FI79587C - Foerfarande och anordning foer utfoerande av kantupphaengning vid en ihaolig platta. - Google Patents

Description

1 79587

Menetelmä ja laite ontelolaatan reunaripustuksen toteuttamiseksi

Keksinnön kohteena on menetelmä ontelolaatan reuna-5 ripustuksen toteuttamiseksi, jossa ripustuavoimia siirre tään seinärakenteen ohi kantavaan ontelolaattaan ja laite menetelmän toteuttamiseksi.

1960-luvulta lähtien on suomessa rakennettu asuinkerrostaloja elementtitekniikkaa hyväksikäyttäen. 1970-10 luvun alussa julkaistiin ensimmäiset rakenteelliset ohjeet elementtitalojen suunnittelusta ja toteutusyksityiskohdista. Luotua järjestelmää alettiin nimittämään BES-järjestelmäksi.

BES-järjestelmän perustan luovat seuraavat elementit: - kantavat betoni- tai teräsbetoniväliseinäelementit, 15 jotka toimivat rakennuksen sisällä kantavina ja jäykistävinä rakennusosina, - pitkälaatat, joiden avulla välipohjilta tulevat kuormat siirretään kantaville väli- tai ulkoseinäelemen-teille. Pitkälaattojen leveys on tavallisesti 1200 mm ja 20 jännemitta suhteellisen pitkä, 10-12 m ja ne siirtävät kuormituksia pituusakselinsa suunnassa. Pitkälaatat ovat usein esijännitettyjä ja onteloin kevennettyjä, ts. ontelolaattoja, - kantavat ulkoseinäelementit, jotka sijaitsevat 25 tavallisesti rakennuksen päädyssä tai kohdissa, joissa ontelolaatat katkeavat, esimerkiksi julkisivujen sisään-vedoissa, - kevyet sandwich-elementit, jotka eivät kanna varsinaisesti kuormituksia ja 30 - lisäksi on muita järjestelmää täydentäviä ele menttejä kuten esimerkiksi porras-, porrastaso-, hissikuilu-, hormi-, palkki-, pilari- ja parveke-elementit.

BES-elementtitalon rungon kokoaminen tapahtuu tavallisesti melko ripeässä tahdissa. Yleensä runkotyö 35 etenee kerroksen yhdessä viikossa. Tämä tahti edellyttää, 2 79587 että runkorakenteissa ei ole runsaasti osia, joiden betoni-jälkivalujen kovettumista pitää odottaa. Viikon työjakson aikana ontelolaattojen ja seinien saumavalut kovettuvat riittävästi työn jatkamiseksi.

5 Asuinkerrostalojen välipohjat tehdään usein ontelo- laatoista. Laattojen kantavuus tulee hyvin harvoin määrääväksi mitoittavaksi tekijäksi välipohjissa. Tärkeintä on aikaansaada huoneistojen välille riittävän tehokas askel-ja ilmaääneneristävyys. Tätä varten välipohjalla tulee olla 10 riittävästi massaa. Ontelolaattoja käytettäessä tämä merkitsee, että laattojen kantavuutta ei yleensä käytetä optimaalisesti hyväksi, ts. massa on äänieristysmielessä riittävä, mutta kantavuuden kannalta katsoen laatta on ylimitoitettu.

BES-talossa parvekkeet tuetaan rakennuksen runkoon 15 periaatteessa kolmella erilaisella tavalla.

1. Parvekkeella on omat perustukset, joilla parveke-laatat kannatetaan pieliseinien, kehien tai pilarien avulla sekä sidotaan rakennuksen runkoon kerroksittain.

2. Parvekkeet kannatetaan vahvennettujen ulkoseinä-20 elementtien, pilasterien tai kantavien seinien avulla kerroksittain käyttämällä vetotankoja tai parvekeseiniä rakenteiden jäykistämiseksi.

