ES2847211T3 - Dispositivo de conexión para conectar piezas prefabricadas de paredes delgadas y piezas prefabricadas equipadas con ellas - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de conexión (40) para conectar piezas prefabricadas (11) de paredes delgadas de un material (12) vertible y endurecible, en donde el dispositivo de conexión (40) tiene al menos un elemento de conexión (3), un elemento protector de cantos (2) que se apoya, al menos parcialmente, a lo largo de una cara frontal (13) de la pieza prefabricada (11) y al menos un elemento de anclaje (4), en donde el al menos un elemento de conexión (3) se extiende desde el elemento protector de cantos (2) y el al menos un elemento de anclaje (4) se extiende desde el elemento protector de cantos (2), en donde el elemento protector de cantos (2), el elemento de anclaje (4) y el elemento de conexión (3) están diseñados en una sola pieza, en donde el elemento de anclaje (4) tiene elementos salientes de encaje (9) que se extienden transversalmente, preferiblemente esencialmente de forma ortogonal, desde el elemento de anclaje (4), y el elemento de anclaje (4) tiene dos placas (41) que esencialmente están paralelas entre sí con los elementos salientes de encaje (9), en donde las placas (41) se extienden desde bordes opuestos (22) del elemento protector de cantos (2) en la misma dirección, caracterizado por que el elemento de anclaje (4) tiene una pluralidad de elementos alargados (31) que se extienden desde el elemento protector de cantos (2).
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo de conexión para conectar piezas prefabricadas de paredes delgadas y piezas prefabricadas equipadas con ellas
La invención se refiere a un dispositivo de conexión para conectar piezas prefabricadas de paredes delgadas hechas de un material vertible y endurecible, en donde el dispositivo de conexión tiene al menos un elemento de conexión. La invención se refiere además a piezas prefabricadas de paredes delgadas con dispositivos de conexión.
Las piezas prefabricadas hechas de un material vertible y endurecible, por ejemplo hormigón, tienen la ventaja de que se pueden fabricar en la planta de piezas prefabricadas con una precisión de producción muy alta, con muy buena calidad e independientemente de las condiciones meteorológicas. Los refuerzos inoxidables, como por ejemplo un refuerzo fino de acero inoxidable o elementos textiles finos de refuerzo hechos de carbono, fibras de basalto o fibras de vidrio resistentes a la alcalinidad permiten la reducción del recubrimiento de hormigón y, por lo tanto, una reducción del espesor del componente, lo que hace posible un uso de recursos eficiente del material de construcción. Las piezas prefabricadas producidas en la planta de piezas prefabricadas se entregan posteriormente en la obra y se ensamblan en estructuras de edificios. Un desafío particular es la conexión de piezas prefabricadas de paredes delgadas de este tipo.
Para unir piezas prefabricadas de paredes delgadas se utilizan a menudo juntas selladas reforzadas que han demostrado tener una resistencia mecánica fiable en la aplicación práctica. Sin embargo, es una desventaja que se requiera en la obra un proceso de sellado de juntas adicional, es decir, un encofrado y un mortero de lechada de cemento adicionales. Esto conduce a más etapas de trabajo y gastos que merman el potencial de la construcción de piezas prefabricadas.
Por otro lado, se han desarrollado sistemas para conectar piezas prefabricadas de paredes delgadas que no están adaptados a las piezas prefabricadas de paredes delgadas o han demostrado ser inadecuados en la aplicación práctica. En el caso de las conexiones adhesivas, por ejemplo, es problemático que las juntas no puedan reforzarse. El rendimiento de las conexiones adhesivas depende en gran medida de la preparación del sustrato, las condiciones límite del procesamiento y el procesamiento. Como resultado, se requieren altos niveles de seguridad y el rendimiento de las piezas prefabricadas de paredes delgadas no se puede aprovechar completamente.
La conexión de piezas prefabricadas de paredes delgadas, que se basan en piezas de montaje de diferentes materiales, predominantemente de metal o también de plásticos compuestos de fibra, por ejemplo de carbono, fibras de basalto o fibras de vidrio resistentes a la alcalinidad, tiene la ventaja de que estos materiales ya se pueden montar en la planta de piezas prefabricadas y permiten un montaje rápido en la obra. Sin embargo, los sistemas desarrollados hasta la fecha no son adecuados para piezas prefabricadas de paredes delgadas o aún no están listos para su aplicación práctica.
Los documentos DE 198 35 900 A1 y DE 102012 223 279 A1 describen cada uno dispositivos de conexión para conectar paredes prefabricadas. En este caso, partes de los dispositivos de conexión se moldean en la pared prefabricada, en donde los dispositivos de conexión se ubican en huecos de las paredes prefabricadas. Estos dispositivos de conexión tienen la desventaja de que no son adecuados para piezas prefabricadas de paredes delgadas, y que las juntas y huecos restantes después de la conexión tienen que llenarse adicionalmente.
El documento US 2 142305 A describe un dispositivo de conexión según el preámbulo de la reivindicación 1 y la reivindicación 20.
La invención tiene la tarea de proporcionar un dispositivo de conexión para conectar piezas prefabricadas de paredes delgadas hechas de un material vertible y endurecible en el que se reduzca el número de etapas de trabajo y los costes de la obra.
Esta tarea se logra según la invención mediante un dispositivo de conexión para conectar piezas prefabricadas de paredes delgadas hechas de un material vertible y endurecible según la reivindicación 1 y la reivindicación 20.
Si el dispositivo de conexión según la invención ya se monta en las piezas prefabricadas de paredes delgadas en la planta de piezas prefabricadas, estas se podrían conectar rápida y fácilmente en la obra, en donde no se requeriría ningún encofrado adicional ni ningún sellado de juntas posterior.
Dado que el elemento protector de cantos, el elemento de anclaje y el elemento de conexión están diseñados en una sola pieza, se simplifica la fabricación del dispositivo de conexión según la invención y se mejora la disipación y la transferencia de la carga.
