FI118186B - Pilarikenkä - Google Patents

Description

118186

Pilarikenkä

Keksinnön kohteena on pilarikenkä teräsbetonipilareiden kiinnittä- >

miseksi alustaan, joka pilarikenkä käsittää pulttireiällä varustetun pohjalevyn ja 5 pohjalevyyn kiinnitetyn sivulevyn pulttikotelon muodostamiseksi, päätartunnat pilarikengän ja teräsbetonipilarin kiinnittämiseksi toisiinsa ja takatartunnan pää-tartuntojen ja pulttireiän kohdalla olevan pultin toisiinsa nähden epäkeskeisen sijainnin johdosta syntyvän vaakavoimaparin alemman vaakasuuntaisen voiman välittämiseksi betoniin. J

10 Pilarikenkiä käytetään teräsbetonipilareiden alapäässä nurkissa ja 1., sivuilla kiinnittämään pilari perustuksissa tai muussa aluerakenteessa oleviin ' pultteihin. Käyttämällä pilarikenkiä voidaan pilari asennusaikana jättää tuke-matta. Pilarikengät liittävät pulttien avulla pilarin alustarakenteeseen. f

Pulttiliitos siirtää pääasiallisesti pultin suuntaisia pystyvoimia pilari- I

15 kenkien rakenteesta johtuen pilarista pulteille siirrettävä voima ei siirry samas- I

sa linjassa, vaan se joudutaan siirtämään vaakasuunnassa sivuun pulttikotelo-na alueella. Pilarilta tuleva voima ja pultti sijoittuvat siis epäkeskeisesti toisiinsa nähden eli pilarikengän päätartunnat pilariin ja aluerakenteesta tuleva pultti si- - jaitsevat epäkeskeisesti toisiinsa nähden. Tämä aiheuttaa kenkärakenteeseen 20 taivutusmomentin, joka siirretään vaakavoimaparina pilariin.

i

Kun pulteille siirretään puristusvoimaa, pyrkii epäkeskeisyydestä ^ johtuva taivutusmomentti työntämän pilarikengän alaosaa pilarin nurkasta .**·. ulospäin. Vastaavasti pilarikengän sivulevyn yläosa pyrkii työntymään pilarin :·. keskikohtaan päin. Kun pulteille siirretään vetovoimaa, pyrkii epäkeskeisyydes- \ ... 25 tä johtuva taivutusmomentti työntämään pilarikengän alaosaa pilarin keskikoh- # ♦ · V V taan päin ja pilarikengän yläosaa pilarista ulos.

::l.: Vaakavoimaparin ylempi voima on pilarikengän sivulevyjen yläosas- • · -j *··** sa ja siirretään puristuksena betoniin kun pulteilla on puristusta tai pilarikenkien . ii ympärillä olevalla hakaraudoituksen vetona kun pulteilla on vetoa. Alempi vaa- f : ’1· 30 kavoimaparin voima sijaitsee pilarikengän pohjalevyn tasolla. Nykyisissä mark- | ··1 ·!1, kinoilla olevissa pilarikengissä tämä vaakavoima välitetään takatartunnoilla, f : esimerkiksi pilarikengän alareunan sisäkulmaan kiinnitetyillä taivutetulla harja- 4 "**! terästangolla tai tyssätapilla kun pulteilla on puristusta tai puristuksena betoniin 1 *·' kun pulteilla on vetoa.

