FI63095B

FI63095B - ELEMENTBYGGNADSFOERFARANDE OCH ELEMENT

Info

Publication number: FI63095B
Application number: FI812199A
Authority: FI
Inventors: Tuomo Tapani Poutanen
Original assignee: Poutanen Tuoma Tapani
Priority date: 1981-07-13
Filing date: 1981-07-13
Publication date: 1982-12-31
Also published as: SE8204214L; SE8204214D0; FI63095C

Description

6309563095

ELEMENTTIRAKENNUSMENETELMÄ JA ELEMENTTIELEMENT CONSTRUCTION METHOD AND ELEMENT

Keksintö kohdistuu halli- tai asuinrakennuksen rakentamiseen elementeistä. Keksintö liittyy pääosin seinä- ja perustusrakenteeseen. Keksintöä voidaan soveltaa parhaiten silloin, kun sekä seinä- että perustusosa on betonia tms. ainetta, 5 joka on paksuudeltaan suhteellisen ohut ja joka on vahvistettu betoni-, teräs- tai puuvahvikkeilla. Erikoisen tärkeä keksinnön sovellutus on sellainen, että betoni on ainakin seinän osalta vahvistettu betoniin naulalevyin kiinnitetyillä puilla, joiden väliin sijoitetaan lämmöneriste. Tällainen 10 rakenne on nimittäin lujuuden ja lämmöneristyksen kannalta edullinen.The invention relates to the construction of a hall or residential building from elements. The invention mainly relates to a wall and foundation structure. The invention can be best applied when both the wall and the foundation part are concrete or the like, which is relatively thin in thickness and which is reinforced with concrete, steel or wood reinforcements. A particularly important embodiment of the invention is such that the concrete is reinforced, at least for the wall, with wood fastened to the concrete with nail plates, between which thermal insulation is placed. Namely, such a structure 10 is advantageous in terms of strength and thermal insulation.

Sellaiset rakennukset, jotka rakennetaan elementeistä muodostuvat yleensä seinän ja perustuksen osalta seuraavista osista: 15 1. Paikallatehty- tai elementtiantura 2. Sokkelielementti 3. Pilarielementti 4. Seinäelementti ( Erikoistapauksissa, silloin kun elementit ja niihin vaikut-20 tavat kuormat ovat pieniä, on voitu sokkeli ja/tai pilari yhdistää seinäelementtiin. Keksinnölle on tunnusomaista, että osat 2...4 yhdistetään samaan elementiin, yleensä vielä niin, että elementin alapää on muotoiltu suppenevaksi, jolloin antura voidaan jättää osaksi tai kokonaan pois.Buildings constructed of elements usually consist of the following parts in terms of wall and foundation: 15 1. On-site or element foundation 2. Plinth element 3. Pillar element 4. Wall element (In special cases, where the elements and the loads acting on them are small, the plinth may be The invention is characterized in that the parts 2 ... 4 are connected to the same element, generally still in such a way that the lower end of the element is shaped to taper, whereby the foot can be omitted partially or completely.

25 Nykyisiin menetelmiin nähden saavutetaan keksinnöllä seu-raavat edut: - Sokkeli-, pilari- ja seinäelementti voidaan yhdistää ja lisäksi elementin alapää muotoilla siten, että antura on usein tarpeeton.Compared to the current methods, the invention achieves the following advantages: - The plinth, column and wall element can be combined and, in addition, the lower end of the element can be shaped in such a way that the foot is often unnecessary.

30. - Elementti voi olla, lähinnä keveyden johdosta, suuri, jol loin, lujuutta pienentävien ja työtä lisäävien, saumojen 2 63095 > määrä on vähäinen.30. - The element can be large, mainly due to its lightness, in which case the number of seams 2 63095> which reduce strength and increase work is small.

Elementti voidaan tehdä alaosasta jäykäksi (momenttia kestäväksi) upottamalla elementin alaosa riittävän syvälle maahan ja/tai liittämällä se rakennuksen lattiaan.The element can be made rigid (torque resistant) from the bottom by immersing the bottom of the element deep enough in the ground and / or by attaching it to the floor of the building.

5 Tämä antaa huomattavaa säästöä seinän mitoituksessa ja aivan uuden mahdollisuuden seinän asentamisessa siten, että elementin asennusaikainen tuenta voidaan jättää pois tai se voi olla vähäinen, sekä siten, että rakennuksen pystyssä pysyminen voi perustua osaksi tai ko-10 konaan elementin alapään jäykkyyden varaan.5 This provides considerable savings in wall sizing and a whole new opportunity to install the wall so that the support during the installation of the element can be omitted or negligible, and so that the upright of the building can be based in part or entirely on the rigidity of the lower end.

Keksinnön tunnusomaisia käyttötapoja on havainnollistettu kuvioissa 1, 2 ja 3.Typical uses of the invention are illustrated in Figures 1, 2 and 3.

