FI87386B - Baerande platta. - Google Patents

Description

Kantava laatta - Bärande platta 8 7 3 8 6

Keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaista, aihioista valmistettua kantavaa laattaa.

Aihioista valmistettuja laattarakenteita tunnetaan esimerkiksi GB-patenttihakemuksesta 2090886 ja FI-patenttijul-5 kaisusta 28596. GB-hakemusjulkaisussa 2090886 on esitetty lattialaatta, joka on valmistettu suhteellisen ohuista suorakulmion muotoisista osista, jotka on kiinnitetty toisiinsa siten, että kappaleiden pitkät sivut ovat vastakkain. Lisätuennan aikaansaamiseksi osat on uritettu itse-10 pidättävän liitoksen aikaansaamiseksi. FI-patenttijulkaisu 28596 käsittelee puolestaan sauvoista tai lamelleista kokoonpantua puulaattaa, jossa on myös käytetty itsepidät-tävää liitosta sauvoja yhdistävän tapin päiden kohdalla. Mainittuja laattoja käytetään verhousrakenteina kantavan 15 rakenteen päällä ts. laatat tarvitsevat toimiakseen allensa kantavan rakenteen, joko kantavan laatan tai riittävän tiheän palkiston. Tästä on osoituksena laatoissa käytetty itsepidättävä liitos.

Edellä mainittujen laattojen valmistamiseen voidaan käyt-20 tää sahateollisuuden jätepuusta valmistettuja aihioita. Jätepuulle soveltuvia käyttökohteita on kuitenkin aivan riittämättömästi. Keksinnön tavoitteena onkin aikaansaada aihioista valmistettu kantava laatta, jonka valmistaminen lisäisi sahateollisuuden jätepuun hyötykäyttöä.

25 Rakennuspuutavaran tuleva käyttökohde asettaa sen laadulle ja ominaisuuksille erilaisia vaatimuksia. Kantavissa puurakenteissa ovat puun lujuusominaisuudet ratkaisevia, näkyviin jäävissä rakenteissa on lisäksi otettava huomioon puun ulkonäköseikat. Puutavaran laatuvirheet ovat joko 30 puun kasvuvirheitä tai puutavaran sahauksessa syntyneitä virheitä. Sahausvirheistä yleisimpiä ovat mittapoikkeamat ja vajaasärmäisyys. Myös puun kuivuessa syntyvät muodon- 2 87386 muutosviat kuten vääristymät, puutavaran kierous ja kover-tuminen ovat yleisiä. Kasvuvirheistä taas oksien määrä, koko, sijainti ja laatu, lahoviat sekä puusyiden tiheys ja muoto vaikuttavat rakennuspuutavaran lujuusominaisuuksiin.

5 Läheskään kaikkea puutavaraa ei näinollen voida kelpuuttaa rakennuspuutavaraksi, vaan se joudutaan käyttämään esimerkiksi muottitöihin tai paperiteollisuuden raaka-aineeksi.

Keksinnön mukainen aihioista valmistettu kantava laatta tarjoaa mahdollisuuden hukkapuun käyttöön rakennuspuutava-10 rana nimenomaan sellaisessa kohteessa, jossa valmiilta rakenteelta vaaditaan sekä hyviä lujuusominaisuuksia että moitteetonta ulkonäköä. Keksinnön mukainen kantava laatta on tunnettu siitä, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

15 Keksinnön mukainen kantava laatta eroaa edellä mainituista verhousrakenteista siinä, että laattaan kohdistuva veto-rasitus vastaanotetaan yksinomaan kiinnityselimien avulla, kun taas mainituissa tunnetuissa laatoissa vetoa vastustaa uran ja ruoteen välinen kitka. Tämä on aikaansaatu siten, 20 että uran molemmat sivupinnat muodostavat aihion pystysuuntaista sivua vastaan uran puolella kulman, joka on pienempi kuin 70°. Ura on siis muodoltaan sellainen, että se jättää liitoksen lukittumattomaksi useissa aihion pituussuuntaa vastaan kohtisuorassa olevissa suunnissa. Kun 25 mainittu kulma on valittu pienemmäksi kuin 70°, liitos on varmuudella "avoin" ja myös pysyy sellaisena puun ikääntymisestä, kostumisesta ym. seikoista aiheutuvista muodonmuutoksista huolimatta. Keksinnön mukaisesti kiinnityselin ulotetaan korkeintaan kolmeen aihioon. Tämä on osittain 30 käytännön asettama seikka, koska laatan rakentaminen on nopeinta ja helpointa suorittaa siten, että kiinnityselin ulotetaan viereiseen aihioon. Toisaalta aihioiden riittävän kiinnittymisen aikaansaamiseksi kiinnityselin on ainakin paikoittain syytä ulottaan viereisen aihion lisäk-35 si vielä sitä seuraavaan aihioon. Tällöin kiinnityselin 3 8 7 3 8 6 yhdistää kolme vierekkäistä aihiota.