• · 1 • · 1 • · · • 1 1 • · · * 1 118186 2 : ;rt

Esimerkkinä edellä mainituista tunnetun tekniikan mukaisista ratkaisuista voidaan mainita Fl-patenttijulkaisussa 95164 ja SE-patenttijulkaisussa 511606 esitetyt pilarikengät. ;

Edellä mainitut tunnetut ratkaisut ovat käytännössä hankalia, koska ' 5 ne rajoittavat pilarikenkien mahtumista sivumitoiltaan pieneen pilariin. Ongelmana on se, että takatartunnat kolahtavat toisiaan vasten pilarin keskellä. Tällaisessa tapauksessa on takatartunnat yleensä irrotettu ja alemman vaakavoi-man siirtyminen hoidettu kiinnittämällä pilarikengät yhteiselle pohjalevylle tai kiinnittämällä pilarikengät muuten toisiinsa. Pilarikenkien ongelmana on edel-10 leen ollut se, että pilarikenkiä ei ole voitu valmistaa ennen kuin on tiedetty pilarin sivumitat, joihin ko. pilarikengät tulevat. Eri kokoisiin pilareihin tulevat pilari-kengät on näin ollen ollut pakko valmistaa erikseen. Valmistuksen automatisointi ei ole ollut kannattavaa pilareiden sivumittojen poiketessa toisistaan.

Tämä on lisännyt kustannuksia ja pidentänyt toimitusaikoja. Yhteen liitetyt pila-15 rikengät vaativat enemmän tilaa varastoitaessa ja kuljetettaessa ja ovat lisäksi varsin painavia, jolloin käsittely hankaloituu. Myös yksittäiset jäykällä takatar-tunnalla olevat pilarikengät vievät pakatessa paljon tilaa ja vähentävät kustan- ; nustehokkuutta. Kokonaisuutena ottaen käsittelykustannukset kasvavat edellä esitetyistä syistä johtuen. i 20 Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan pilarikenkä, jonka avulla * aiemmin tunnetun tekniikan epäkohdat pystytään eliminoimaan. Tähän on > päästy keksinnön mukaisen pilarikengän avulla. Keksinnön mukainen pilari- • · .·*·. kenkä on tunnettu siitä, että takatartunta on sovitettu käsittämään taipuisan ; :·!* vaijerilenkin. y • ... 25 Keksinnön etuna on se, että taipuisista vaijerilenkeistä muodostetut • · ·

"V takatartunnat asettuvat helposti toistensa lomaan pieneen pilariin sijoitettaes- J

sa. Näin pilarikengät voidaan tehdä samanlaisena riippumatta pilarin sivumi- • · *···* toista. Pilarikenkien valmistus etukäteen varastoon on mahdollista ja näin vai- ;f mistuksen automatisointi on kannattavaa. Pilarikenkien varastointi ja käsittely : '·· 30 helpottuvat myös, kun niitä ei tarvitse niputtaa toisiinsa. Tämä lisää kustannus- ; | • · · :...ί tehokkuutta ja pienentää toimitusaikoja. Keksinnön etuna on edelleen se, että : keksintö voidaan toteuttaa hyvin joustavasti. Esimerkiksi vaijerilenkin kiinnitys ί * * · · £ ]·’·! pilarikenkään voidaan toteuttaa joko pilarikengän valmistuksen yhteydessä tai » i "* vasta teräsbetonielementtitehtaalla asennettaessa pilarikenkiä valumuottiin.