Kuvio 1 esittää tyypillistä halli- tai asuinrakennuksen pystysuoraa seinäleikkausta, jossa betoniosa on 15 ulkopuolella.Figure 1 shows a typical vertical wall section of a hall or residential building with the concrete part on the outside.

Kuvio 2 esittää vaihtoehtoista halli- tai asuinrakennuksen pystysuoraa seinäleikkausta, jossa elementin alaosa on sandwich-betonirakenne ja varsinaisen elementin levyosa on sisäpuolella.Figure 2 shows an alternative vertical wall section of a hall or residential building, where the lower part of the element is a sandwich concrete structure and the slab part of the actual element is on the inside.

20 Kuvio 3 esittää keksinnön sovellutusta kellariseinässä.Figure 3 shows an embodiment of the invention in a basement wall.

Elementti muodostuu betonista tms. yleensä ohuesta laatasta 1, joka on vahvisttu puisilla, betonisilla, teräksisillä tms. vahvisteilla 2. Jos vahviste on puuta, mikä monissa sovellutusmuodoissa on taloudellisinta, on tämä edullisinta 25 kiinnittää levyosaan 1 naulalevyillä 3. Vahvisteiden 2 välissä on yleensä lämmöneriste. Keksinnön mukaisen rakennuksen katto on rakennettu tavanomaisin keinoin, yleensä niin, että kattokuormat rasittavat seinäelementtiä suhteellisen tasaisesti, jolloin katon rakenne on laatta tai pienellä 30 keskeltä-keskelle-jaolla oleva palkki tai ristikko 4. Tällöin tärkeän keksinnön sovellutuksen muodostaa se, että ristikko tai palkki 4 sekä seinäelementin vahvistuosa 2 sovitetaan kohdakkain ja ne liitetään yhteen räystäällä erikoisesti siten, että liitoksesta tulee momenttia kestävä. Ku- » 3 63095 viossa 1 on todettu tällainen momenttia kestävä liitos naulaamalla kattoristikko 4 vahvistusosan 2 sivuun. Tällaisella liitoksella saavutetaan oleellista fetua kattoristikon 4 ja seinäelementin mitoituksessa. Räystään momentinkestä-5 vyyttä voidaan käyttää hyväksi myös rakennuksen pystyssäpi-tämisessä. Kuvion 1 sovellutuksessa vahvistus 2 on maanalaiselta osalta betoninen ja liitoskohdassa on naulalevy 3 upotettuna alapuoliseen, betoniseen, vahvistusosaan, laattaan 1 ja puristettuna yläpuoliseen, puumaiseen, vahvistuso-10 saan. Alapuolinen vahvistusosa voi myös olla kyllästettyä puuta tms.The element consists of a concrete or similar generally thin slab 1 reinforced with wooden, concrete, steel or similar reinforcements 2. If the reinforcement is wood, which in many embodiments is the most economical, it is most advantageous to fasten it to the plate part 1 with nail plates 3. There is usually thermal insulation between the reinforcements 2 . The roof of a building according to the invention is constructed by conventional means, generally so that the roof loads load the wall element relatively evenly, the roof structure being a slab or a small center-to-center beam or truss 4. An important application of the invention is that the truss 4 and the reinforcing part 2 of the wall element are matched and connected together at the eaves, so that the connection becomes torque-resistant. In Figure 1, such a torque-resistant connection is found by nailing the roof truss 4 to the side of the reinforcing part 2. With such a joint, a substantial feta is achieved in the dimensioning of the roof truss 4 and the wall element. The torque resistance of the eaves can also be used for vertical erection of the building. In the embodiment of Figure 1, the reinforcement 2 is concrete in the underground part and at the joint there is a nail plate 3 embedded in the lower, concrete, reinforcement part, slab 1 and pressed into the upper, wood-like, reinforcement part 10. The lower reinforcement part may also be impregnated wood or the like.

Seinärakenteen alaosassa täytyy yleensä olla routa- ja/tai lämmöneriste 5. Tämä on eristeen menekin vuoksi edullisinta sijoittaa vaakasuoraan siten, että elementissä on myös läm-15 pökatko 7. Tämä voi olla vaahtolasia, kevytsorabetonia, vaahtomuovia tms. Eristeen sijoittaminen vaakasuoraan asentoon on käytännöllisesti katsoen välttämätöntä aina silloin, kun elementti tuetaan pystyyn maan varaan, sillä eriste on yleensä maahan verrattuna pehmeä ja pystysuoraan asennettu 20 eriste ei anna elementille riittävää jäykkyyttä.The lower part of the wall structure must usually have frost and / or thermal insulation 5. Due to the loss of insulation, it is most advantageous to place it horizontally so that the element also has a thermal break 7. This can be foam glass, lightweight concrete, foam plastic, etc. necessary whenever the element is supported vertically on the ground, as the insulation is generally soft compared to the ground and the vertically mounted insulation 20 does not give the element sufficient rigidity.

