do vnitřních drážek, a to tak, že z každé řady tvárnic přesahují spojovací lišty do horních nebo do spodních řad tvárnic.

Příklad uskutečnění technického řešení

Předkládaný stavebnicový systém pro přesnou výstavbu sestává ze souboru tvárnic, Obr. 1, 2, 3, 6, 7, 8, 9, vybavených vnějšími drážkami 1, Obr. 4, 5, 10, 11, 13, a vnitřními drážkami 11, Obr. 12, 14, 15 a ze souboru vnějších spojovacích lišt 2, Obr. 5, 13 a vnitřních spojovacích lišt 22, Obr. 14, 15. Pomocí vnějších spojovacích lišt 2 a vnitřních spojovacích lišt 22 se tvárnice vzájemně samosvomé spojují. Soustava vnější drážka 1 a vnější spojovací lišta 2, respektive vnitřní drážka 11 a vnitřní spojovací lišta 22. tvoří konstrukčně samosvomý prvek.

Soubor tvárnic je převážně tvořen dvěma typy základní tvárnice, a to první základní tvárnicí 3, Obr. 1, 2, a druhou základní tvárnicí 5, Obr. 2, 3 a dále první odvozenou tvárnicí 4, Obr. 6, 7 a druhou odvozenou tvárnicí 6, Obr. 8, 9. Jak základní tvárnice 3, 5, tak odvozené tvárnice 4, 6 mají stejnou výšku b.

První základní tvárnice 3 má čtvercovou základnu o šířce a. Druhá základní tvárnice 5 má obdélníkovou základnu o Šířce c menší než a a délce a shodné se šířkou a základny první základní tvárnice 3. První odvozená tvárnice 4 má shodnou šířku a s první základní tvárnicí 3 a druhá odvozená tvárnice 6 má shodnou šířku c s druhou základní tvárnicí 5. Druhý rozměr, tedy délka první odvozené tvárnice 4 i druhé odvozené tvárnice 6 je 2a. Obecně lze odvodit další typy odvozených tvárnic, které mají vždy shodnou Šířku a respektive c, a jejich délka je dána celistvým násobkem šířky a první základní tvárnice 3 větším než 2, tedy 3a, 4a, 5a atd.

Tvárnice 3, 4, 5, 6 mohou být vyrobeny z různých materiálů, například z betonu, lehčeného betonu, pórobetonu, drátkobetonu, cihlářské hlíny, plastu, kompozitního materiálu, dřeva, tvrzené pryže, a podobně., přičemž podmínkou pro výběr materiálu je pouze jeho vhodná pevnost a slučitelnost s materiálem, z něhož jsou vyrobeny vnější spojovací lišty 2 a vnitřní spojovací lišty 22. Pro funkci celého systému je podstatné rozmístění a počet vnějších drážek I, vnitřních drážek H. a vnější rozměry tvárnic 3, 4, 5, 6. Z funkčního hlediska je zcela nepodstatné, zda a v jaké míře jsou tvárnice 3, 4, 5, 6 uvnitř tělesa tvárnice odlehčeny například několika velkými otvory nebo soustavou štěrbin nebo naopak zpevněny armováním.

První základní tvárnice 3, Obr. 1, 2, má tvar pravidelného čtyřbokého hranolu s výškou b a čtvercovou podstavou o Šířce strany podstavy a a je určena pro použití v nosných i příčkových zdech. Tato první základní tvárnice 3 obsahuje maximálně čtyři vnější drážky 1 rozmístěné tak, že každá je umístěna do jedné boční stěny pravidelného Čtyřbokého hranolu po celé výšce b. Svislá osa přední stěny vnější drážky I, která se nachází na boční stěně pravidelného Čtyřbokého hranolu, je totožná se svislou osou boční stěny, v níž je vnější drážka I umístěná. Každá první základní tvárnice 3 obsahuje minimálně dvě vnější drážky I.