• · · : 35 Keksintöä ryhdytään selvittämään seuraavassa tarkemmin oheises- • « :.‘*j sa piirustuksessa esitettyjen sovellutusesimerkkien avulla, jolloin \ 118186 ' ._i*l kuvio 1 esittää ylhäältä nähtynä periaatekuvantona rakennetta, jos- '?! sa neljä keksinnön erään sovellutusmuodon mukaista pilarikenkää on sovitettu pilarin päähän, kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista rakennetta perspektiivikuvantona, 5 kuvio 3 esittää ylhäältä nähtynä periaatekuvantona rakennetta, jos sa neljä keksinnön toisen sovellutusmuodon mukaista pilarikenkää on sovitettu pilarin päähän, kuvio 4 esittää kuvion 3 mukaista rakennetta perspektiivikuvantona, kuvio 5 esittää ylhäältä nähtynä periaatekuvantona rakennetta, jos-10 sa neljä keksinnön kolmannen sovellutusmuodon mukaista pilarikenkää on sovitettu pilarin päähän, kuvio 6 esittää kuvion 5 mukaista rakennetta perspektiivikuvantona, > kuvio 7 esittää ylhäältä nähtynä periaatekuvantona rakennetta, jossa neljä keksinnön neljännen sovellutusmuodon mukaista pilarikenkää on sovi-15 tettu pilarin päähän, kuvio 8 esittää kuvion 7 mukaista rakennetta perspektiivikuvantona, kuvio 9 esittää ylhäältä nähtynä periaatekuvantona rakennetta, jossa neljä keksinnön viidennen sovellutusmuodon mukaista pilarikenkää on sovitettu pilarin päähän, 20 kuvio 10 esittää kuvion 9 mukaista rakennetta perspektiivikuvanto na, kuvio 11 esittää ylhäältä nähtynä periaatekuvantona rakennetta, jos-sa neljä keksinnön kuudennen sovellutusmuodon mukaista pilarikenkää on so- * * * vitettu pilarin päähän, : .·. 25 kuvio 12 esittää kuvion 11 mukaista rakennetta perspektiivikuvanto- II· • * · · • . na, ···'.’ . -r- • * · e \!/ kuvio 13 esittää ylhäältä nähtynä periaatekuvantona rakennetta, jos- ’**·* sa neljä keksinnön seitsemännen sovellutusmuodon mukaista pilarikenkää on i sovitettu pilarin päähän ja | • ’·* 30 kuvio 14 esittää kuvion 13 mukaista rakennetta perspektiivikuvanto- f

• « · ' xA

·...· na. .? • · : Kuvioissa 1 ja 2 on esitetty periaatteellisesti keksinnön ensimmäi- | ···#’ .-'Jv nen sovellutusmuoto. Viitenumeron 1 avulla on esitetty pulttireiällä 2 varustettu » · ]·* pohjalevy. Pohjalevyyn kiinnitetty sivulevy on merkitty viitenumerolla 3. Sivule- : 35 vy 3 muodostaa yhdessä pohjalevyn kanssa pulttikotelon. Sivulevyyn 3 on ku- · • · · .

• ·· • * i 4 118186 vioiden esimerkissä kiinnitetty päätartunnat 4 pilarikengän ja teräsbetonipilarin kiinnittämiseksi toisiinsa.

Kuten edellä on esitetty syntyy päätartuntojen ja pulttireiän 2 kohdalla olevan pultin toisiinsa nähden epäkeskeisen sijainnin johdosta vaakavoima-5 pari, joka täytyy huomioida rakenteessa. Edellä mainitun vaakavoimaparin alemman vaakasuunaisen voiman välittämiseen betoniin käytetään takatartun-taa 5.

Kuvioissa 1 ja 2 on esitetty asento, jossa pilarikengät ovat sijoitettuna pilarin päähän. Itse pilaria ei ole esitetty kuvioissa. Pilarikengät asennetaan 10 paikalleen pilarin valmistuksen yhteydessä ts. ne sijoitetaan paikalleen muottiin enne betonin valamista. Betonin valuvaiheen ja betonin kovettumisen jälkeen pilarikengät ovat pilarin kiinteinä osina niin, että pilari voidaan kiinnittää alustassa oleviin pultteihin sovittamalla pultit pilarikengän pohjalevyn reikiin ja kier- f tämällä pultteihin mutterit.

15 Edellä esitetyt seikat ovat alan ammattihenkilölle täysin tavanomais ta tekniikkaa, joten ko. seikkoja ei esitetä tarkemmin tässä yhteydessä. Tässä yhteydessä viitataan yleisesti esimerkiksi edellä tunnettuna tekniikkana mainittuihin julkaisuihin Fl 95164 ja SE 511606. ·.'