3. Parvekkeet kannatetaan ulokkeina suoraan ontelo-laatastosta, jolloin ulkoseinät voivat olla kevyitä.

25 Omilta perustuksiltaan kannatettavat parvekkeet ovat tavallisesti melko suuria, esim. yli 5 m2, ja ne soveltuvat hyvin vakiotuotantoon silloin kun kaikki parvekkeet ovat päällekkäin. Menetelmä soveltuu kuitenkin huonosti tapauksiin, joissa väliltä puuttuu parvekkeita tai 30 parvekkeet ovat eri linjassa. Parvekeperustukset kohottavat myös omalta osaltaan rakentamiskustannuksia ja kantavat pilarit tai seinät saattavat joskus olla alimmassa kerroksessa kulkuväylillä, tai niiden lähellä alttiina törmäys-kuormituksille .

35 Arkkitehtonisista tai toiminallisista syistä suuret kin parvekkeet joudutaan toisinaan ripustamaan kerroksittain 3 79587 vahvennettujen seinärakenteiden varaan. Erkkereiden kohdalla näin on menetelty lähes aina. Menettelyn etuna on se, että ripustukset voivat sijaita vapaasti koko julkisivun alueella. Heikkoutena on BES-talon kevyellä seinällä kui-5 tenkin se, että vahvistetut kantavat rakenteet pitää viedä koko talon läpi ylhäältä ripustuskohdasta alas perustuksille asti riippumatta siitä, onko välillä ripustuksia vai ei.

Kannatettaessa parvekkeet kerroksittain ulokkeina ne voidaan sijoittaa julkisivun alueelle toisistaan Tippumatta.

10 Tähänastisissa ratkaisuissa on kuitenkin betonirakenteissa jouduttu vaikeisiin konstruktioihin ja asennusvaiheessa erilaisiin väliaikaistuentoihin. Tunnetut ratkaisut eivät lisäksi sovellu parvekkeille, joiden ulottuma ulkoseinä-linjasta on suuri ja oma paino vastaavasti myös suuri. Tun-15 netut ratkaisut ovat lisäksi olleet työläitä toteuttaa, joten koko rakennustyö on hidastunut. Valmista hyvin toimivaa ratkaisua kevyiden seinien parvekkeiden ripustamiseksi ei ole ollut.

Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan ontelolaatan 20 reunaripustuksen toteuttamiseksi menetelmä ja laite, joiden avulla aiemmin tunnetun tekniikan epäkohdat on voitu eliminoida. Tähän on päästy keksinnön mukaisen menetelmän avulla joka on tunnettu siitä, että ontelolaatan reunaan sovitetaan ainakin yksi kiinnityselimellä varustettu on-25 telolaattakenkä, jonka runko-osa tuetaan ontelolaatan reunaan ja jonka ankkurointiteräs/-teräkset sovitetaan ontelo-laatan yläpintaa vasten niin, että runko-osa siirtää ripus-tusvoimat onteloistaan yläpinnalle, että ontelolaattakenkä valetaan kiinni ontelolaattaan saumavalun yhteydessä ja 30 että ripustettavat elementit kiinnitetään ontelolaatta-kengän kiinnityselimiin saumavalun kovettumisen jälkeen. Keksinnön mukainen laite on puolestaan tunnettu siitä, että laite käsittää ontelolaatan reunaan tuettavan runko-osan, johon on kiinnitetty ontelolaatan yläpinnalle sovi-35 tettava ainakin yksi ankkurointiteräs ja että runko-osaan on sovitettu ainakin yksi kiinnityselin ripustuselement- tejä varten.

4 79587

Keksinnön etuna tunnettuihin ratkaisuihin nähden on se, että jälkityöt vähenevät ja menetelmä mahdollistaa 5 myös jälkiasennuksen. Parveketta ei tarvitse tukea väliaikaisesti . Erkkerielementit voidaan nostaa paikoilleen kokonaisina tilaelementteinä. Keksintö tarjoaa vakioidun ratkaisun, jossa voidaan käyttää vakio-osia. Rungon asennustyö sujuu lisäksi helpommin, kun ontelolaattojen paksuus 10 ei vaihtele.