Convenientemente, el elemento de conexión y el elemento de anclaje se extienden esencialmente paralelos entre sí. Por lo tanto, el dispositivo de conexión se puede hacer muy plano, lo que es ventajoso para piezas prefabricadas de paredes delgadas. Además, las fuerzas de tracción y compresión que ocurren en paralelo se disipan a lo largo del elemento de conexión y/o del elemento de anclaje.
El elemento de anclaje tiene elementos salientes de encaje, en donde los elementos salientes de encaje se extienden transversalmente, preferiblemente de forma esencialmente ortogonal, desde el elemento de anclaje. Dado que, por ejemplo, el hormigón de paredes delgadas es particularmente sensible a cargas puntuales, se permite con ello, de forma ventajosa, una introducción de carga uniforme del dispositivo de conexión en la pieza prefabricada de paredes delgadas.
Según la invención, el elemento de anclaje está formado por dos placas esencialmente paralelas entre sí y los elementos salientes de encaje, en donde las placas se extienden en la misma dirección desde los bordes opuestos del elemento protector de cantos. Con ello se protege de forma ventajosa, parcial o completamente, la cara frontal y las superficies de la pieza prefabricada en las que se apoya el elemento protector de cantos.
Según la invención, el elemento de anclaje se forma a partir de una pluralidad de elementos alargados que se extiende desde el elemento protector de cantos. De forma ventajosa, los elementos alargados se extienden en varios planos, preferiblemente esencialmente paralelos, desde el elemento protector de cantos, por lo que la introducción de carga en la pieza prefabricada de paredes delgadas es particularmente uniforme.
Además, se protege parcial o completamente la cara frontal y las superficies de la pieza prefabricada en las que se apoya el elemento protector de cantos.
Convenientemente, el elemento de anclaje tiene un volumen de montaje de forma paralelepípeda, en donde una relación de la altura del volumen de montaje respecto a la anchura del volumen de montaje y/o de la altura del volumen de montaje respecto a la longitud del volumen de montaje es como máximo de 10:100, preferiblemente como máximo 5:100. Con ello se obtiene la ventaja de que el dispositivo de conexión según la invención es particularmente adecuado para piezas prefabricadas de paredes delgadas.
Convenientemente, el elemento protector de cantos tiene una longitud que es al menos cinco veces, preferiblemente al menos diez veces, la altura del elemento protector de cantos.
En una forma de realización preferida, el elemento de conexión está diseñado como un perfil angular con una primera extremidad, que se extiende desde el elemento protector de cantos, y una segunda extremidad, que esencialmente está paralela al elemento protector de cantos. Con ello se proporciona un dispositivo de conexión que puede cargarse de forma ventajosa por compresión y que se alinea automáticamente al conectarse las piezas prefabricadas.
En una forma de realización preferida alternativa, el elemento de conexión está diseñado como un elemento de gancho deformable elásticamente. Con ello se proporciona un dispositivo de conexión que puede cargarse de forma ventajosa por tracción y que se alinea automáticamente al conectarse las piezas prefabricadas.
En una forma de realización preferida alternativa, los dispositivos de conexión consisten en un juego de dos dispositivos de conexión, en donde el elemento de conexión del primer dispositivo de conexión está formado por dos placas esencialmente paralelas entre sí, y el elemento de conexión del segundo componente de conexión comprende una placa que se puede insertar entre las placas del primer dispositivo de conexión y que, preferiblemente, tiene la misma longitud que las placas del primer dispositivo de conexión. Con ello se proporciona un dispositivo de conexión que puede cargarse de forma ventajosa por compresión y que se alinea automáticamente al conectarse las piezas prefabricadas.
En una forma de realización preferida alternativa, el dispositivo de conexión comprende un juego de dos dispositivos de conexión, en donde el elemento de conexión del primer dispositivo de conexión comprende una escotadura en forma de hendidura, y en donde el elemento de conexión del segundo componente de conexión comprende una placa que se puede introducir en la escotadura en forma de hendidura del primer dispositivo de conexión y que preferiblemente tiene la misma longitud que la escotadura en forma de hendidura. Con ello se proporciona un dispositivo de conexión que se puede cargar de forma ventajosa por compresión y que se alinea automáticamente al conectarse las piezas prefabricadas. Además, se obtiene la ventaja de que las piezas prefabricadas se pueden conectar entre sí completamente sin juntas y al mismo nivel.
Alternativamente, el elemento protector de cantos del segundo dispositivo de conexión está diseñado como un perfil angular. Con ello se puede proporcionar de forma ventajosa una conexión en esquina de dos dispositivos de conexión o piezas prefabricadas.
[0025] En una forma de realización preferida alternativa, el dispositivo de conexión comprende un juego de dos dispositivos de conexión, en donde el elemento de conexión del primer dispositivo de conexión está diseñado como un perfil angular con una primera extremidad que se extiende desde el elemento protector de cantos y una segunda extremidad que esencialmente está paralela al elemento protector de cantos, y en donde el elemento de conexión del segundo dispositivo de conexión está diseñado como un perfil hueco cuadrado con una ranura entre el perfil hueco y el elemento protector de cantos que esencialmente está paralela al elemento protector de cantos, en donde la profundidad de la ranura y la longitud de la segunda extremidad son preferiblemente del mismo tamaño. Con ello se proporciona un dispositivo de conexión que se puede cargar de forma ventajosa por compresión y tracción, y que se alinea automáticamente al conectarse las piezas prefabricadas. Además, se obtiene la ventaja de que las piezas prefabricadas se pueden conectar entre sí completamente sin juntas.
Alternativamente, el elemento de conexión del segundo dispositivo de conexión está diseñado como un perfil hueco cuadrado con una ranura abierta semilateralmente y esencialmente ortogonal al elemento protector de cantos. Con ello se puede proporcionar de forma ventajosa una conexión en esquina de dos dispositivos de conexión o piezas prefabricadas.