Keksinnön olennaisena ajatuksena on se, että takatartunta 5 on so- ·-* .·> 20 vitettu käsittämään taipuisan vaijerilenkin 6. Edellä mainittu taipuisa vaijeri-lenkki siirtää pilarikengän alemman vaakavoiman joko suoraan pilariin ankku-noitumalla tai toisiin kenkiin liittymällä kuten myöhemmissä esimerkeissä on * * .***. esitetty. Kuvioiden 1 ja 2 esimerkissä taipuisat vaijerilenkit ankkuroituvat suo- - ··· :·. raan pilariin. Kuvioiden 1 ja 2 sovellutusesimerkissä taipuisan vaijerilenkin 6 • · · *. ... 25 molemmat päät on kiinnitetty pilarikenkään. Kiinnitys voi tapahtua esimerkiksi • · · ·."« |*V kiinnittämällä sivulevyyn 3 hahlo-osat 8, joihin vaijerilenkin 6 päät sovitetaan f V.: kuten kuvioissa 1 ja 2 on esitetty. .¾ '···* Kuvioissa 3 ja 4 on esitetty keksinnön mukaisen pilarikengän toinen : .,-.¾

sovellutusmuoto. Kuvioissa 3 ja 4 on vastaavissa kohdissa käytetty samoja vii- V

: ’·· 30 tenumeroita kuin kuvioissa 1 ja 2.

* * *

Kuvioiden 3 ja 4 sovellutusmuodossa pilarikenkään on liitetty lii- > : .·. toselin 7 ja taipuisa vaijerilenkki 6 on sovitettu tarttumaan liitoselimeen. Kuvioi- f » · · ]···,' den 3 ja 4 sovellutusmuodossa liitoselin 7 on muodostettu pilarikenkään kiinni- * · V tetystä laippaosasta. Laippaosaan on muodostettu reikä, jonka läpi taipuisa

: 35 vaijerilenkki 6 on sovitettu kulkemaan. Kuvioiden 3 ja 4 esimerkissä vaijerilenk- V

* ♦ . y V·· ki 6 on sovitettu tarttumaan kaikkien neljän pilarikengän liitoselimiin 7, jolloin β <1 118186 ' 5 pilarikengät on yhdistetty toisiinsa taipuisan vaijerilenkin 6 avulla. On kuitenkin selvää että kuvioiden 3 ja 4 sovellutusmuotoa voidaan soveltaa myös niin, että kullakin pilarikengällä on oma taipuisa vaijerilenkkinsä 6, joka ankkuroituu suo- f raan pilariin.

5 Kuvioissa 5 ja 6 on esitetty keksinnön mukaisen pilarikengän kol mas sovellutusesimerkki. Kuvioissa 5 ja 6 on käytetty vastaavissa kohdissa samoja viitenumerolta kuin kuvioiden 1 ja 2 sekä 3 ja 4 esimerkeissä.

Kuvioiden 5 ja 6 mukaisessa sovellutusmuodossa taipuisa vaijeri-lenkki 6 on sovitettu ympäröimään pilarikengän alalaippaa 1. Kuvioiden 5 ja 6 10 esimerkissä taipuisat vaijerilenkit 6 on sovitettu ankkuroitumaan suoraan pilariin. Taipuisat vaijerilenkit on muodostettu sovittamalla vaijeri kulkemaan ala-laipan 1 ympäri ja yhdistämällä vaijerin vapaat päät yhteen.

; V’.’A·

Keksintöä ei kuitenkaan ole mitenkään rajoitettu kuvioiden 5 ja 6 esimerkkiin, vaan on täysin mahdollista, että myös tätä sovellutusmuotoa so-15 velletaan niin, että pilarikenkien alemmat vaakavoimat siirretään taipuisien vai-

jerilenkkien avulla toisiin kenkiin liittymällä, ts. liittämällä pilarikengät toisiinsa , T

taipuisien vaijerilenkkien 6 avulla. "