Itsepidättävän liitoksen toiminta perustuu uran ja ruoteen väliseen kitkaan ja uran ja ruoteen reunat voivat olla siten vain vähän, korkeintaan 2° - 5°, kallistetut. Toi-5 miakseen liitoksen pitää olla myös riittävän tiivis.

Itsepidättävää liitosta ei voida käyttää kantavissa puu-laatoissa, koska kantavat laatat taipuvat aina sen verran, että itsepidättävän liitoksen uran pohjaan, tarkasti ottaen uran reunaan, syntyisi halkeama. Esimerkiksi GB-10 patenttihakemuksessa 2090886 onkin kyse kantavan laatan päälle asetettavasta teollisuustilan suojalattiasta.

Keksintöä selostetaan nyt seuraavassa viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa

Kuva 1 esittää laatan aihiota ja 15 Kuva 2 esittää aihioista valmistettua kantavaa laattaa.

Kuten kuvasta 1 ilmenee keksinnön mukaisen kantavan laatan aihio 1 on oleellisesti suorakaiteen muotoinen kappale, jonka korkeus b on suurempi kuin sen leveys a. Kuvassa 1 esitetty aihio on mitoiltaan 120 mm X 55 mm. Aihion kor-20 keus b vaihtelee sopivasti välillä 100 - 240 mm. Rakenteen ulkopinnan muodostaa aihion jompikumpi leveyssuuntainen sivu 2. Esimerkiksi vajaasärmäistä puutavaraa käytettäessä vajaasärmä asetetaan sille sivulle, joka jää rakenteiden sisälle. Valmistettavaan kantavaan laattaan voidaan valita 25 pituudeltaan minkä mittaisia aihioita tahansa. Lyhyehköjä aihioita käytettäessä saadaan aikaan ulkonäöltään hyvin monivivahteinen laatta. On huomattava, että keksinnön mukainen kantava laatta muodostaa jo sinänsä valmiin lattian, jota ei tarvitse verhoilla muilla materiaaleilla. 30 Hiottuna ja lakattuna latta on valmis käyttöön otettavaksi. Aihioista voidaan valmistaa myös kaarevia laattoja, jolloin käytetään muodoltaan hieman kiilamaisia aihioita.

4 87 386

Aihion 1 pituussuuntaisille pystysivuille 3 ja 4 on muotoiltu aihion pituussuunnassa ulottuvia profiloituja osia 5, 7, jotka vasten toisen aihion 1' pystysuuntaisen sivun 4' vastaavia profiloituja osia 7', 5' asetettuina lukitse-5 vat aihion 1 liikkumattomaksi liikesuunnassa, joka on aihion 1 pystysuuntaisen sivun 3 suuntainen ja kohtisuorassa aihion 1 pituussuuntaa vastaan. Profiloidut osat 5, 7 ovat muodoltaan sellaisia, että ne jättävät liitoksen lukittumattomaksi joissain muissa, kohtisuorassa aihion 10 pituussuuntaa vastaan olevissa suunnissa, joissa suunnissa aihiot ovat irrotettavissa ja vastaavasti sovitettavissa toisiaan vasten.

Uran muodon ansiosta aihioiden toisiinsa liittäminen on äärimmäisen helppoa. Uran avoin ja kiilamainen muoto ohjaa 15 aihiot oikeaan asentoon niitä asennettaessa. Aihioiden liittämissuunnan valintaa ei tällöin pidä suorittaa tarkasti kuten ponttiliitoksia käytettäessä, jotka voidaan liittää yhteen vain tietyn tason suunnassa. Näinollen aihiot soveltuvat hyvin paikalla rakentamiseen ja myös 20 harrastelijoiden käyttöön. Aihioiden saumat asetetaan esimerkiksi noin 40 cm etäisyydelle toisistaan.