Z první základní tvárnice 3 vychází první odvozená tvárnice 4, Obr. 6, 7, která má tvar kvádru s výškou b a obdélníkovou podstavou o šířce strany a a délce strany 2a a je určena rovněž pro po-4CZ 23299 Ul užití v nosných i příčkových zdech. Tato první odvozená tvárnice 4 obsahuje maximálně sedm spojovacích otvorů, a to šest vnějších drážek 1 a jednu vnitřní drážku li- První odvozená tvárnice 4 je tvarově tvořena dvěma vedle sebe postavenými prvními základními tvárnicemi 3 vyrobenými v jednom celku. Tomu odpovídá rozmístění vnějších drážek I a umístění vnitřní drážky JT v rámci tělesa první odvozené tvárnice 4. Ve středu své základny má po celé výšce b jednu vnitřní drážku vytvořenou symetricky kolem roviny souměrnosti procházející svislými osami kratších bočních stěn. Do obou delších bočních stěn kvádru jsou umístěny maximálně dvě vnější drážky 1 tak, že svislá osa přední stěny vnější drážky i, která je umístěna v delší boční stěně kvádru, je shodná se svislou přímkou na povrchu této delší boční stěny, která je rovnoběžná se svislou hranou kvádru a která se nachází od svislé hrany této boční stěny kvádru ve vzdálenosti a/2, a to v celé výšce b kvádru. V každé kratší boční stěně kvádru je umístěna maximálně jedna vnější drážka i tak, že svislá osa přední stěny vnější drážky i, je shodná se svislou osou kratší boční stěny kvádru, v níž je vnější drážka I umístěna, a to v celé výšce b kvádru. Každá první odvozená tvárnice 4 obsahuje minimálně dvě vnější drážky 1 a jednu vnitrní drážku 11.

Druhá základní tvárnice 5, Obr. 2, 3, má tvar kvádru s výškou b a obdélníkovou podstavou o délce strany a a šířce strany c menší než je délka a a je určena pro použití v příčkách i v nosných zdech. Druhá základní tvárnice 5 obsahuje maximálně čtyři vnější drážky 1 rozmístěné tak, že každá je umístěna do jedné boční stěny kvádru. Svislá osa přední stěny vnější drážky I, která se nachází na boční stěně kvádru, je totožná se svislou osou boční stěny, v níž je vnější drážka 1 vytvořena, a to v celé výšce b kvádru. Každá druhá základní tvárnice 5 obsahuje minimálně dvě vnější drážky T

Druhá odvozená tvárnice 6, Obr, 8, 9, vychází z druhé základní tvárnice 5 a má tvar kvádru s výškou b a obdélníkovou podstavou o délce strany 2a a šířce strany c menší než délka a a je určena pro použití v příčkách i v nosných zdech. Druhá odvozená tvárnice 6 obsahuje maximálně sedm spojovacích otvoru, a to šest vnějších drážek 1 a jednu vnitrní drážku 11. Druhá odvozená tvárnice 6 je tvarově tvořena dvěma za sebou na délku postavenými druhými základními tvárnicemi 5 vyrobenými v jednom celku. Tomu odpovídá rozmístění vnějších drážek 1 a umístění vnitřní drážky li. Ve středu své základny má po celé výšce b jednu vnitřní drážku vytvořenou symetricky kolem roviny souměrnosti procházející svislými osami kratších bočních stěn. V obou delších bočních stěnách kvádru jsou umístěné maximálně dvě vnější drážky i tak, že svislá osa přední stěny vnější drážky 1, která se nachází na delší boční stěně kvádru, je shodná se svislou přímkou na povrchu této delší boční stěny, která je rovnoběžná se svislou hranou boční stěny kvádru a která se nachází od svislé hrany této boční stěny kvádru ve vzdálenosti a/2, a to v celé výšce b kvádru. V každé kratší boční stěně kvádru je umístěna maximálně jedna vnější drážka 1 tak, že svislá osa přední stěny vnější drážky J_, je shodná se svislou osou kratší boční stěny kvádru, v níž je vnější drážka I umístěna, a to v celé výšce b_kvádru. Každá druhá odvozená tvárnice 6 obsahuje minimálně dvě vnější drážky i a jednu vnitřní drážku ΓΤ

Další odvozené tvárnice vycházejí bud’ z první základní tvárnice 3, nebo z druhé základní tvárnice 5 a mají tvar kvádru s obdélníkovou podstavou. Další odvozené tvárnice jsou tvarově tvořeny třemi nebo více za sebou na délku postavenými prvními základními tvárnicemi 3 nebo druhými základními tvárnicemi 5, vyrobenými v jednom celku. Tomu odpovídá i rozmístění vnějších drážek I a vnitřních drážek H v rámci každé další odvozené tvárnice.