Keksintöä ryhdytään seuraavassa selvittämään tarkemmin oheisessa piirustuksessa esitettyjen suoritus-esimerkkien avulla, jolloin kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen laitteen erästä 15 sovellutusmuotoa sivulta nähtynä periaatekuvantona kuviot 2-5 esittävät kuvion 1 mukaista laitetta eri suunnista nähtyinä kuvantoina, kuvio 6 esittää keksinnön mukaisen laitteen toista sovellutusmuotoa ontelolaattaan kiinnitettynä ja 20 kuvio 7 esittää kuvion 6 rakennettu ylhäältä näh tynä kuvantona

Kuvioissa 1 - 5 on esitetty keksinnön mukaisen laitteen eräs edullinen suoritusmuoto eri puolilta nähtyinä kuvantoina. Laite käsittää ontelolaatan reunaan tuettavan 25 runko-osan 1. Runko-osaan on lisäksi kiinnitetty ontelo- laatan yläpinnalle sovitettavat ankkurointiteräkset 2. Lisäksi runko-osaan 1 on sovitettu ainakin yksi kiinnitys-elin 3 ripustuselementtejä varten.

Runko-osa 1 on muodostettu levymateriaalista olen-30 naisesti Z-muotoiseksi osaksi. Runko-osan Z-muoto näkyy erityisen hyvin kuvioista 1 ja 5. Z-muotoinen runko-osa 1 on jäykistetty päätylevyjen 4 avulla, jolloin ripustu-tettavan kuorman resultantti voidaan siirtää ontelolaatan yläreunalle. Kiinnityseliminä 3 voidaan käyttää esimerkki 35 rungon yläosaan hitsaamalla kiinnitettyjä pultteja.

5 79587

Keksinnön mukaista menetelmää voidaan käytännössä soveltaa esimerkiksi seuraavalla tavalla. Ontelolaattoja 5 valmistava tehdas saa tilauksen yhteydessä tiedot parvekkeiden tai erkkereiden kiinnityskohdista. Em. tietojen 5 perusteella tehtaassa muodostetaan valmistuksen yhteydessä ko. laattojen pintoihin yksi tai useampia uria 6. Em. urat 6 ulottuvat edullisesti laatan 5 leveyden yli kuten kuvioista 6 ja 7 voidaan nähdä. Lisäksi laatan reunaan, laatan yläpintaan tehdään syvennys keksinnön mukaisen 10 laitteen, ontelolaattakengän, runko-osan 1 ylähaaraa var ten. Parvekkeiden tai erkkereiden kohdille tulevat ontelo-laatat 5 on näin ollen jo työmaalle tuotaessa varustettu urilla 6 ja laatan yläpinnan reunassa olevalla syvennyksellä.

15 Toisaalta kuvioiden 1-5 mukaiset ontelolaatta- kengät on myös valmistettu sopivassa tehtaassa etukäteen ja toimitettu valmiina työmaalle.

Seuraavassa vaiheessa ontelolaatat 5 asetetaan paikoilleen ja ontelolaattakengät asetetaan laattojen reu-20 noihin niin, että runko-osat 1 tukeutuvat laatan reuna- pintaan ja ankkurointiteräkset 2 sijoittuvat laattaan 5 ennalta tehtyihin uriin 6. Ankkurointiteräkset 2 ulottuvat laatan 5 yli niin, että niiden vapaissa päissä olevat taitokset 7 työntyvät vierekkäisten laattojen väliseen sauma-25 kohtaan. Ontelolaattakengän sijainti laattaan 5 sovitettuna näkyy erityisen selvästi kuvioissa 6 ja 7.

Ontelolaattakengät valetaan kiinni laattoihin ontelolaattojen saumavalun yhteydessä. Saumavaluun käytettyä materiaalia on kuvioissa merkitty yleisesti viitenumerolla 30 8. Em. saumavalu suoritetaan normaalina jälkivaluna jolloin mm. ankkurointiteräkset peitetään valumateriaalilla. Sauma-valun kuivumisen jälkeen ontelolaattakengät ovat kiinnittyneet lujasti ontelolaattoihin, jolloin kenkiin voidaan ripustaa siihen kuuluvat elementit 9. Elementteinä 9 voi 35 olla esimerkiksi parveke-elementit tai erkkerielementit.

