ES2242219T3 - Elemento de construccion. - Google Patents
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Abstract
Un elemento de construcción (1) que comprende un revestimiento exterior (2) y un núcleo interior (3), estando formado el revestimiento exterior (2) por un material que tiene una resistencia a la tracción mayor que la resistencia a la compresión; y estando formado el núcleo interior (3) por un material que tiene una resistencia a la compresión mayor que la resistencia a la tracción; en el cual el revestimiento exterior (2) se extiende longitudinalmente y tiene una primera cara (7) y una segunda cara (8), las cuales están espaciadas, primer y segundo bordes (9, 21) y un primer extremo (22) y un segundo extremo (23) donde la primera cara (7) y la segunda cara (8) se unen en el primer y en el segundo bordes (9, 21) para formar el revestimiento exterior (2) como un cuerpo continuo, y en el cual el primer borde (9) y el segundo borde (21) están conformados de tal manera que el primer borde (9) de un elemento de construcción (1) de este tipo está adaptado para colocarse en el segundo borde (21) deotro elemento de construcción (1) de este tipo, caracterizado porque dicho elemento de construcción (1) puede llevar tanto cargas a tracción como cargas a compresión o ambas sin adhesión entre el revestimiento exterior (2) y el núcleo interior (3).
Description
Elemento de construcción.
Esta invención se refiere a un elemento de
construcción según el preámbulo de la reivindicación 1.
Existe una necesidad de un elemento de
construcción que por sí mismo tenga integridad estructural y el cual
pueda ser acoplado con elementos de construcción ligeros para las
finalidades de construir paneles, paredes y diversos componentes
estructurales en la formación de edificios.
Es una consideración importante que tales
elementos estructurales tengan una resistencia significativa y
deberían tener una resistencia al fuego razonablemente elevada.
El documento GB 835.003 describe unas losas
constructivas de hormigón que tienen unos surcos a lo largo de dos
bordes adyacentes perpendiculares el uno al otro. Las caras opuestas
de cada losa están recubiertas por una placa metálica perforada. El
hormigón sólo está cubierto parcialmente por las placas metálicas,
las cuales están dotadas preferiblemente de lengüetas salientes que
están previstas para engarzarse en un surco de otra losa de
edificación semejante. Las placas metálicas están conectadas
fijamente al cuerpo de hormigón mediante espaciadores metálicos.
A partir del documento EP 0 843 179 B1 se conoce
un elemento de construcción de acuerdo con el preámbulo de la
reivindicación 1, el cual muestra un panel refractario, aislante
térmico, que tiene un núcleo de espuma, el cual se encuentra
totalmente encerrado por placas metálicas delgadas. El núcleo y las
placas metálicas están fijados integralmente entre sí.
El objeto de la invención es proporcionar un
elemento de construcción que sea más sencillo de fabricar.
Según la invención, esto se logra porque dicho
elemento de construcción puede llevar tanto cargas a tracción como a
compresión o ambas sin adhesión entre el revestimiento exterior y el
núcleo interior.
Preferiblemente, el primer extremo y el segundo
extremo están conformados de tal manera que el primer extremo de un
elemento de construcción de este tipo está adaptado para encajarse
con el segundo extremo de otro elemento de construcción
semejante.
Sin embargo, en algunos casos puede ser aceptable
un extremo plano.
Preferiblemente, el revestimiento comprende al
menos dos componentes que se pueden encajar entre sí para formar el
revestimiento. En un caso el revestimiento comprende cuatro
componentes.
En el último caso, dos componentes definen las
caras y dos componentes definen los bordes.
Se puede unir una serie de elementos de
construcción de este tipo borde a borde para formar paredes, suelos,
techos, recubrimientos u otras partes de un edificio.
Los elementos de construcción pueden extenderse
horizontalmente, verticalmente o como se desee.
El material del cual se forma el revestimiento
sólo necesita satisfacer el requisito de resistencia a la
tracción.
Los materiales adecuados para el revestimiento
incluyen el acero de bajo contenido en carbono, el acero de alta
resistencia a la tracción, los materiales de fibra de carbono, los
materiales extrusionados, compuesto de plástico sintético con fibra
de cemento y el amianto-cemento.
El material del cual se forma el núcleo sólo
necesita satisfacer el requisito de resistencia a la compresión.
Sin embargo, es deseable que el material del
núcleo tenga una resistencia al fuego sustancialmente mayor que el
material del revestimiento.
El material preferido del núcleo es un material a
base de cemento. Un material alternativo de núcleo es un material no
resistente al fuego de baja densidad que presente un grado de
resistencia a la compresión. Se puede usar los plásticos de espuma,
por ejemplo el poliestireno, y otros materiales, tales como papel
reciclado y plásticos reciclados.