Pro každou vnější drážku 1, Obr. 4, 5, platí, že je charakterizována tím, že v jakémkoli jejím průřezu kolmém k boční stěně kterékoli tvárnice 3, 4, 5, 6, v níž se vnější drážka 1 nachází, a zároveň kolmém ke svislé rovině souměrnosti procházející touto boční stěnou, je Šířka d tohoto průřezu umístěná v boční stěně tvárnice 3, 4, 5, 6, kratší než šířka e alespoň jedné vnitřní spojnice bočních stran tohoto průřezu vnější drážky 1, která je rovnoběžná s šířkou d tohoto průřezu. Na Obr. 4 jsou naznačeny základní možné tvary příčného průřezu vnější drážky I, kdy boční strany tohoto průřezu tvoří sinusoidy, cosinusoidy, konkávní nebo konvexní křivky nebo boční strany tohoto průřezu tvoří úsečky svírající směrem do tvárnice 3, 4, 5, 6 s šířkou d vedenou v rovině povrchu boční stěny tvárnice 3, 4, 5, 6 tupý úhel. Příčný průřez může mít také tvar písme-5CZ 23299 Ul ne T, nebo může mít tvar pravidelného rovnoramenného lichoběžníku. Příčný průřez každé vnější drážky 1 je osově souměrný podle osy o půlící Šířku d.

Pro každou vnitřní drážku 11 platí, Že je charakterizována tím, že její tvar a příčný průřez je odvozen od tvaru a příčného průřezu dvou vnějších drážek L Vnitrní drážka 11 vznikne přiložením dvou vnějších drážek 1 k sobě tak, Že příčné průřezy obou k sobě přiložených vnějších drážek 1 mají společné šířky d, přičemž velikosti šířek d nemusí být shodné. Příčný průřez vnitřní drážky 11 ie souměrný podle osy o půlící šířku dd, vzniklou ze společných šířek d, Obr. 14, 15.

Na Obr. 10, 11 a 13 jsou uvedeny některé možné tvary vnější drážky L Vnější drážka I na Obr. 10 má příčný průřez ve tvaru pravidelného rovnoramenného lichoběžníku. Na Obr. 13 je znázorněna vnější drážka 1 s příčným průřezem ve tvaru pravidelného rovnoramenného lichoběžníku se zasunutou vnější spojovací lištou 2 s příčným průřezem také ve tvaru pravidelného rovnoramenného lichoběžníku. Jeden z možných tvarů příčných průřezů vnitřní drážky 11 na Obr. 12 lze získat otočením příčného průřezu vnější drážky i kolem osy procházející kratší rovnoběžnou stranou pravidelného rovnoramermého lichoběžníku o 180°. Na Obr. 14 je znázorněn konkrétní tvar vnitřní drážky 11 se zasunutou vnitřní spojovací lištou 22. Příčný průřez vnitřní spojovací lišty 22 je menší než příčný průřez vnitřní drážky 11 a platí zde podmínka samosvornosti, že na stejném příčném průřezu na každé straně od osy procházející šířkou dd existuje alespoň jedna šířka ff rovnoběžná s šířkou dd, která je větší než šířka dd.

Součástí systému jsou vnější spojovací lišty 2 a vnitřní spojovací lišty 22. Pro každou vnější spojovací lištu 2, Obr. 5, 13, platí, že je charakterizována tím, že v jakémkoli stejném průřezu kolmém ke svislé rovině souměrnosti je alespoň jedna vnitřní šířka £ tohoto průřezu vnější spojovací líšty 2 daná spojnicí bočních stran delší než šířka d tohoto průřezu vnější drážky i v boční stěně tvárnice 3, 4, 5, 6 a na stejném příčném průřezu zároveň pro tyto šířky f platí, že jsou rovnoběžné s šířkou d příčného průřezu vnější drážky 1. Na Obr. 5 jsou naznačeny základní možné tvary příčného průřezu vnější drážky 1 a jim odpovídající základní možné tvary příčného průřezu vnější spojovací lišty 2 zasazené do vnější drážky 1. Příčný průřez vnější spojovací lišty 2 musí být vždy menší než příčný průřez vnější drážky 1.

