ITBO20080361A1

ITBO20080361A1 - PREFABRICATED PANEL FOR CONSTRUCTION BUILDINGS AND ITS APPLICATION METHOD.

Info

Publication number: ITBO20080361A1
Authority: IT
Inventors: Salvatore Costanzo
Original assignee: Cogefrin S P A
Priority date: 2008-06-09
Filing date: 2008-06-09
Publication date: 2009-12-10
Also published as: WO2009150589A1

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE - dal titolo: attached to a patent application for INDUSTRIAL INVENTION - entitled:

PANNELLO PREFABBRICATO PER COSTRUZIONI EDILI E RELATIVO METODO Di MESSA IN OPERA. PREFABRICATED PANEL FOR BUILDING CONSTRUCTIONS AND RELATIVE METHOD OF INSTALLATION.

La presente invenzione concerne un pannello prefabbricato per costruzioni edili. The present invention relates to a prefabricated panel for building constructions.

In particolare, la presente invenzione è relativa ad un solaio realizzato a partire da pannelli prefabbricati e ad un metodo di collegamento di detti pannelli per la messa in opera del solaio stesso. In particular, the present invention relates to a floor made from prefabricated panels and to a method of connecting said panels for the installation of the floor itself.

Le attuali esigenze di mercato fanno sì che per le imprese di costruzioni edili che si affacciano al mercato globale delle grandi commesse, si presenta sempre più spesso la necessità di realizzare complessi abitativi di grandi dimensioni in tempi assai ristretti. Current market needs mean that for construction companies entering the global market of large orders, there is an increasing need to build large housing complexes in a very short time.

Infatti, ad esempio, anche solo l'installazione dei cantieri per le grandi opere quali dighe, centrali elettriche, autostrade, ferrovie etc., richiede la preventiva realizzazione in loco di complessi abitativi di grandi dimensioni in grado di alloggiare le maestranze che dovranno operare in tali opere. In fact, for example, even just the installation of construction sites for large works such as dams, power plants, highways, railways, etc., requires the prior construction on site of large housing complexes capable of housing the workers who will have to work in such works.

Poiché l’edificazione di tali complessi abitativi può richiedersi in qualsiasi parte del mondo, senza quindi poter efficacemente pianificare la disponibilità di materiali, fornitori o maestranze in grado di provvedere una rapida ed efficace risposta alle esigenze che si presentano, si è sempre più fatto ricorso alle costruzioni prefabbricate. Since the construction of these housing complexes can be required anywhere in the world, without therefore being able to effectively plan the availability of materials, suppliers or workers capable of providing a rapid and effective response to the needs that arise, there has been an increasing use of to prefabricated buildings.

Se da una parte la semplificazione apportata dall’utilizzo di strutture prefabbricate risulta vantaggiosa, dall’altra comporta indubbiamente anche svantaggi e problematiche non trascurabili. If on the one hand the simplification brought about by the use of prefabricated structures is advantageous, on the other it undoubtedly also involves significant disadvantages and problems.

Infatti, quando le strutture prefabbricate devono essere spostate anche per migliaia di chilometri, le problematiche connesse ai loro peso e ingombro assumono primaria importanza. In fact, when prefabricated structures have to be moved even for thousands of kilometers, the problems related to their weight and size take on primary importance.

Inoltre, poiché per rendere più semplice ed efficace il trasporto dei pannelli essi debbono essere inseriti all’interno dì container, è di basilare importanza che il volume disponibile all’interno dei container stessi sia occupato nel modo più razionale. Furthermore, since to make the transport of the panels easier and more effective, they must be inserted inside the container, it is of fundamental importance that the volume available inside the containers themselves is occupied in the most rational way.

I pannelli prefabbricati per solai attualmente disponibili sul mercato presentano l’inconveniente di non risolvere efficacemente tali problematiche. The prefabricated panels for floors currently available on the market have the drawback of not effectively solving these problems.