Esimerkkitapauksessa profiloidut osat käsittävät keskenään samanlaisia uria 5, joissa on pohjaosa 6, ja kahden peräkkäisen uran 5, 5' pohjaosan 6, 6' välissä, pohjaosasta 25 ulkonevan, leveydeltään uran 5 leveyttä vastaavan ja näinollen myös poikkileikkaukseltaan oleellisesti uran 5 poikkileikkauksen muotoa vastaavan kohouman 7. Profiloidut osat 5, 7 ulottuvat koko pystysuuntaisen sivun pituudelle ja myös oleellisesti koko pystysuuntaisen sivun korkeudel-30 le.

Urien 5 sivupinnat 8, 9 loittonevat toisistaan pohjaosasta 6 poispäin ja kohoumien 7 sivupinnat 9, 8' vastaavasti lähenevät toisiaan kohoumien 7 yläpintaan ts. aihion 1 pystysuuntaista sivua 3 päin. Uran 5 molemmat sivupinnat 5 87386 8, 9 muodostavat aihion 1 pystysuuntaista sivua 3 vastaan uran 5 puolella kulman a, B, joka on pienempi kuin 70°. Esimerkkitapauksessa mainitut kulmat a, B ovat yhtä suuret ollen 45°.

5 Esimerkkitapauksessa uran 5 pohjaosa 6 muodostaa tasopin-nan, joka on samansuuntainen aihion 1 pystysuuntaisen sivun 3 kanssa ja pohjaosan 6 leveys on yhtä suuri kuin vierekkäisten urien 5, 5' välinen etäisyys aihion 1 pystysuuntaisen sivun 3 tasossa. Pohjaosan ja kärkiosan 10 leveys on tässä tapauksessa 8 mm.

Profiloidut osat valmistetaan siten, että aihion ensimmäisen pystysuuntaisen sivun 3 ura 5 on samalla korkeudella aihion pystysuunnassa kuin toisessa pystysuuntaisessa sivussa 4 oleva kohouma 7.

15 Kuten kuvasta 2 ilmenee kantava laatta koostuu useista peräkkäin 1, 1'' ja useista rinnakkain 1, 1' asetetuista aihioista. Aihiot liitetään pystysuuntaisilta sivuilta toisiinsa kiinni. Kiinnitys suoritetaan liimaamalla jotain sopivaa puuliimaa käyttäen ja lisäksi aihiot puristetaan 20 toisiaan vasten esimerkiksi itseporautuvia puuruuveja käyttäen. Kukin aihio kiinnitetään ainakin kahta ruuvia tai ruuviparia käyttäen. Esimerkiksi joka kolmas ruuvi tai ruuvipari upotetaan rakenteeseen siten, että ruuvin kärkiosa ulottuu ruuvin kantaosaan nähden kolmanteen aihioon 25 asti. Aihioiden puristaminen toisiaan vasten voidaan suorittaa myös puristimia käyttäen. Ruuvikiinnitys tarjoaa kuitenkin paikalla rakennettaessa helpon toteutusvaihtoehdon.

Kuvan 2 mukaisessa kantavassa laatassa on käytetty lisäksi 30 rakenteen koko pituudelle ulottuvia korkeudeltaan muita korkeampia aihioita, jotka toimivat vahvistusripoina.

Tämän kaltainen ratkaisu soveltuu hyvin puurakenteisiin alapohjiin, joissa vahvistusrivat korvaavat lattiakannat- 6 87386 teet. Lämmöneristys voidaan asentaa nyt laatan alle joko liimaten suoraan kiinni kantavaan laattaan tai laatasta ripustettuun koteloon.

Suurien laattojen ollessa kyseessä rakenne voidaan myös 5 esijännittää tulevan käyttötilanteen kuormituksia vastaaviksi. Tällöin rakenne kootaan hieman kaarevaa alustaa vasten ja jännitys suoritetaan aihioita yhteenliitettäes-sä.