Pro každou vnitřní spojovací lištu 22 platí, že její tvar a příčný průřez je odvozen od tvaru a příčného průřezu dvou vnějších spojovacích lišt 2 spojených k sobě tak, že příčné průřezy obou k sobě přiložených vnějších spojovacích lišt 2 vyrobených v jednom celku mají společné Šířky g, přičemž velikosti šířek g nemusí být shodné. Příčný průřez vnitřní spojovací líšty 22 je souměrný podle osy o půlící Šířku gg, vzniklou ze společných šířek g, Obr. 14,15.

Výška vnějších spojovacích lišt 2 a vnitřních spojovacích lišt 22 je taková, že nikdy nedojde k navazování dvou vnějších spojovacích lišt 2 nebo dvou vnitřních spojovacích lišt 22 v celočíselném násobku výšky b tvárnice 3, 4, 5, 6 tedy, že spojovací lišty nekončí a nezačínají v mezeře mezi dvěma na sobě postavenými tvárnicemi 3,4, 5, 6.

Vnější spojovací lišty 2 a vnitrní spojovací lišty 22 mohou být vyrobeny z různých materiálů, například z betonu, lehČeného betonu, pórobetonu, drátkobetonu, železa, plastu, kompozitního materiálu, dřeva, tvrzené pryže, atd., přičemž podmínkou pro výběr materiálu je pouze jeho vhodná pevnost a slučitelnost s materiálem, z něhož jsou vyrobeny tvárnice 3, 4, 5, 6.

Pro správnou funkci vnějších spojovacích lišt 2 a vnitřních spojovacích lišt 22 je podstatný vnější tvar jejich příčného průřezu a jeho rozměry. Z funkčního hlediska je zcela nepodstatné, zda a v jaké míře jsou tyto lišty různě odlehčeny například jedním otvorem nebo soustavou štěrbin nebo naopak zpevněny armováním.

Základním principem soustavy vnější drážky 1 ve spojení se zasunutou vnější spojovací lištou 2, respektive vnitřní drážky 11 ve spojení se zasunutou vnitřní spojovací lištou 22 je jejich samosvomé spojení.

Při umístění tvárnic 3, 4, 5, 6 vedle sebe v místě styku dvou vnějších drážek 1 vzniká tvarově vnitřní drážka 11. Spojení vedle sebe a na sebe umístěných tvárnic 3, 4, 5, 6 vzniká zasunutím

- 6 CZ 23299 U1 vnějších spojovacích lišt 2 do vnějších drážek i a zasunutím vnitřních spojovacích lišt 22 do vnitřních drážek Π_, Obr. 16. Tvárnice 3, 4, 5, 6 jsou vůči sobě umístěné tak, že vnější drážky I a vnitřní drážky 11 sousedních tvárnic na sebe rozměrově navazují ve svislých rovinách souměrnosti půlících šířky d, respektive Šířky dd příčných průřezů drážek. Tím se docílí pevného prosto5 rového spojení při výstavbě. Navíc je tak automaticky zajištěna kolmost a rovinnost zdí vůči podložce, ale i dodržení pravých úhlů svíraných mezi navazujícími zdmi.

Vnější spojovací lišty 2 a vnitřní spojovací lišty 22 použité jako první v nej spodnější části zdi mohou mít výšku (x + l/2)b, kde x = 0, 1, 2, 3, ... a vnější spojovací lišty 2 a vnitřní spojovací lišty 22, které se použijí v dalších vrstvách zdi, mohou mít výšku yb, kde y = 1, 2, 3, 4, ..., to io znamená, že spojovací lišty, které jsou zasunuty do konkrétní tvárnice v řadě tvárnic, přesahují do spodních a/nebo do horních řad tvárnic. Takový princip výstavby zajistí pevné ukotvení zdi vůči všem třem osám v prostoru. Při výstavbě zdi se postupuje způsobem provazování odvozených tvárnic 4, 6, to znamená, že každá horizontální řada tvárnic 4, 6 je vůči předchozí řadě posunuta s přesahem o Šířku a. Pri stavbě zdi s tloušťkou a jsou řady prvních odvozených tvárnic 4, nebo druhých odvozených tvárnic 6 v rámci zdi oproti předchozím a následným řadám posunuty o vzdálenost odpovídající šířce a. Při stavbě zdi s tloušťkou 2a je spodní řada prvních odvozených tvárnic 4 kladena delší boční stěnou ve směru výstavby zdi a horní řada prvních odvozených tvárnic 4 je kladena kratší boční stěnou ve směru výstavby zdi. Tím dochází k provázání prvních odvozených tvárnic 4 v rámci tělesa zdi.