In altre parole, i pannelli prefabbricati di tipo noto per la realizzazione di solai non soddisfano contemporaneamente i requisiti di leggerezza, resistenza e limitato ingombro oggi necessari per un efficace ed economico trasporto degli stessi, ad esempio mediante container di tipo standard. In other words, prefabricated panels of the known type for the construction of floors do not simultaneously satisfy the requirements of lightness, strength and limited bulk which are currently required for an effective and economical transport thereof, for example by means of standard containers.

Scopo della presente invenzione è pertanto quello di realizzare un pannello prefabbricato per solai che sia esente dagli inconvenienti sopra descritti e sia, al contempo, resistente strutturalmente, di limitato ingombro. The object of the present invention is therefore that of realizing a prefabricated panel for floors which is free from the drawbacks described above and is, at the same time, structurally resistant, with limited overall dimensions.

Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di proporre un metodo per la messa in opera di un solaio mediante i suddetti pannelli prefabbricati il quale metodo che sia pratico e di rapida e facile esecuzione. Le caratteristiche tecniche della presente invenzione, secondo il suddetto scopo, sono chiaramente deducibili dal contenuto delle rivendicazioni sotto riportate, in particolare dalle rivendicazioni 1 e 12, preferibilmente, da una qualsiasi rivendicazione dipendente, direttamente o indirettamente, dalle rivendicazioni 1 e 12. A further object of the present invention is to propose a method for installing a floor by means of the aforementioned prefabricated panels which method is practical and quick and easy to carry out. The technical characteristics of the present invention, according to the aforementioned object, are clearly deducible from the content of the claims set out below, in particular from claims 1 and 12, preferably, from any claim dependent, directly or indirectly, on claims 1 and 12.

I vantaggi della presente invenzione risulteranno, inoltre, maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata che segue, la quale è fatta con riferimento ai disegni allegati che rappresentano, a puro titolo di esempio non limitativo, una preferita forma realizzativa della stessa invenzione, in cui: The advantages of the present invention will also become more evident from the detailed description that follows, which is made with reference to the attached drawings which represent, purely by way of non-limiting example, a preferred embodiment of the same invention, in which:

la figura 1 illustra, in una vista prospettica schematica con alcune parti in trasparenza, una porzione di un pannello prefabbricato realizzato secondo ia presente invenzione; Figure 1 illustrates, in a schematic perspective view with some parts in transparency, a portion of a prefabricated panel made according to the present invention;

le figure da 2 a 5 illustrano, in rispettive viste schematiche in sezione, differenti fasi dell'installazione di pannelli secondo la presente invenzione; Figures 2 to 5 illustrate, in respective schematic sectional views, different stages of the installation of panels according to the present invention;

la figura 6 illustra, in una vista schematica in sezione, una variante realizzativa del pannello prefabbricato di cui alle figure precedenti. Conformemente ai disegni allegati, con il numero 1 è indicato nel suo complesso un pannello prefabbricato per la realizzazione di solai in accordo con la presente invenzione. Figure 6 illustrates, in a schematic sectional view, an embodiment variant of the prefabricated panel of the preceding figures. In accordance with the attached drawings, the number 1 indicates as a whole a prefabricated panel for the construction of floors in accordance with the present invention.

Secondo quanto illustrato nella figura 1, il pannello 1 comprende un primo strato 2 inferiore in legno, un secondo strato 3 superiore in materiale a base cementizia sovrapposto al citato primo strato 2, ed un terzo strato 4 intermedio in materiale fonoisolante, interposto tra i primi due strati 2, 3. According to what is illustrated in Figure 1, the panel 1 comprises a first lower layer 2 in wood, a second upper layer 3 in cement-based material superimposed on the aforementioned first layer 2, and a third intermediate layer 4 in soundproofing material, interposed between the first ones. two layers 2, 3.

Il primo strato 2 inferiore in legno ha spessore h2 sostanzialmente costante ed è vantaggiosamente realizzato in legno lamellare, al fine di ottimizzarne le caratteristiche meccaniche. The first lower wooden layer 2 has a substantially constant thickness h2 and is advantageously made of laminated wood, in order to optimize its mechanical characteristics.