Elementin alaosa sijoitetaan perustuskaivantoon yleensä ilman anturaa. Asennustyön helpottamiseksi voidaan käyttää betonisia, puisia tms. asennuspukkeja 8. Yleensä nämä eivät ole tarpeellisia, sillä asennus on edullisinta suorittaa 25 sellaisilla tunnetuilla säädettävillä ja uudelleen käytettävillä agennusraudoilla, telineillä, tai pyörillä liikkuvilla asennusvaunuilla, joilla elementti voidaan väliaikaisesti tukea kaivannon täytön tai katon rakentamisen ajaksi pystyyn, sekä sijoittaa oikeaan asemaan.The lower part of the element is usually placed in the foundation trench without a foot. Concrete, wooden, etc. mounting brackets 8 can be used to facilitate the installation work. In general, these are not necessary, as the installation is most preferably carried out with known adjustable and reusable lifting irons, scaffolding, or wheeled mounting trolleys that can temporarily support the element during trench filling or roof construction. upright, as well as placed in the correct position.

30 Elementin alaosa on muotoiltu tyypillisesti alaspäin suppenevaksi, kapeissa elementeissä kiilamaiseksi ja leveissä elementeissä kartiomaisesti rei'itetyksi, jolloin elementin alaosa voidaan täyttää tiiviiksi. Täytemaana voidaan yleensä 4 63095 käyttää tavallista, yleensä routimatonta, hyvän lujuuden omaavaa maata kuten hiekkaa tai soraa. Elementin alaosan kohdalla rasitus on suurin ja tässä kohdassa myös maan kantokyky täytyy olla suuri ja kokoonpuristuma pieni. Tällöin 5 voidaan maata lujittaa kalkilla, sementillä tms. tai käyttää jopa betonia. Maan kantokykyä voidaan lisätä, jos elementin alaosassa on ulostyöntyviä tankoja esim. teräksiä.The lower part of the element is typically shaped to taper downwards, wedge-shaped in narrow elements and conically perforated in wide elements, so that the lower part of the element can be filled tightly. As a backfill, ordinary, usually unroasted, good-strength soil such as sand or gravel can usually be used. At the lower part of the element, the stress is greatest and at this point the load-bearing capacity of the earth must also be high and the compression low. In this case, the soil can be reinforced with lime, cement, etc., or even concrete can be used. The load-bearing capacity of the ground can be increased if there are protruding bars, eg steels, at the bottom of the element.

Vaikka maapohjan vahvistuksessa käytettäisiin betonia niin paljon kuin tavanomaiseen anturaankin on edellä esitetty 10 rakennustapa yleensä edullisempi seuraavista syistä: - Betonivalua varten ei tarvitse tehdä muottia.Even if as much concrete is used for the reinforcement of the ground as for a conventional footing, the 10 construction methods described above are generally more advantageous for the following reasons: - There is no need to make a mold for concrete casting.

- Terästys voidaan sijoittaa elementin alaosaan, erkä sitä tarvitse tehdä työmaalla.- Reinforcement can be placed at the bottom of the element, but it needs to be done on site.

- Anturavaihtoehdoissa usein tarpeellinen juotosvalu voidaan 15 jättää pois.- In sensor options, the often necessary solder casting can be omitted.

Keksinnön tärkeässä sovellutuksessa elementin alapää upotetaan maahan niin syvälle, että elementin sivuille vaikuttava maanpaine tekee alapäästä (momentti-)jäykän ja pitää elementin pystyssä. Tällainen elementin jäykistäminen pas-20 siivisella maanpaineella, johtaa huomattavasti pienempään materiaali- ja työkulutukseen kuin tavanomainen tapa jäy- kistää elementti vaakasuoran anturan avulla.In an important embodiment of the invention, the lower end of the element is immersed in the ground so deep that the ground pressure acting on the sides of the element makes the lower end (torque) rigid and keeps the element upright. Such stiffening of the element with pas-20 winged ground pressure results in significantly lower material and labor consumption than the conventional way of stiffening the element by means of a horizontal foot.

Elementin upotussyvyyttä voidaan oleellisesti pienentää jos se tuetaan lattialaattaan 5.The immersion depth of the element can be substantially reduced if it is supported on the floor slab 5.

Claims

1. Method of constructing a building e.d. of elements having a disc-shaped part (1) and reinforcements (2), characterized in that the straight and / or vertical loads transmitted from the element to the ground are transferred partially or completely and completely from the element to the ground directly or via a post-casting oath

2. A method according to claim 1, characterized in that concrete, mortar, earth concrete etc. is cast at the lower part of the element after mounting the element. 10

3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the lower part of the element is submerged in the ground in depth, that the soil pressure acting on the sides of the element is sufficiently large to fully and completely or at least a considerable part of the shelf element ,

Method according to any of the preceding claims, characterized in that the element is attached to a floor plate (5) and is used in the stiffening of the lower part of the element and / or in the transfer of the loads to the ground.

5. Element for carrying out the method according to the preceding claim, characterized in that the lower part of the element is wedge-shaped or tapered tapered down, in order to fill the soil, concrete or the like. 25 can be arranged tightly below the element.

6. An element according to claim 5, characterized in that the lower part of the element has a heat break (7).