6 79587

Ripustettavat elementit 9 kiinnitetään kenkien yläosiin hitsattuihin kiinnityselimiin 3, jotka kuvioiden 6 ja 7 esimerkissä ovat pultteja. Lukitus tapahtuu tällöin muttereiden 10, 11 avulla. Kiinnitettävään elementtiin 9 5 on sivuttaissuunnassa varattu riittävät toleranssit asennuksen helpottamiseksi. Elementin 9 tarkka korkeussäätö voidaan tarvittaessa suorittaa ontelolaattakengän alahaaran varaan asetettavilla välikkeillä 12, jotka näkyvät kuviossa 6. Kaltevuuden säätö voidaan suorittaa muttereiden 10 avulla.

Em. tavalla paikalleen sovitetun ontelolaattakengän avulla voidaan ripustuselementtien 9 aiheuttaman kuorman mahdollinen vetovoimakomponentti ankkuroida ankkuriterästen 2 avulla ontelolaattojen väliseen saumaan ja siitä edelleen 15 kantaville seinille. Suoritetuissa kokeissa on saatu sel ville, että ontelolaattakengän leikkausvoimakapasiteetti reunakuormituksessa on keskimäärin yli 95 kN/kenkä, joten ripustus on luja ja turvallinen.

Edellä kuvattuja suoritusesimerkkejä ei ole tar-20 koitettu mitenkään rajoittamaan keksintöä, vaan keksintöä voidaan muunnella patenttivaatimusten puitteissa monin eri tavoin. Näin ollen on selvää, että keksinnön mukaisen laitteen, ontelolaattakengän, ei tarvitse olla juuri sellainen kuin kuvioissa on esitetty. Kiinnityselinten 25 3 ja ankkurointiterästen 2 lukumäärä voi vaihdella kulloi senkin tarpeen mukaan. Ontelolaattakengän runko-osa 1 voidaan luonnollisesti muotoilla täysin vapaasti ontelo-laatan reunan mukaan niin, että kenkä tukeutuu mahdollisimman hyvin laatan reunapintaan. Edellä esitetyssä esi-^9 merkissä mainitut urat eivät myöskään ole välttämättömiä, vaan ontelolaattakengän ankkurointiteräkset voidaan sijoittaa suoraan normaalin ontelolaattaelementin yläpinnalle ja peittää valamalla ontelolaatan pinnalle pintabetoni-kerros.

Claims (6)

7 79587

1. Menetelmä ontelolaatan reunaripustuksen toteuttamiseksi, jossa ripustusvoimia siirretään seinärakenteen 5 ohi kantavaan ontelolaattaan (5), tunnettu siitä, että ontelolaatan reunaan sovitetaan ainakin yksi kiinni-tyselimellä (3) varustettu ontelolaattakenkä, jonka runko-osa (1) tuetaan ontelolaatan (5) reunaan ja jonka ankku-rointiteräs/-teräkset (2) sovitetaan ontelolaatan yläpin-10 taa vasten niin, että runko-osa (1) siirtää ripustusvoimat ontelolaatan yläpinnalle, että ontelolaattakenkä valetaan kiinni ontelolaattaan saumavalun (8) yhteydessä ja että ripustettavat elementit (9) kiinnitetään ontelolaattakengän kiinnityselimiin (3) saumavalun (8) kovettumisen jälkeen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että ontelolaatan (5) yläpinnan ennalta-määrättyihin kohtiin tehdään ontelolaatan valmistuksen yhteydessä ainakin yksi ura ontelolaattakengän ankkurointi-terästä/-teräksiä (2) varten.

3. Laite ontelolaatan reunaripustuksen toteuttami seksi, joka laite käsittää ontelolaattaan kiinnitettävän osan, joka on sovitettu siirtämään ripustusvoiman seinä-rakenteen ohi kantavaan ontelolaattaan (5), tunne t -t u siitä, että laite käsittää ontelolaatan (5) reunaan 25 tuettavan runko-osan (1), johon on kiinnitetty ontelolaatan (5) yläpinnalle sovitettava ainakin yksi ankkurointiteräs (2) ja että runko-osaan (1) on sovitettu ainakin yksi kiin-nityselin (3) ripustuselementtejä (9) varten.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnet-30 t u siitä, että runko-osa (1) on levymateriaalista valmistettu olennaisesti Z-muotoinen osa.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että runko-osa (1) on jäykistetty päätylevyjen (4) avulla.

6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnet- t u siitä, että kiinnityselimet (3) ovat runko-osan (1) yläosaan kiinnitettyjä pultteja. 8 79587