Convenientemente, el elemento de conexión tiene al menos una abertura para un medio de conexión. Con ello se puede proporcionar un dispositivo de conexión que de forma ventajosa se puede cargar por tracción y compresión y hasta cierto punto por flexión. Por lo tanto, dos dispositivos de conexión según la invención pueden formar de forma ventajosa una conexión positiva y en arrastre de fuerza para la transmisión de fuerzas de tracción, fuerzas de compresión y momentos de flexión parcial.
Convenientemente, se proporciona una pieza prefabricada de paredes delgadas hecha de un material vertible y endurecible que ya tiene al menos un dispositivo de conexión según la invención, en donde la pieza prefabricada de paredes delgadas tiene un espesor en el intervalo de medio centímetro a doce centímetros, preferiblemente en el intervalo de un centímetro a cuatro centímetros. Las piezas prefabricadas según la invención se pueden entregar directamente en la obra y conectarse allí rápida y fácilmente.
En una forma de realización preferida, una altura del elemento protector de cantos del dispositivo de conexión corresponde al menos al espesor de la pieza prefabricada en la región de una cara frontal de la pieza prefabricada en la que se apoya el elemento protector de cantos. Con ello se protege de forma ventajosa toda la altura de la cara frontal de la pieza prefabricada y el medio de conexión de la pieza prefabricada adyacente puede apoyarse directamente en el elemento protector de cantos.
En una forma de realización particularmente preferida, el elemento protector de cantos del dispositivo de conexión está diseñado en una sola pieza y se apoya completamente a lo largo de la cara frontal. Con ello se protege de forma ventajosa toda la altura y toda la longitud de la cara frontal de la pieza prefabricada y el medio de conexión de la pieza prefabricada adyacente pueden apoyarse directamente en el elemento protector de cantos en toda la longitud de la cara frontal. Convenientemente, el dispositivo de conexión con dicho elemento protector de cantos forma parte de un encofrado para fabricar la pieza prefabricada de paredes delgadas. Con ello se simplifica de forma ventajosa un método para fabricar la pieza prefabricada de paredes delgadas.
Convenientemente, el elemento de anclaje está moldeado completamente en la pieza prefabricada. Con ello se pueden fabricar piezas prefabricadas de paredes delgadas con superficies planas.
Convenientemente, la pieza prefabricada está formada de hormigón, hierro o plástico. Estos materiales se pueden verter y endurecer particularmente bien.
En los dibujos esquemáticos muestran
Figura 1 en una vista en perspectiva, un dispositivo de conexión según un primer ejemplo de realización que no es según la invención;
Figura 2 en una vista en perspectiva, el dispositivo de conexión según la Figura 1;
Figura 3 en una vista en perspectiva, el dispositivo de conexión según la Figura 2, en donde el dispositivo de conexión está moldeado en una pieza prefabricada de paredes delgadas;
Figura 4A en una sección transversal, dos dispositivos de conexión según la Figura 3 en el estado liberado; Figura 4B en una sección transversal, dos dispositivos de conexión según la Figura 3 en el estado conectado; Figura 5 en una vista en perspectiva, un dispositivo de conexión según un segundo ejemplo de realización que no es según la invención;
Figura 6 en una vista en perspectiva, dos dispositivos de conexión según la Figura 5 unidos, en donde cada dispositivo de conexión está moldeado en una pieza prefabricada de paredes delgadas;
Figura 7 en una vista en perspectiva, un juego de dos dispositivos de conexión según un tercer ejemplo de realización que no es según la invención en el estado liberado;
Figura 8 en una vista en perspectiva, los dispositivos de conexión según la Figura 7, en donde cada dispositivo de conexión está moldeado en una pieza prefabricada de paredes delgadas;
Figura 9 en una vista en perspectiva, los dispositivos de conexión según la Figura 7 en el estado conectado; Figura 10 en una vista en perspectiva, los dispositivos de conexión según la Figura 9, en donde cada dispositivo de conexión está moldeado en una pieza prefabricada de paredes delgadas;
Figura 11 en una vista en perspectiva, un juego de dos dispositivos de conexión según un ejemplo de realización según la invención en el estado liberado;
Figura 12 en una vista en perspectiva, los dispositivos de conexión según la Figura 11, en donde cada dispositivo de conexión está moldeado en una pieza prefabricada de paredes delgadas;
Figura 13A en una sección transversal, un juego de dos dispositivos de conexión según un quinto ejemplo de realización que no es según la invención en el estado liberado;
Figura 13B en una sección transversal, el juego de dos dispositivos de conexión según la Figura 13A en el estado conectado;
Figura 14A en una sección transversal, el juego de dos dispositivos de conexión según la Figura 13A y diseñados como una conexión en esquina;
Figura 14B en una sección transversal, el juego de dos dispositivos de conexión según la Figura 13B y diseñados como una conexión en esquina;
Figura 15 en una vista en perspectiva, un juego de dos dispositivos de conexión según un sexto ejemplo de realización que no es según la invención en el estado liberado;
Figura 16 en una vista en perspectiva, el juego de dos dispositivos de conexión según la Figura 15 en el estado conectado, en donde cada dispositivo de conexión está moldeado en una pieza prefabricada de paredes delgadas;
Figura 17 en una sección transversal, el juego de dos dispositivos de conexión según la Figura 16;
Figura 18 en una sección transversal, el juego de dos dispositivos de conexión según la Figura 16 y diseñados como una conexión en esquina.
A continuación, se describe con más detalle un dispositivo de conexión 1 en seis configuraciones diferentes mediante las Figuras 1 a 18. Solo el ejemplo de realización de las Figuras 11 y 12 muestra un dispositivo de conexión según la invención. Los elementos similares o idénticos de diferentes configuraciones, cuyos elementos desempeñan esencialmente la misma función técnica, se designan con los mismos números de referencia o se sustituyen por elementos más específicos con números de referencia específicos. Los elementos individuales de una configuración se pueden intercambiar o combinar con otros elementos de otras configuraciones, en la medida en que sea técnicamente conveniente.