10 Keksinnön mukaisen kantavan laatan valmistamiseen voidaan käyttää joko tehtaalta toimitettuja aihioita tai rakennuspaikalla muiden rakennusosien valmistamisesta syntyvästä hukkapuusta valmistettuja aihioita. Aihioiden valmistamiseen tarvittava välineistö on kevyt ja helppo kuljettaa 15 rakennuspaikalle. Muotoonsa sahatut jätepuiden kappaleet kuivataan tulevan käyttötilanteen edellyttämään kosteuspitoisuuteen. Aihioiden profilointi suoritetaan höyläämällä noin vuorokausi ennen aihioiden käyttöönottoa.

Profiloinnin ansiosta saavutetaan hyvin kuormituksia 20 kestävä rakenne. Valmiin rakenteen taivutusjäykkyys on niin suuri, että jopa 7 m:n jännevälit ovat mahdollisia.

Keksintö ei ole rajoitettu edellä esitettyyn suoritusmuotoon, vaan sitä voidaan muunnella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

25

Claims (6)

7 87386

1. Kantava laatta, johon kuuluu useita peräkkäin (1,1'') ja useita rinnakkain (1,1') asetettuja, toisiinsa aihioita yhdistävien kiinnityselimien (10) avulla kiinnitettyjä, 5 pitkänomaisia, poikkileikkaukseltaan oleellisesti suorakaiteen muotoisia aihioita (1), joiden korkeus (b) on suurempi kuin niiden leveys (a) ja joiden aihioiden (1) pituussuuntaisille pystysivuille (3,4) on muodostettu aihion (1) pituussuunnassa ulottuvia profiloituja osia (5,7), 10 jotka vasten toisen aihion (1') vastaavia profiloituja osia (7',5') asetettuina lukitsevat aihion (1) liikkumattomaksi liikesuunnassa, joka on aihion (1) pystysuuntaisen sivun (3) suuntainen ja kohtisuorassa aihion (1) pituussuuntaa vastaan, jolloin profiloiduissa osissa on 15 uria (5), joissa on pohjaosa (6), ja kahden peräkkäisen uran (5,5') pohjaosan (6,6') välissä, pohjaosasta ulkoneva kohouma (7), jonka leveys vastaa viereisen aihion uran leveyttä, ja joiden urien (5) sivupinnat (8,9) loittonevat toisistaan pohjaosasta (6) poispäin ja vastaavasti urien 20 sivupintoihin yhtyvät kohoumien (7) sivupinnat (9,8') lähenevät toisiaan kohoumien (7) yläpintaan päin tunnettu siitä, että uran (5) molemmat sivupinnat (8,9) muodostavat aihion (1) pystysuuntaista sivua (3) vastaan uran (5) puolella kulman (α,β), joka on pienempi kuin 70°, ja että 25 kukin kiinnityselin (10) yhdistää korkeintaan kolme vierekkäistä aihiota (1).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kantava laatta tunnettu siitä, että uran (5) molemmat sivupinnat (8,9) muodostavat aihion (1) pystysuuntaista sivua (3) vastaan uran (5) 30 puolella yhtä suuret, edullisesti 45° kulmat (α,β).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kantava laatta tunnettu siitä, että uran (5) pohjaosa (6) muodostaa tasopinnan, joka on samansuuntainen aihion (1) pystysuuntaisen sivun (3) kanssa ja että pohjaosan (6) leveys on yhtä suuri kuin 35 vierekkäisten urien (5,5') välinen etäisyys aihion (1) 87386 pystysuuntaisen sivun (3) tasossa.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kantava laatta tunnettu siitä, että jokainen aihio (1) on kiinnitetty kahta kiin-nityselintä (10) tai kiinnityselinparia käyttäen.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kantava laatta tunnettu siitä, että kiinnityselin (10) on ruuvi.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kantava laatta tunnettu siitä, että se sisältää ainakin yhden, aihioiden (1) muodostamaa päätasoa vastaan kohtisuorassa suunnassa muita 10 aihioita korkeamman, edullisesti koko laatan pituudelle ulottuvan aihion (1') muodostamaan rakennetta jäykistävän ripamaisen vahvistuselimen. Il 9 87386