Každá tvárnice 3, 4, 5, 6 musí být propojena s okolními tvárnicemi 3, 4, 5, 6 v rámci zdi zasunutím vnějších spojovacích lišt 2 nebo vnitřních spojovacích lišt 22 minimálně do poloviny z maximálního počtu svých vnějších drážek i a vnitřních drážek 11.

V rámci tvárnice 3, 4, 5, 6 nemusí mít všechny vnější drážky 1 tvarově a rozměrově shodné příčné průřezy. Postačující podmínkou pro správné použití je, aby nad sebou navazující vnější drážky I i vnitřní drážky 11 v rámci zdi měly shodný tvar a rozměry příčných průřezů.

Vzniklý prostor mezi stěnami vnější drážky I a stěnami vnější spojovací lišty 2, respektive vnitřní drážky 11 a vnitřní spojovací lišty 22 lze s výhodou vyplnit buď celý spojitě nebo jen nespojitě těsnicí hmotou, např. polyuretanovou pěnou, cementovou směsí, chemickou kotvou atd., nebo jakýmkoli lepidlem.

Při výrobě tvárnic 3, 4, 5, 6 odléváním materiálu do forem nebo vibrováním a stlačováním materiálu do forem, lze s výhodou použít vnější drážky 1 a vnitrní drážky 11 rovnoměrně zkosené přes celou výšku b se standardním úkosem. Kónicky tvarované vnější drážky 1 a vnitřní drážky 11 umožní jednodušší a nedestruktivní uvolnění a vysunutí tvárnice 3, 4, 5, 6 z formy.

Některé vnější drážky 1 na boku zdi lze s výhodou použít k připojení a ukotvení dalších kolmých prvků, například ke stávající zdi další zeď, a to pomocí vnitřních spojovacích lišt 22. Obdobně lze pomocí vnitřních spojovacích lišt 22 využít některé vnější drážky i k uchycení okenních rámů a rámů dveří do stavebních otvorů, nebo je lze využít k rozvodu inženýrských sítí - vodovodního potrubí, rozvodu topení, silové elektrické kabeláže i kabeláže pro sdělovací techniku. V takových případech se do vnější drážky 1 nezasouvá vnější spojovací lišta 2.

Průmyslová využitelnost

Stavebnicový systém pro přesnou výstavbu může být využit všude při realizaci objektů bytové i průmyslové výstavby na místo dosavadních zdicích a stavebních systémů. Na rozdíl od dosavadních principů výstavby poskytuje uvedený systém možnost realizace nosných zdí i příček včetně zabudování okenních a dveřních rámů najednou v rámci stavěného podlaží a dále umožňuje z větší části zabudovat rozvody inženýrských sítí včetně kabeláží bez nutnosti mechanických zásahů do již zbudovaných zdí. Z vnějšku umožňuje snadnou montáž zateplovacích systémů a povrchových dekorů. Díky uvedeným vlastnostem lze oproti stávajícím stavebním systémům docílit se stavebnicovým systémem pro přesnou výstavbu významnou časovou a nákladovou úsporu. V rámci realizace stavby systém přesné výstavby minimalizuje nároky na použití spojovacích mate-7CZ 23299 Ul riálů. Při použití vhodného materiálu na výrobu spojovacích lišt a při zajištění dostatečné přesnosti tvárnic, lze uvažovat o čistě suchém zdění. Jinak je vhodné k utěsnění spár použít materiál spojitě či nespojitě vyplňující prostor mezi stěnami drážky a stěnami spojovací lišty. S novou technologií vzájemného vázání stavebních prvků v rámci výstavby pomocí několika drážek a spojovacích lišt je možné docílit větší pevnosti a soudržnosti stavěných objektů.