La Figura 1 muestra el dispositivo de conexión 1 según una primera configuración que no es según la invención. El dispositivo de conexión 1 tiene un elemento protector de cantos 2. Además, el dispositivo de conexión 1 tiene un elemento de conexión 3 que se extiende desde el elemento protector de cantos 2, así como un elemento de anclaje 4 que también se extiende desde el elemento protector de cantos 2. El elemento de conexión 3 y el elemento de anclaje 4 están diseñados en una sola pieza a partir de dos placas 5 esencialmente paralelas entre sí y en una sola pieza con el elemento protector de cantos 2, en donde la placa 5 del elemento de conexión 3 tiene la forma de un perfil angular. Las placas 5 se extienden desde una región central 6 y desde lados opuestos 7 del elemento protector de cantos 2 esencialmente dentro del mismo plano. Las placas 5 esencialmente son ortogonales al elemento protector de cantos 2. Esta forma de realización es ventajosa si las fuerzas, en particular las fuerzas de tracción o las fuerzas de compresión, deben transmitirse en la dirección del elemento de conexión 3 y/o del elemento de anclaje 4 o esencialmente paralelas a estos. El elemento de conexión 3 tiene aberturas 8 para un medio de conexión. El elemento de anclaje 4 tiene elementos salientes de encaje 9 que se extienden de forma esencialmente ortogonal desde el elemento de anclaje 4. Alternativamente, los elementos salientes de encaje 9 también pueden extenderse transversalmente desde el elemento de anclaje 4.
Alternativamente, el elemento de conexión 3 y el elemento de anclaje 4 pueden extenderse de forma esencialmente ortogonal al elemento protector de cantos 2 en diferentes planos paralelos.
Alternativamente, el elemento de conexión 3 y el elemento de anclaje 4 pueden extenderse desde lados opuestos 7 del elemento protector de cantos 2 transversal al elemento protector de cantos 2 y esencialmente dentro del mismo plano. Esto puede ser ventajoso si las fuerzas que transmitir se extienden en primera línea de forma transversal al elemento protector de cantos 2, en la dirección del elemento de conexión 3 y/o del elemento de anclaje 4 o esencialmente paralelas a estos.
Alternativamente, el elemento de conexión 3 y el elemento de anclaje 4 pueden extenderse de forma esencialmente ortogonal entre sí, por ejemplo en el caso de una conexión en esquina de dos dispositivos de conexión 1 que se describen con más detalle a continuación.
Además, es concebible que el elemento de conexión 3 y el elemento de anclaje 4 se extiendan en diferentes direcciones que se alejen del mismo lado 7 del elemento protector de cantos 2, por ejemplo si se debe permitir una conexión de dos dispositivos de conexión 1 en un ángulo agudo, es decir, un ángulo que sea menor de 90 grados.
La Figura 2 muestra el dispositivo de conexión 1 según la primera configuración, en donde la placa 5 del elemento de conexión 3 está hecha como un perfil angular en espejo en comparación con la Figura 1, y los elementos salientes de encaje 9 tienen además anclajes con extremo en forma de taco 10. Estos tienen la ventaja de que posibles tensiones de tracción transversal generadas por el elemento de conexión 3, que pueden conducir a un agrietamiento del material 12 vertible y endurecible, pueden ser absorbidas y así evitar el agrietamiento. Si, como se representa en la Figura 3, el dispositivo de conexión 1 con el elemento de anclaje 4 se moldea en una pieza prefabricada 11 de paredes delgadas hecha de un material 12 vertible y endurecible, los anclajes con extremo en forma de taco 10 forman una terminación al ras con la superficie 18 de la pieza prefabricada 11. Por lo tanto, los elementos salientes de encaje 9 quedan al ras en la pieza prefabricada 11. El número de elementos salientes de encaje 9 proporcionados a intervalos regulares, por ejemplo de 5 a 20 centímetros, reduce de forma ventajosa las tensiones máximas dentro de la pieza prefabricada 11.
Alternativamente, los elementos salientes de encaje 9 y/o los anclajes con extremo en forma de taco 10 también pueden moldearse completamente en la pieza prefabricada 11, en donde los elementos salientes de encaje 9 y/o los anclajes con extremo en forma de taco 10 no son visibles. Con ello se pueden fabricar piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas con superficies 18 planas. Alternativamente, los elementos salientes de encaje 9 también pueden ser moldeados parcialmente en la pieza prefabricada 11, en donde cada elemento saliente de encaje 9 tiene una parte sobresaliente. Con ello los elementos salientes de encaje 9 pueden manipularse desde el exterior o pueden servir como elemento decorativo.
Según el primer ejemplo de realización, el elemento de conexión 3 está diseñado como un perfil angular con una primera extremidad 15 y una segunda extremidad 16, que esencialmente está paralela al elemento protector de cantos 2. El elemento protector de cantos 2 está diseñado en una sola pieza a lo largo de toda la longitud 19 de la pieza prefabricada 11 y se apoya completamente en la pieza prefabricada 11 a lo largo de una cara frontal 13 de la pieza prefabricada 11. La altura del elemento protector de cantos 2 corresponde al espesor 17 de la pieza prefabricada 11. Por lo tanto, toda la cara frontal 13 de la pieza prefabricada 11 está protegida de forma ventajosa por el elemento protector de cantos 2.
Si, según la Figura 4A, dos piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas, en las que está integrado, en particular moldeado, un dispositivo de conexión 1 ahora se alinean a lo largo de sus caras frontales 13, estas se pueden conectar entre sí según la Figura 4B. En este caso, las dos piezas prefabricadas 11 están giradas una hacia la otra en 180 grados o los dispositivos de conexión 1 están integrados, en particular moldeados, de manera invertida lateralmente. Cuando las dos piezas prefabricadas 11 se unen, las primeras extremidades 15 de los dos elementos de conexión 3 se superponen entre sí y las segundas extremidades 16 se alinean automáticamente en los elementos protectores de cantos 2 del otro dispositivo de conexión 1 respectivo y se apoyan en estos elementos protectores de cantos 2 en el estado conectado. Además, en el estado conectado, las aberturas 8 de los elementos de conexión 3 están conectadas a medios de conexión 14, por ejemplo, conexiones de tornillo. Los dos dispositivos de conexión 1 para conectar piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas hechas de un material 12 vertible y endurecible forman así una conexión positiva y en arrastre de fuerza para la transmisión de fuerzas de tracción, fuerzas de compresión y momentos de flexión parcial.