Un material más preferido a base de cemento es un
hormigón de peso ligero.
Un hormigón adecuado tiene una densidad de
200-1200 kg/m^{3}.
Deseablemente, el espaciamiento entre el primer
borde y el segundo borde no excede de 450 mm, siendo preferido de
200-300 mm.
El espaciamiento entre la primera y la segunda
cara preferiblemente está como máximo de acuerdo con lo anterior,
pero para fines prácticos, no es probable que exceda de 70 mm.
Preferiblemente, la primera y la segunda caras
y/o el primer borde y el segundo borde se unen por al menos un
nervio situado en una posición intermedia de los bordes. Dicho al
menos un nervio tiene preferiblemente una abertura.
Esto último tiene un número de ventajas que
incluye que la cantidad de material del nervio se reduce, de manera
que el material del núcleo a un lado del nervio está conectado
integralmente al material del núcleo situado al otro lado del
nervio, de forma que se reduce la cantidad de material disponible
para la conducción térmica, como un estabilizador en la fabricación
y para proporcionar una carcasa continua a tracción que permite
transferir cargas de tensión puntuales al revestimiento
exterior.
Se pueden usar varios nervios de este tipo.
La longitud de los elementos de construcción no
es crítica, pero para fines prácticos no es probable que exceda de 8
metros.
En un aspecto preferido, la presente invención
proporciona un elemento de construcción que está adaptado de tal
manera que, cuando el primer borde de un elemento de construcción de
este tipo se sitúa en el segundo borde de otro elemento de
construcción de este tipo, no está separado más de 3 mm del núcleo
interior de dicho otro elemento de construcción.
Preferiblemente, ese espaciamiento del material
del núcleo de dicho un panel y el material del núcleo de dicho otro
panel no excede de 1 mm.
Preferiblemente, el primer borde define una
lengüeta y el segundo borde define un surco.
Preferiblemente, el material del núcleo se
extiende en la lengüeta.
El material del núcleo se puede extender en la
parte del revestimiento que define el surco, pero no se prefiere
esto.
Preferiblemente, el surco es de tal profundidad
que solapa la primera y la segunda caras de un elemento de
construcción de este tipo cuando se introduce la lengüeta en el
surco de otro elemento de construcción de este tipo.
Preferiblemente, el elemento de construcción, en
la región del surco, tiene una anchura de surco, medida entre la
primera cara y la segunda cara, aproximadamente igual al
espaciamiento de la primera cara y de la segunda cara menos el
cuádruplo del espesor del material de revestimiento.
A continuación se describirán realizaciones
específicas de elementos de construcción de acuerdo con esta
invención como se aplican a los paneles de construcción por medio de
ejemplos no limitativos haciendo referencia a los dibujos
anexos.
La Figura 1 es una vista en corte transversal a
través de un panel de construcción,
la Figura 2 es una vista en corte transversal a
través de otro panel de construcción,
la Figura 3 es una vista en corte transversal
mostrando las partes componentes usadas para realizar el panel de
construcción de la Figura 2.
la Figura 4 muestra diversos paneles de
construcción en representación isométrica,
la Figura 5 muestra diversos paneles de
construcción en representación isométrica,
la Figura 6 muestra diversos paneles de
construcción en representación isométrica,
la Figura 7 muestra diversos paneles de
construcción vistos por el extremo,
la Figura 8 muestra diversos paneles de
construcción vistos por el extremo,
la Figura 9 muestra un elemento de pared que usa
alguno de los paneles de construcción previamente mencionados,
la Figura 10 muestra un elemento de pared que usa
alguno de los paneles de construcción a los que previamente se ha
hecho referencia,
la Figura 11 muestra miembros de unión que pueden
ser utilizados en determinadas circunstancias,
la Figura 12 muestra un elemento de pared que
comprende alguno de los paneles de construcción a los que
previamente se ha hecho referencia,
la Figura 13 muestra un elemento de pared que
comprende varios de los paneles de construcción previamente
representados,
la Figura 14 muestra un elemento de pared que
comprende varios de los paneles de construcción previamente
representados,
la Figura 15 muestra un elemento de pared que
comprende varios de los paneles de construcción previamente
representados,
la Figura 16 muestra paneles de construcción
alternativos,
la Figura 17 muestra paneles de construcción
alternativos en estos casos con nervios interiores que tienen
aberturas,
la Figura 18 muestra diversos paneles de
construcción,
la Figura 19 muestra otro panel de
construcción,
la Figura 20 muestra diversos paneles de
construcción,
la Figura 21 muestra elementos usados para
realizar un elemento de construcción,
la Figura 22 es un dibujo de componentes para
otro elemento de construcción,
la Figura 23 es un dibujo de los componentes de
la Figura 22 en forma montada,
la Figura 24 muestra un corte transversal de una
pared,
la Figura 25 muestra un corte de un suelo con un
lado omitido,
la Figura 26 muestra un panel de suelo con todos
los lados intactos, y
la Figura 27 muestra cortes adicionales.