Claims (10)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Stavebnicový systém pro přesnou výstavbu obsahující tvárnice opatřené drážkami, vyznačující se tím, že je tvořen souborem sestávajícím z tvárnic ve tvaru kvádrů o shodné výšce (b), a to ze dvou základních tvárnic (3, 5) a dvou odvozených tvárnic (4, 6) a dále z io vnějších spojovacích lišt (2) a vnitřních spojovacích lišt (22), kde první základní tvárnice (3) má čtvercovou základnu o šířce strany (a) a je opatřena v každém ze svých bočních stěn maximálně jednou vnější drážkou (1) vytvořenou v boční stěně po celé výšce (b) symetricky kolem roviny souměrnosti procházející svislou osou této boční steny a zároveň procházející svislou osou protilehlé boční steny první základní tvárnice (3), přičemž tato první základní tvárnice (3) obsahuje

   15 minimálně dvě vnější drážky (1), první odvozená tvárnice (4) vycházející z první základní tvárnice (3) má obdélníkovou základnu o šířce strany (a) a délce (2a) a má ve středu své základny po celé výšce (b) jednu vnitřní drážku (11) vytvořenou symetricky kolem roviny souměrnosti procházející svislými osami kratších bočních stěn a je opatřena v každé ze svých kratších bočních stěn maximálně jednou vnější drážkou (1) vytvořenou po celé výšce (b) symetricky kolem roviny

   20 souměrnosti procházející svislými osami kratších bočních sten a v každé ze svých delších bočních stěn je opatřena maximálně dvěma vnějšími drážkami (1) vytvořenými po celé výšce (b) symetricky kolem rovin souměrnosti rovnoběžných s kratšími bočními stěnami a umístěných ve vzdálenosti (a/2) od kratších bočních stěn, přičemž tyto roviny souměrnosti jsou od sebe vzdáleny na Šířku (a) a tato první odvozená tvárnice (4) obsahuje minimálně dvě vnější drážky (1) a

   25 jednu vnitřní drážku (11), druhá základní tvárnice (5) má obdélníkovou základnu o délce strany (a) a šířce (c) menší než (a) a je opatřena v každé ze svých bočních stěn maximálně jednou vnější drážkou (1) vytvořenou v boční stěně po celé výšce (b) symetricky kolem roviny souměrnosti procházející svislou osou této boční stěny a zároveň procházející svislou osou protilehlé boční stěny druhé základní tvárnice (5), přičemž tato druhá základní tvárnice (5) obsahuje minimálně

   30 dvě vnější drážky (1), a druhá odvozená tvárnice (6) vycházející z druhé základní tvárnice (5) má obdélníkovou základnu o délce strany (2a) a šířce (c) menší než (a) a má ve středu své základny po celé výšce (b) jednu vnitřní drážku (11) vytvořenou symetricky kolem roviny souměrnosti procházející svislými osami kratších bočních stěn a je opatřena v každé ze svých kratších bočních stěn maximálně jednou vnější drážkou (1) vytvořenou po celé výšce (b) symetricky kolem

   35 roviny souměrnosti procházející svislými osami kratších bočních stěn a v každé ze svých delších bočních stěn je opatřena maximálně dvěma vnějšími drážkami (1) vytvořenými po celé výšce (b) symetricky kolem rovin souměrnosti rovnoběžných s kratšími bočními stěnami a umístěných ve vzdálenosti (a/2) od kratších bočních stěn, přičemž tyto roviny souměrnosti jsou od sebe vzdáleny na Šířku (a) a tato druhá odvozená tvárnice (6) obsahuje minimálně dvě vnější drážky (1) a

   40 jednu vnitřní drážku (11), přičemž pro všechny tvárnice (3, 4, 5, 6) platí, že na stejném příčném průřezu je alespoň jedna vnitřní šířka (e) každé vnější drážky (1) v rovině rovnoběžné s povrchem boční stěny, ve které je vytvořena, větší než její šířka (d) v rovině povrchu této boční stěny a vnitřní drážka (11) odpovídá svým tvarem a velikostí spojení dvou vnějších drážek (1) těch dvou tvárnic (3, 4, 5, 6), které jsou určené pro navazující uložení vedle sebe v radě nebo v