Kuvioissa 7 ja 8 on esitetty keksinnön sovellutusmuoto, jossa taipui- ? sa vaijerilenkki 6 on sovitettu kulkemaan sivulevyyn 3 muodostettujen aukkojen r 20 9 läpi. Aukot 9 on sovitettu välimatkan päähän toisistaan. Aukot 9 voidaan muodostaa esimerkiksi muodostamalla sivulevyn 3 alareunaan lovi tai hahlo, josta vaijerilenkki 6 on helppo asentaa paikalleen ennen sivulevyn kiinnittämis- • ♦ .***. tä alalaippaan 1. Loven tai hahlon alareuna sulkeutuu kun sivulevy 3 kiinnite- • · · tään alalaippaan 1 kuten kuviossa 8 on esitetty. Aukot voidaan luonnollisesti ΐ ♦ ,·, 25 tehdä toisellakin tavalla, esimerkiksi poraamalla tai leikkaamalla sopiva aukko * * · ΓΥ sivulevyyn jne. , *::/ Kuviossa 8 on esitetty myös pultit, jotka sovitetaan kulkemaan pultti- * • · *···’ reikien 2 läpi. Kuvioiden 7 ja 8 esimerkissä taipuisat vaijerilenkit 6 on sovitettu f kulkemaan pulttien ympäri. f : **· 30 Sivulevyyn 3 muodostettujen aukkojen lukumäärää ei ole mitenkään ' ? * * « rajoitettu kahteen, vaan aukkojen määrä voi vaihdella. Kuvioissa 9 ja 10 on esi- ; : .·. tetty sovellutusmuoto, jossa taipuisan vaijerilenkin 6 molemmat päät on sovitet- * ”Y tu kulkemaan saman aukon 10 läpi. Taipuisan vaijerilenkin 6 päät on tässä so- vellutusmuodossa yhdistetty toisiinsa lukituselimen 11 avulla, joka on sovitettu • · · : 35 estämään päiden liikkumisen aukon 10 läpi.

• · • * · * ·· • ·

A

118186 c 6 -ι

Kuvioissa 11 ja 12 on esitetty keksinnön sovellutusesimerkki, jossa | käytetään sivulevyyn kiinnitetty liitoselintä 7. Tässä sovellutusmuodossa lii- > toselin on kiinnitetty sivulevyn 3 toiselle puolelle verrattuna kuvioiden 3 ja 4 esimerkkiin. Liitoselin 7 on kuvioiden 11 ja 12 esimerkissä sovitettu sivulevyn 3 5 pulttireiän 2 puoleiseen pintaan ja taipuisa vaijerilenkki 6 on sovitettu kulkemaan sivulevyn 3 yli kiinnityselimelle 7.

Kuvioissa 13 ja 14 on esitetty sovellutusmuoto, jossa taipuisa vaijerilenkki 6 on sovitettu kulkemaan sivulevyn 3 yli ja sivulevyn 3 alaosaan muodostetun aukon 12 läpi.

10 Edellä esitettyjä keksinnön sovellutusesimerkkejä ei ole mitenkään tarkoitettu rajoittamaan keksintöä, vaan keksintöä voidaan muunnella patentti- a vaatimusten puitteissa täysin vapaasti. Näin ollen on selvää, että keksinnön 1 mukaisen pilarikengän tai sen yksityiskohtien ei välttämättä tarvitse olla juuri sellaisia kuin kuvioissa on esitetty vaan muunlaisetkin ratkaisut ovat mahdolli-15 siä. Pilarikengän muotoa ja esimerkiksi tartuntojen lukumäärää voidaan luon- f

nollisesti muunnella kulloisenkin tarpeen mukaan, kuvioissa esitettyjä sovellu-tusmuotoja voidaan soveltaa myös niin, että taipuisa vaijerilenkki ankkuroituu toiseen pilarikenkään tai toisiin pilarikenkiin, esimerkiksi toisen pilarikengän I

vaijerilenkin välityksellä jne.