Se utilizan las siguientes notaciones de
referencia:
- 1.
- Panel de construcción
- 2.
- Revestimiento exterior
- 3.
- Núcleo
- 4.
- Parte a-j del panel
- 6.
- Parte k-n del panel
- 7.
- Primera cara
- 8.
- Segunda cara
- 9.
- Primer borde
- 21.
- Segundo borde
- 22.
- Lengüeta
- 23.
- Surco
- 26.
- Panel de construcción
- 27.
- Componente
- 28.
- Componente
- 31.
- Panel
- 32.
- Primer extremo
- 33.
- Segundo extremo
En la Figura 1 se muestra un panel de
construcción 1 que comprende un revestimiento exterior 2 y un núcleo
3.
El revestimiento exterior 2 está hecho de metal
en la forma preferida aunque se pueden usar otros materiales.
El núcleo 3 está hecho de hormigón ligero en la
forma preferida aunque se pueden usar otros materiales.
El panel de construcción 1 comprende una sección
de panel 4 que se extiende desde a-j y una sección
de panel 6 que se extiende desde k-n.
Las secciones de panel 4 y 6 están engastadas
para formar un conjunto.
El panel de construcción 1 tiene una primera cara
7 y una segunda cara 8.
El panel de construcción 1 tiene también un
primer borde 9 y un segundo borde 21.
Los bordes están formados para definir una
lengüeta 22 y un surco 23.
Cuando otro panel de este tipo, como se muestra
en la Figura 1, se coloca en yuxtaposición con el panel de
construcción 1, la lengüeta apropiada puede entrar en el surco
apropiado y dará lugar a una construcción fuerte.
Además, el espesor del revestimiento exterior se
escoge de tal manera que deseablemente los núcleos de los dos
paneles de construcción no estén espaciados más de 1 mm entre sí.
Esto daría lugar a una resistencia superior al fuego.
Tal como se observará, el panel de construcción 1
comprende dos componentes solamente que son la parte 4 de panel y la
parte 6 de panel.
El panel de construcción 26 mostrado en la Figura
2 comprende cuatro componentes 27 y 28, como se muestra en la Figura
3, pero debe tenerse en cuenta que dos de los componentes 28 son
idénticos el uno al otro y los otros dos componentes 27 son también
idénticos el uno al otro.
Los paneles de construcción según esta invención
pueden adoptar muchos tamaños y formas, algunos de los cuales se
ilustran en la Figura 6 y otros se ilustran en las Figuras 7 y
8.
Haciendo referencia a los elementos 27, 28 y 29
de la Figura 8, éstos son de tamaño importante y se pueden usar para
soportar cargas.
Se pueden hacer diversas paredes u otras
estructuras de los paneles de construcción de esta invención, y en
las Figuras 9 y 10 se ilustran algunas de éstas.
Para la finalidad de tapar los extremos
superiores o los extremos de hojas construidas a partir de un número
de paneles de construcción, se pueden usar diversos miembros de
acabado, tal como se muestra en la Figura 11.
Las Figuras 12, 13, 14 y 15 muestran otras
construcciones que se pueden realizar.
La Figura 16 muestra otras formas adicionales más
de los paneles de construcción en los cuales la lengüeta, al menos,
presenta aberturas de manera que el material del núcleo se pueda
poner en contacto íntimo con un panel de construcción adyacente.
La Figura 17 muestra también paneles de
construcción en los que existen nervios intermedios que tienen
aberturas.
La Figura 18 muestra construcciones similares a
las de la Figura 17.
La Figura 19 muestra un panel 31 que tiene un
primer extremo 32 y un segundo extremo 33.
En este caso, el primer extremo 32 y el segundo
extremo 33 están conformados para permitir que el panel se una
extremo con extremo con un panel ligero o para hacer intersecciones
de ángulo recto con un panel ligero.
La Figura 20 todavía muestra adicionalmente
paneles de construcción que tienen, en este caso, núcleos o nervios
internos para proporcionar resistencia.
La Figura 21 muestra todavía un panel de
construcción adicional cuyos bordes presentan aberturas.
La Figura 22 es un dibujo de componentes de otro
elemento de construcción.