Alternativamente, los elementos de conexión 3 no tienen aberturas 8 y no están conectados a medios de conexión 14. Los dos dispositivos de conexión 1 para conectar piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas hechas de un material 12 vertible y endurecible forman entonces una conexión positiva para la transmisión de fuerzas de compresión.
Alternativamente, el elemento protector de cantos 2 no se apoya completamente a lo largo de la cara frontal 13 de la pieza prefabricada 11 y/o su altura no corresponde completamente al espesor 17 de la pieza prefabricada 11. En este caso, en el estado conectado, las segundas extremidades 16 de los dos elementos de conexión 3 se apoyan opcionalmente en parte en los elementos protectores de cantos 2 y/o en parte en las caras frontales 13 de las piezas prefabricadas 11.
Las Figuras 5 y 6 muestran un dispositivo de conexión 20 según una segunda configuración que no es según la invención. La segunda configuración se asemeja esencialmente a la primera configuración, con la diferencia de que el elemento de conexión 3 está diseñado como un elemento de gancho 21 deformable elásticamente.
Dos piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas, en las que está integrado, en particular moldeado, un dispositivo de conexión 20, se pueden conectar entre sí a lo largo de sus caras frontales 13 según la Figura 6. En este caso, las dos piezas prefabricadas 11 giradas una hacia la otra en 180 grados o los dispositivos de conexión 20 girados uno hacia el otro 180 grados están integrados, en particular moldeados. El elemento de anclaje 4 está diseñado como una placa y se extiende desde un borde 22 del elemento protector de cantos 2. Cuando las dos piezas prefabricadas 11 se unen, los dos elementos de gancho 21 se superponen y se deforman elásticamente hasta que se enganchan entre sí en el estado conectado. Los dos dispositivos de conexión 20 para conectar piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas hechas de un material 12 vertible y endurecible forman así automáticamente una conexión
positiva para la transmisión de fuerzas de tracción, que impide por consiguiente que las piezas prefabricadas 11 se alejen una de la otra.
Alternativamente, pueden proporcionarse además aberturas 8 en los elementos de conexión 3 que, en el estado conectado, están conectados a medios de conexión 14, por ejemplo conexiones de tornillo.
Las Figuras 7 a 10 muestran un dispositivo de conexión 30 según una tercera configuración que no es según la invención. A diferencia de las dos primeras configuraciones, el elemento de anclaje 4 se forma a partir de una pluralidad de elementos alargados 31 que se extiende desde el elemento protector de cantos 2 en dos planos 32 y 33 preferiblemente sustancialmente en paralelo. Alternativamente, los elementos alargados 31 pueden extenderse en un plano o en más de dos planos desde el elemento protector de cantos 2. El elemento de conexión 3 del dispositivo de conexión 30 consiste en dos placas 34 esencialmente paralelas entre sí o en una placa 35 que se puede insertar entre las dos placas 34 y preferiblemente tiene la misma longitud que las dos placas 34. Además, se proporcionan aberturas 8 en las placas 34 y 35.
Dos piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas en las que está integrado, en particular moldeado, un dispositivo de conexión 30 se pueden conectar entre sí a lo largo de sus caras frontales 13 según la Figura 10. En este caso, una pieza prefabricada 11 siempre tiene un primer dispositivo de conexión 30 que tiene el elemento de conexión 3 de las dos placas 34 esencialmente paralelas entre sí, y la otra pieza prefabricada 11 tiene un segundo dispositivo de conexión 30 que tiene el elemento de conexión 3 de la placa 35.
Cuando las dos piezas prefabricadas 11 se unen, la placa 35 se inserta entre las dos placas 34 esencialmente paralelas, en donde las placas 34 paralelas y/o la placa 35 se apoyan en los elementos protectores de cantos 2 en el estado conectado. En las aberturas 8 se proporcionan, en el estado conectado, medios de conexión 14, por ejemplo conexiones de tornillo. Un juego de dos dispositivos de conexión 30 para conectar piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas hechas de un material 12 vertible y endurecible forma una conexión positiva y en arrastre de fuerza para la transmisión de fuerzas de tracción, fuerzas de compresión y momentos de flexión parcial.
Las Figuras 11 y 12 muestran un dispositivo de conexión 40 según una configuración según la invención. La configuración según la invención se asemeja esencialmente a la tercera configuración, con la diferencia de que el elemento de anclaje 4 se forma a partir de los elementos salientes de encaje 9, los elementos alargados 31 así como a partir de dos placas 41 esencialmente paralelas entre sí que se extienden en la misma dirección desde bordes opuestos 22 del elemento protector de cantos 2. Con ello se protege de forma ventajosa, parcial o completamente, la cara frontal 13 y las superficies 18 de la pieza prefabricada 11 en las que se apoya el elemento protector de cantos 2. Durante la transmisión de fuerza de las piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas al dispositivo de conexión 40 con la ayuda de los elementos delgados de anclaje 31, surgen tensiones de la unión que pueden conducir a un agrietamiento del material 12 vertible y endurecible. Las placas 41 adicionales dificultan las tensiones de tracción transversal y evitan un posible agrietamiento. Además, los elementos salientes de encaje 9 forman una conexión y, por lo tanto, un elemento de rigidez adicional de las dos placas 41 y evitan las deformaciones resultantes de las fuerzas de compresión transversales internas.