   45 další řadě v rámci nosné ěi příčkové zdi, vnější spojovací lišty (2) mají příčný průřez tvořící, po zasunutí do vnějších drážek (1), samosvomé spojení a vnitřní spojovací lišty (22) mají příčný průřez tvořící, po zasunutí do vnitřních drážek (11), samosvomé spojení, přičemž délky vnějších spojovacích lišt (2) a vnitrních spojovacích lišt (22) jsou voleny tak, že jejich navazování je mimo mezeru dvou na sebe postavených tvárnic (3, 4, 5, 6) a pro každou vnější spojovací lištu

   -8CZ 23299 Ul (2) zasunutou do vnější drážky (1) platí, že na stejném příčném průřezu je alespoň jedna její vnitrní šířka (f) v rovině rovnoběžné s povrchem boční stěny tvárnice (3, 4, 5, 6) větší než šířka (d) vnější drážky (1) v rovině této boční stěny a pro každou vnitřní spojovací lištu (22) zasunutou do vnitřní drážky (11) platí, že na stejném příčném průřezu je alespoň jedna její vnitřní šířka (ff)

   5 v rovině rovnoběžné s přiléhajícími bočními stěnami dvou tvárnic (3, 4, 5, 6), je větší než šířka (dd) vnitřní drážky (11) v rovině přiléhajících bočních stěn dvou tvárnic (3, 4, 5, 6), a to po obou stranách od roviny těchto přiléhajících bočních stěn.
2. 2. Stavebnicový systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že příčný průřez vnější drážky (1) je osově souměrný podle osy (o) půlící šířku (d) a tvar bočních stran této vnější io drážky (1) je vybrán ze skupiny sinusoida, cosinusoida.
3. 3. Stavebnicový systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že boční strany příčného průřezu vnější drážky (1) tvoří konkávní křivky, přičemž tento příčný průřez vnější drážky (1) je osově souměrný podle osy (o) půlící šířku (d).
4. 4. Stavebnicový systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že boční strany prič15 ného průřezu vnější drážky (1) tvoří konvexní křivky, přičemž tento příčný průřez vnější drážky (1) je osově souměrný podle osy (o) půlící Šířku (d).
5. 5. Stavebnicový systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že boční strany příčného průřezu vnější drážky (1) tvoří úsečky svírající směrem do tvárnice (3, 4, 5, 6) s Šířkou (d) vedenou v rovině povrchu boční stěny tvárnice (3, 4, 5, 6) tupý úhel, přičemž tento příčný průřez

   20 vnější drážky (1) je osově souměrný podle osy (o) půlící šířku (d).
6. 6. Stavebnicový systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že příčný průřez vnější drážky (1) má tvar písmene T, přičemž tento příčný průřez vnější drážky (1) je osově souměrný podle osy (o) půlící šířku (d).
7. 7. Stavebnicový systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že příčný průřez

   25 vnější drážky (1) má tvar pravidelného rovnoramenného lichoběžníku, přičemž tento příčný průřez vnější drážky (1) je osově souměrný podle osy (o) půlící šířku (d).
8. 8. Stavebnicový systém podle nároku 1 a kteréhokoli z nároků 2až7, vyznačující se tím, že vnější drážky (1) vertikálně a/nebo horizontálně na sebe navazující v rámci nosné či příčkové zdi jsou tvarově i rozměrově shodné a vnitřní drážky (11) vertikálně a/nebo horizon30 tálně na sebe navazující v rámci nosné či příčkové zdi jsou tvarově i rozměrově shodné.
9. 9. Stavebnicový systém podle nároku 1 a kteréhokoli z nároků 2 až 8, vyznačující se tím, že šířky (d) vnějších drážek (1) u bočních stěn všech typů tvárnic (3, 4, 5, 6) a středové šířky (dd) vnitřních drážek (11) odvozených typů tvárnic (4, 6) jsou shodné.
10. 10. Stavebnicový systém podle nároku 1 a kteréhokoli z nároků 2 až 9, vyznačující

    35 se t í m , že dále obsahuje další odvozené tvárnice se shodnou výškou (b), a to tvárnice o šířce (a) a/nebo tvárnice o šířce (c), jejichž délka je n-násobkem šířky (a) první základní tvárnice (3), kde n je celé číslo rovné nebo větší než 3, přičemž rozmístění vnějších drážek (1) a vnitřních drážek (11) odpovídá seřazení za sebou na délku tri nebo více prvních základních tvárnic (3), respektive druhých základních tvárnic (5) vyrobených v jednom celku.