El revestimiento utilizado en el panel de
construcción de la presente invención es preferiblemente de unos 0,5
mm de espesor, aunque se pueden usar más gruesos o más delgados.
Los paneles de construcción de la presente
invención son excelentes para construir edificios y tienden a
arriostrarse por sí mismos, particularmente cuando los componentes
se extienden perpendicularmente a otros componentes.
Los paneles de construcción tienen también una
excelente resistencia porque el revestimiento exterior proporciona
la resistencia a la tracción mientras que el núcleo interior
proporciona resistencia a la compresión y debido a la naturaleza
continua del revestimiento exterior, este producto permite por tanto
una acción compuesta sin requerir que se adhieran el uno al
otro.
Debido a la construcción particular y a la
práctica ausencia de huecos de aire sustanciales, se espera que los
paneles de construcción tengan una clasificación elevada frente al
fuego.
Además, en aquellos casos en los que existen
nervios internos, se anticipa que la clasificación frente al fuego
será todavía más alta.
Claims (11)
1. Un elemento de construcción (1) que comprende
un revestimiento exterior (2) y un núcleo interior (3),
estando formado el revestimiento exterior (2) por
un material que tiene una resistencia a la tracción mayor que la
resistencia a la compresión;
y estando formado el núcleo interior (3) por un
material que tiene una resistencia a la compresión mayor que la
resistencia a la tracción;
en el cual el revestimiento exterior (2) se
extiende longitudinalmente y tiene una primera cara (7) y una
segunda cara (8), las cuales están espaciadas, primer y segundo
bordes (9, 21) y un primer extremo (22) y un segundo extremo (23)
donde la primera cara (7) y la segunda cara (8) se unen en el primer
y en el segundo bordes (9, 21) para formar el revestimiento exterior
(2) como un cuerpo continuo, y en el cual el primer borde (9) y el
segundo borde (21) están conformados de tal manera que el primer
borde (9) de un elemento de construcción (1) de este tipo está
adaptado para colocarse en el segundo borde (21) de otro elemento de
construcción (1) de este tipo, caracterizado porque dicho
elemento de construcción (1) puede llevar tanto cargas a tracción
como cargas a compresión o ambas sin adhesión entre el revestimiento
exterior (2) y el núcleo interior (3).
2. Un elemento de construcción (1) como el de la
reivindicación 1, caracterizado porque el primer extremo (22)
y el segundo extremo (23) están conformados de tal manera que el
primer extremo (22) de un elemento de construcción (1) de este tipo
está adaptado para encajarse con el segundo extremo (23) de otro
elemento de construcción (1) semejante.
3. Un elemento de construcción (1) como el de la
reivindicación 1 ó el de la reivindicación 2, caracterizado
porque el revestimiento exterior (2) comprende al menos dos
componentes (4, 6) que se pueden encajar entre sí para formar el
revestimiento (2).
4. Un elemento de construcción (1) como el de
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque el revestimiento exterior (2) comprende cuatro componentes
(27, 28).
5. Un elemento de construcción (1) como el de la
reivindicación 4, caracterizado porque dos componentes (28)
definen las caras (7, 8) y dos componentes (27) definen los bordes
(9, 21).
6. Un elemento de construcción (1) como el de
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque el revestimiento exterior (2) está formado por acero bajo en
carbono, acero de alta resistencia a la tracción, materiales de
fibra de carbono, materiales extrusionados, compuesto de plástico
sintético- fibra de cemento y amianto-cemento.
7. Un elemento de construcción (1) como el de
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque el núcleo interior (3) está formado de un material en base a
cemento o a yeso.
8. Un elemento de construcción (1) como el de la
reivindicación 7, en el que el núcleo interior (3) está formado por
un hormigón adecuado que tiene una densidad de 200 a 1200
kg/m^{3}.
9. Un elemento de construcción (1) como el de
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque la primera cara (7) y la segunda cara (8) y/o el primer borde
(9) y el segundo borde (21) están unidos por al menos un nervio
situado intermedio a los bordes (9, 21).
10. Un elemento de construcción (1) como el de la
reivindicación 9, caracterizado porque dicho al menos un
nervio presenta preferiblemente una abertura.
11. Un elemento de construcción (1) como el de
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque el elemento de construcción (1) está adaptado de tal manera
que, cuando el primer borde (9) de un elemento de construcción (1)
de este tipo está situado en el segundo borde (21) de otro elemento
de construcción (1) de este tipo, el núcleo interior (3) de dicho un
elemento de construcción (1) de este tipo está espaciado no más de 3
mm a partir del núcleo interior (3) de dicho otro elemento de
construcción (1).
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