Dos piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas en las que está integrado, en particular moldeado, un dispositivo de conexión 40 según la invención se pueden conectar entre sí a lo largo de sus caras frontales 13. En este caso, una pieza prefabricada 11 siempre tiene un primer dispositivo de conexión 40 que tiene un elemento de conexión 3 de las dos placas 34 esencialmente paralelas entre sí, y la otra pieza prefabricada 11 tiene un segundo dispositivo de conexión 40 que tiene un elemento de conexión 3 de la placa 35. Cuando las dos piezas prefabricadas 11 se unen, la placa 35 se inserta entre las dos placas 34 esencialmente paralelas, en donde las placas 34 paralelas y la placa 35 se apoyan en los elementos protectores de cantos 2 en el estado conectado. En las aberturas 8 se pueden proporcionar, en el estado conectado, medios de conexión 14, por ejemplo conexiones de tornillo. Un juego de dos dispositivos de conexión 40 para conectar piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas hechas de un material 12 vertible y endurecible forma una conexión positiva y en arrastre de fuerza para la transmisión de fuerzas de tracción, fuerzas de compresión y momentos de flexión parcial.
Las Figuras 13A y 13B muestran un dispositivo de conexión 50 según una quinta configuración, no según la invención. El elemento de anclaje 4 se forma a partir de los elementos alargados 31. El elemento de conexión 3 del dispositivo de conexión 50 comprende una escotadura 51 en forma de hendidura o una placa 52 que se puede insertar en la escotadura 51 en forma de hendidura y que tiene la misma longitud que la escotadura 51 en forma de hendidura. Con ello las piezas prefabricadas 11 se pueden conectar entre sí completamente sin juntas y al ras. Dos piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas en las que está integrado, en particular moldeado, un dispositivo de conexión 50 se pueden conectar entre sí a lo largo de sus caras frontales 13. En este caso, una pieza prefabricada 11 siempre tiene un primer dispositivo de conexión 50 que tiene un elemento de conexión 3 de la escotadura 51 en forma de hendidura, y la otra pieza prefabricada 11 tiene un segundo dispositivo de conexión 50 que tiene un elemento de conexión 3 de la placa 52. Cuando las dos piezas prefabricadas 11 se unen, la placa 52 se
inserta en la escotadura 51 en forma de hendidura, en donde la placa 52 en el estado conectado se apoya en la parte inferior de la escotadura 51 en forma de hendidura. Además, en el estado conectado, los dos elementos protectores de cantos 2 de los dispositivos de conexión 50 se apoyan uno en el otro. En el estado conectado se proporcionan medios de conexión 14, por ejemplo conexiones de tornillo, en las aberturas 8 que se encuentran en la escotadura 51 en forma de hendidura y en la pieza prefabricada 11 correspondiente así como en la placa 52. Un juego de dos dispositivos de conexión 50 para conectar piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas hechas de un material 12 vertible y endurecible forma una conexión positiva y en arrastre de fuerza para la transmisión de fuerzas de tracción, fuerzas de compresión y momentos de flexión parcial.
Como se muestra en las Figuras 14A y 14B, el elemento protector de cantos 2 del segundo dispositivo de conexión 50 puede estar diseñado como un perfil angular 53. Con ello se puede realizar una conexión en esquina de dos dispositivos de conexión 50 y/o piezas prefabricadas 11. Si, por el contrario, se realiza una conexión plana "convencional", el perfil angular 53 permite una protección adicional alrededor del borde y parcialmente en la superficie 18 de la pieza prefabricada 11.
Las Figuras 15 a 18 muestran un dispositivo de conexión 60 según una sexta configuración, que no es según la invención. El elemento de anclaje 4 se forma a partir de los elementos alargados 31. El elemento de conexión 3 del dispositivo de conexión 60 se forma a partir de un perfil angular 61 con una primera extremidad 62, que se extiende desde el elemento protector de cantos 2, y una segunda extremidad 63, que esencialmente está paralela al elemento protector de cantos 2, o está diseñado como un perfil hueco cuadrado 64 con una ranura 65 entre el perfil hueco 64 y el elemento protector de cantos 2 de forma esencialmente paralela al elemento protector de cantos 2, en donde la profundidad de la ranura 65 y la longitud de la segunda extremidad 63 son del mismo tamaño. Con ello los dispositivos de conexión 60 o las piezas prefabricadas 11 se pueden conectar entre sí completamente sin juntas. Dos piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas en las que está integrado, en particular moldeado, un dispositivo de conexión 60 se pueden conectar entre sí a lo largo de sus caras frontales 13. En este caso, una pieza prefabricada 11 siempre tiene un primer dispositivo de conexión 60 que tiene un elemento de conexión 3 del perfil angular 61, y la otra pieza prefabricada 11 tiene un segundo dispositivo de conexión 60 que tiene un elemento de conexión 3 del perfil hueco 64. Cuando las dos piezas prefabricadas 11 se unen, el perfil angular 61 se pone parcialmente sobre el perfil hueco 64, en donde la segunda extremidad 63 del perfil angular 61 se acopla a la ranura 65 del perfil hueco 64 en el estado conectado. En el estado conectado se pueden proporcionar medios de conexión 14, por ejemplo conexiones de tornillo, en las aberturas 8 que se proporcionan en el perfil angular 61 y en el perfil hueco 64. Un juego de dos dispositivos de conexión 60 para conectar piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas hechas de un material 12 vertible y endurecible forma una conexión positiva y en arrastre de fuerza para la transmisión de fuerzas de tracción, fuerzas de compresión y momentos de flexión parcial.
Como se muestra en la Figura 18, el perfil hueco 64 cuadrado del segundo dispositivo de conexión 60 puede estar diseñado con una ranura 65 abierta semilateralmente y esencialmente ortogonal al elemento protector de cantos 2. En este caso, el perfil hueco 64 está girado esencialmente 90 grados con respecto al perfil hueco 64 representado en la Figura 17. Con ello se puede realizar una conexión en esquina de dos dispositivos de conexión 60 y/o piezas prefabricadas 11.