20 • · * · · • 1 • · · • « ··· ' ' • · ; /.ft • · : ;«Π ! 1 '.'Ί • · 1 ♦ 1 · · • · 1 ·'r • · ·

• 1 1 · '-'J

·2 ''A1 • · · ·- \ • · • · » ·· f · Λ : ·· • mm • m '-'λι • · ··· i •m . ä ··· ·1· • · 1 1 * · · • · • • 1 · · • · · • · • · « 1 • · · 2 • ·» « · ' · > ;s >

Claims (11)

1. Pilarikenkä teräsbetonipilareiden kiinnittämiseksi alustaan, joka pilarikenkä käsittää pulttireiällä (2) varustetun pohjalevyn (1) ja pohjaievyyn kiinnitetyn sivulevyn (3) pulttikotelon muodostamiseksi, päätartunnat (4) pilari-5 kengän ja teräsbetonipilarin kiinnittämiseksi toisiinsa ja takatartunnan (5) pää-tartuntojen ja pulttireiän (2) kohdalla olevan pultin toisiinsa nähden epäkeskei-sen sijainnin johdosta syntyvän vaakavoimaparin alemman vaakasuuntaisen voiman välittämiseksi betoniin, tunnettu siitä, että takatartunta (5) on sovitettu käsittämään taipuisan vaijerilenkin (6). £

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pilarikenkä, tunnettu siitä, P että taipuisa vaijerilenkki (6) on sovitettu ankkuroitumaan pilariin.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pilarikenkä, tunnettu siitä, f että taipuisa vaijerilenkki (6) on sovitettu ankkuroitumaan toiseen pilarikenkään tai toisiin pilarikenkiin.

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen pilarikenkä, tunnettu siitä, että taipuisan vaijerilenkin (6) molemmat päät on kiinnitetty pilarikenkään.

5. Patenttivaatimuksen 1 tai 3 mukainen pilarikenkä, tunnettu siitä, että pilarikenkään on liitetty liitoselin (7) ja että taipuisa vaijerilenkki (6) on sovitettu tarttumaan liitoselimeen.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pilarikenkä, tunnettu siitä, | että taipuisa vaijerilenkki (6) on sovitettu ympäröimään pilarikengän alalaippaa (1)·

:***· 7. Patenttivaatimuksen 1 tai 3 mukainen pilarikenkä, tunnettu • · · :*.t> siitä, että taipuisa vaijerilenkki (6) on sovitettu kulkemaan sivulevyyn (3) muo- : 25 dostetun ainakin yhden aukon (9, 10, 12) läpi. • · · j*V

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen pilarikenkä, t u n n e 11 u siitä, * · I että taipuisa vaijerilenkki (6) on sovitettu kulkemaan sivulevyyn (3) muodoste- ***** tun kahden, välimatkan päähän toisistaan muodostetun aukon (9) läpi. i

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen pilarikenkä, tunnettu siitä, ί : *** 30 että taipuisan vaijerilenkin (6) molemmat päät on sovitettu kulkemaan saman • · · aukon (10) läpi ja että päät on yhdistetty toisiinsa lukituselimen (11) avulla, jo-: ka on sovitettu estämään päiden liikkumisen aukon (10) läpi.

!···! 10. Patenttivaatimuksen 5 mukainen pilarikenkä, tunnettu siitä, * * että liitoselin (7) on sovitettu sivulevyn (3) pulttireiän (2) puoleiseen pintaan ja : V 35 että taipuisa vaijerilenkki (6) on sovitettu kulkemaan sivulevyn (3) yli kiinni-tyselimelle (7). . 'Jjl 118186 s

11. Patenttivaatimuksen 7 mukainen pilarikenkä, t u n n e 11 u siitä, f että taipuisa vaijerilenkki (6) on sovitettu kulkemaan sivulevyn (3) yli ja sivule- f vyn (3) alaosaan muodostetun aukon (12) läpi. f J « · • ·1 • · • · t * · • · • 1 « * · • 1 1 • · · f 1 · * 1 · · • 1 · • · 1 • · 1 · * · * · · * · * · • · · ··· • · * · * · ♦ * · • · · • 1 1 • 1 · · • 1 · * · • · ···' ·1·' # · • 1 • · · • ·1 • 1 . g ' ";| 118186 f ,··νέ ••ir