Todas las configuraciones concebibles y posibles de los dispositivos de conexión 1,20, 30, 40, 50 y 60 pueden tener un elemento de anclaje 4, independientemente de la configuración explícita del elemento de anclaje 4, que tenga un volumen de montaje de forma paralelepípeda, en donde la relación de la altura del volumen de montaje con respecto a la anchura del volumen de montaje y/o de la altura del volumen de montaje con respecto a la longitud del volumen de montaje sea como máximo de 10 a 100, preferiblemente como máximo de 5 a 100. En este caso, el "volumen de montaje" corresponde al volumen máximo que exige el elemento de anclaje 4 después del montaje en otro elemento, en particular en una pieza prefabricada 11, en este elemento debido a sus dimensiones externas, a saber, longitud, altura y anchura.
Todas las configuraciones concebibles y posibles de los dispositivos de conexión 1,20, 30, 40, 50 y 60 pueden tener un elemento protector de cantos 2, independientemente de la configuración explícita del elemento protector de cantos 2, que tenga una longitud que sea al menos cinco veces, preferiblemente al menos diez veces, la altura del elemento protector de cantos 2.
Debido al volumen de montaje descrito anteriormente de los dispositivos de conexión 1, 20, 30, 40, 50 y 60, dichos dispositivos de conexión 1, 20, 30, 40, 50 y 60 son adecuados para la integración en una pieza prefabricada 11 de paredes delgadas hecha de un material 12 vertible y endurecible. "De paredes delgadas" en este caso significa que la pieza prefabricada 11 de paredes delgadas, como se representa por ejemplo en la Figura 17, tiene un espesor en el intervalo de medio centímetro a doce centímetros, preferiblemente en el intervalo de un centímetro a cuatro centímetros.
Un método según la invención para fabricar la pieza prefabricada 11 de paredes delgadas de un material 12 vertible y endurecible tiene las siguientes etapas:
En una primera etapa, se erige un encofrado para la pieza prefabricada 11 de paredes delgadas. El dispositivo de conexión según la invención se utiliza en este caso como parte del encofrado, en donde se cubre de forma ventajosa toda la altura de una cara frontal 13 de la pieza prefabricada 11, cuya altura puede corresponder esencialmente al espesor 17 de la pieza prefabricada 11, y toda la longitud de esta cara frontal 13, cuya longitud puede corresponder esencialmente a la longitud 19 de la pieza prefabricada 11. Alternativamente, el dispositivo de conexión según la invención puede formar parte del encofrado en la región de varias caras frontales 13 de la pieza prefabricada 11. En una segunda etapa, se vierte en el encofrado un material 12 vertible y endurecible, por ejemplo hormigón, hierro o plástico. El elemento de anclaje 4 o los elementos de anclaje 4 se moldean en este caso en la pieza prefabricada 11, en donde el elemento protector de cantos 2 o los elementos protectores de cantos 2 se apoyan en la cara o caras frontales 13 de la pieza prefabricada 11. Posteriormente, el material 12 se endurece en una tercera etapa. En una cuarta etapa, la pieza prefabricada 11 de paredes delgadas se retira del encofrado.
Debe mencionarse que el elemento o elementos de anclaje 4 y/o los medios de conexión 3 y/o los elementos salientes de encaje 9 están hechos de tiras delgadas rugosas, perforadas y/o perfiladas, varillas rugosas o estriadas, elementos pretensados o placas, por ejemplo chapas o varillas de acero o también varillas de plástico compuesto de fibra, en donde las tiras, varillas, elementos pretensados o placas son de metal, en particular acero, plástico, plástico reforzado con fibra, madera o un material de trabajo compuesto de las materias o materiales mencionados anteriormente.
También debe mencionarse que el dispositivo de conexión según la invención o el método según la invención puede utilizarse para la fabricación de una cubierta de curvatura sencilla o doble a partir de una pluralidad de piezas prefabricadas 11 de paredes delgadas. La cubierta podría usarse, por ejemplo, como elemento de túnel o como techado para un edificio.
También debe mencionarse que el dispositivo de conexión según la invención o el método según la invención puede utilizarse para la fabricación de piezas prefabricadas de paredes normales o gruesas, por ejemplo para la fabricación de paredes o techos prefabricados.
Claims (20)
1. Dispositivo de conexión (40) para conectar piezas prefabricadas (11) de paredes delgadas de un material (12) vertible y endurecible, en donde el dispositivo de conexión (40) tiene al menos un elemento de conexión (3), un elemento protector de cantos (2) que se apoya, al menos parcialmente, a lo largo de una cara frontal (13) de la pieza prefabricada (11) y al menos un elemento de anclaje (4), en donde el al menos un elemento de conexión (3) se extiende desde el elemento protector de cantos (2) y el al menos un elemento de anclaje (4) se extiende desde el elemento protector de cantos (2), en donde el elemento protector de cantos (2), el elemento de anclaje (4) y el elemento de conexión (3) están diseñados en una sola pieza, en donde el elemento de anclaje (4) tiene elementos salientes de encaje (9) que se extienden transversalmente, preferiblemente esencialmente de forma ortogonal, desde el elemento de anclaje (4), y el elemento de anclaje (4) tiene dos placas (41) que esencialmente están paralelas entre sí con los elementos salientes de encaje (9), en donde las placas (41) se extienden desde bordes opuestos (22) del elemento protector de cantos (2) en la misma dirección, caracterizado por que el elemento de anclaje (4) tiene una pluralidad de elementos alargados (31) que se extienden desde el elemento protector de cantos (2).
2. Dispositivo de conexión (40) según la reivindicación 1 caracterizado por que el elemento de conexión (3) y el elemento de anclaje (4) se extienden esencialmente paralelos entre sí.
3. Dispositivo de conexión (40) según la reivindicación 1 o 2 caracterizado por que los elementos alargados (31) se extienden desde el elemento protector de cantos (2) en una pluralidad de planos (32, 33), preferiblemente esencialmente paralelos.
4. Dispositivo de conexión (40) según una de las reivindicaciones 1 a 3 caracterizado por que el elemento de anclaje (4) tiene un volumen de montaje de forma paralelepípeda, en donde la relación de la altura del volumen de montaje respecto a la anchura del volumen de montaje y/o de la altura del volumen de montaje respecto a la longitud del volumen de montaje es como máximo de 10:100, preferiblemente como máximo 5:100.
5. Dispositivo de conexión (40) según una de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizado por que el elemento de conexión (3) está diseñado como un perfil angular con una primera extremidad (15), que se extiende desde el elemento protector de cantos (2), y una segunda extremidad (16), que esencialmente está paralela al elemento protector de cantos (2).
6. Dispositivo de conexión (40) según una de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizado por que el elemento de conexión (3) está diseñado como un elemento de gancho (21) deformable elásticamente.
7. Juego de dos dispositivos de conexión (40) según una de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizado por que el elemento de conexión (3) del primer dispositivo de conexión (40) está formado por dos placas (34) esencialmente paralelas entre sí, y por que el elemento de conexión (3) del segundo dispositivo de conexión (40) comprende una placa (35) que se puede insertar entre las placas (34) del primer dispositivo de conexión (40) y que preferiblemente tiene la misma longitud que las placas (34) del primer dispositivo de conexión (40).
8. Juego de dos dispositivos de conexión (40) según una de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizado por que el elemento de conexión (3) del primer dispositivo de conexión (40) comprende una escotadura (51) en forma de hendidura, y por que el elemento de conexión (3) del segundo dispositivo de conexión (40) comprende una placa (52) que se puede introducir en la escotadura (51) en forma de hendidura del primer dispositivo de conexión (40) y que preferiblemente tiene la misma longitud que la escotadura (51) en forma de hendidura.
9. Juego de dos dispositivos de conexión (40) según la reivindicación 8 caracterizado por que el elemento protector de cantos (2) del segundo dispositivo de conexión (40) está diseñado como un perfil angular (53).
10. Juego de dos dispositivos de conexión (40) según una de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizado por que el elemento de conexión (3) del primer dispositivo de conexión (40) está diseñado como un perfil angular (61) con una primera extremidad (62) que se extiende desde el elemento protector de cantos (2) y una segunda extremidad (63) que esencialmente está paralela al elemento protector de cantos (2), y por que el elemento de conexión (3) del segundo dispositivo de conexión (40) está diseñado como un perfil hueco cuadrado (64) con una ranura (65) entre el perfil hueco (64) y el elemento protector de cantos (2) que esencialmente está paralela al elemento protector de cantos (2), en donde la profundidad de la ranura (65) y la longitud de la segunda extremidad (63) son preferiblemente del mismo tamaño.
11. Juego de dos dispositivos de conexión (40) según una de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizado por que el elemento de conexión (3) del primer dispositivo de conexión (40) está diseñado como un perfil angular (61) con una primera extremidad (62) que se extiende desde el elemento protector de cantos (2) y una segunda extremidad (63) que esencialmente está paralela al elemento protector de cantos (2), y por que el elemento de conexión (3) del segundo dispositivo de conexión (40) está diseñado como un perfil hueco cuadrado (64) con una ranura (65) abierta semilateralmente entre el perfil hueco (64) y el elemento protector de cantos (2) y esencialmente ortogonal al
elemento protector de cantos (2), en donde la profundidad de la ranura (65) y la longitud de la segunda extremidad (63) son preferiblemente del mismo tamaño.
12. Dispositivo de conexión (40) o juego de dos dispositivos de conexión (40) según una de las reivindicaciones 1 a 11 caracterizado por que el elemento de conexión (3) tiene al menos una abertura (8) para un medio de conexión (14).
13. Dispositivo de conexión (40) o juego de dos dispositivos de conexión (40) según una de las reivindicaciones 1 a 12 caracterizado por que el elemento protector de cantos (2) tiene una longitud que es al menos cinco veces, preferiblemente al menos diez veces, la altura del elemento protector de cantos (2).
14. Pieza prefabricada (11) de paredes delgadas de un material (12) vertible y endurecible, la cual tiene al menos un dispositivo de conexión (40) o juego de dos dispositivos de conexión (40) según una de las reivindicaciones 1 a 13 caracterizada por que la pieza prefabricada de paredes delgadas tiene un espesor en el intervalo de medio centímetro a doce centímetros, preferiblemente en el intervalo de un centímetro a cuatro centímetros.
15. Pieza prefabricada (11) de paredes delgadas según la reivindicación 14 caracterizada por que una altura del elemento protector de cantos (2) del dispositivo de conexión (40) corresponde al menos al espesor (17) de la pieza prefabricada (11) en la región de una cara frontal (13) de la pieza prefabricada (11) en la que se apoya el elemento protector de cantos (2).
16. Pieza prefabricada (11) de paredes delgadas según la reivindicación 14 o 15 caracterizada por que el elemento protector de cantos (2) del dispositivo de conexión (40) está diseñado en una sola pieza y se apoya completamente a lo largo de la cara frontal (13).
17. Pieza prefabricada (11) de paredes delgadas según la reivindicación 16 caracterizada por que el dispositivo de conexión (40) forma parte de un encofrado para formar la pieza prefabricada (11) de paredes delgadas.
18. Pieza prefabricada (11) de paredes delgadas según una de las reivindicaciones 14 a 17 caracterizada por que el elemento de anclaje (4) está moldeado totalmente en la pieza prefabricada (11).
19. Pieza prefabricada (11) de paredes delgadas según una de las reivindicaciones 14 a 18 caracterizada por que la pieza prefabricada (11) está hecha de hormigón, hierro o plástico.
20. Método para fabricar una pieza prefabricada (11) de paredes delgadas de un material (12) vertible y endurecible teniendo las etapas de:
erigir un encofrado para la pieza prefabricada (11) de paredes delgadas,
verter en el encofrado un material (12) vertible y endurecible,
endurecer el material (12) vertible y endurecible,
retirar la pieza prefabricada (11) de paredes delgadas; y
caracterizado por que
cuando se erige el encofrado, se dispone un dispositivo de conexión (40) o juego de dos dispositivos de conexión (40) según una de las reivindicaciones 1 a 13 como parte del encofrado.
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