Come visibile in figura 1 , all'interno del secondo strato 3 superiore cementizio è annegata una rete 5 metallica. La rete 5 metallica è vantaggiosamente una rete elettro-saldata del tipo di quelle normalmente utilizzate nelle armature delle costruzioni in cemento armato. As can be seen in Figure 1, a metal mesh 5 is embedded inside the second upper cement layer 3. The metal mesh 5 is advantageously an electro-welded mesh of the type normally used in the reinforcement of reinforced concrete constructions.

La rete 5 metallica è disposta orizzontalmente parallela ai rispettivi piani di sviluppo dei citati strati 2, 3, 4. The metal mesh 5 is arranged horizontally parallel to the respective development planes of the aforementioned layers 2, 3, 4.

Secondo quanto illustrato nelle figure da 2 a 4, il pannello 1 comprende una pluralità di picchetti 6 i quali sono atti a collegare stabilmente la rete 5 metallica al primo strato 2 inferiore in legno. According to what is illustrated in Figures 2 to 4, the panel 1 comprises a plurality of pegs 6 which are adapted to stably connect the metal mesh 5 to the first lower wooden layer 2.

I citati picchetti 6 non sono stati raffigurati per chiarezza nella figura 1 . I picchetti 6 presentano una punta 6a infissa nel legno del primo strato 2 inferiore ed una testa 6b, longitudinalmente opposta alla punta 6a, la quale testa 6b è atta ad impegnarsi stabilmente con rispettive porzioni della rete 5. The aforementioned stakes 6 have not been shown in figure 1 for clarity. The pegs 6 have a tip 6a fixed in the wood of the first lower layer 2 and a head 6b, longitudinally opposite the tip 6a, which head 6b is able to engage stably with respective portions of the net 5.

I citati picchetti 6 sono distribuiti, tra loro equidistanziati, su tutta la superficie del pannello 1 , in modo da garantire un collegamento uniforme tra la rete 5 metallica ed il primo strato 2 inferiore. The aforementioned stakes 6 are distributed, equidistant to each other, over the entire surface of the panel 1, so as to ensure a uniform connection between the metal mesh 5 and the first lower layer 2.

I picchetti 6 definiscono pertanto, nel loro insieme, per il pannello 1 , mezzi di connessione della rete 5 metallica al primo strato 2 inferiore in legno. The pegs 6 therefore define, as a whole, for the panel 1, means for connecting the metal mesh 5 to the first lower wooden layer 2.

Vantaggiosamente, i picchetti 6 assolvono la duplice funzione di collegare dinamicamente la rete 5 ed il primo strato 2, nonché di mantenere la rete 5 stessa distaccata dal primo strato 2 durante le fasi di realizzazione del pannello 1 , quando si procede cioè alla colata del materiale cementizio in fase fluida. Advantageously, the stakes 6 perform the dual function of dynamically connecting the mesh 5 and the first layer 2, as well as keeping the mesh 5 itself detached from the first layer 2 during the manufacturing steps of the panel 1, i.e. when the material is poured. fluid phase cement.

Secondo varianti realizzative non illustrate della presente invenzione, i citati mezzi di connessione comprendono, in alternativa ai picchetti 6 sopra descritti, una pluralità di viti impegnate in avvitamento con il primo strato 2 inferiore e dotate dì rispettive teste collegate alla rete 5 metallica. According to embodiments of the present invention not illustrated, the aforementioned connection means comprise, as an alternative to the stakes 6 described above, a plurality of screws engaged in screwing with the first lower layer 2 and equipped with respective heads connected to the metal mesh 5.

Vantaggiosamente, il pannello 1 prefabbricato ha forma rettangolare e lungo il suo perimetro il secondo strato 3 superiore cementizio presenta un bordo 7 d’estremità rastremato. Advantageously, the prefabricated panel 1 has a rectangular shape and along its perimeter the second upper cement layer 3 has a tapered end edge 7.

Nella presente trattazione, con la definizione di bordo rastremato si intende un bordo, in qualsiasi modo conformato, che sia atto, una volta accostato ad un identico bordo di un pannello adiacente, a definire una cavità in grado di accogliere una determinata quantità di malta cementizia. In the present discussion, the definition of tapered edge means an edge, in any shaped way, which is capable, once approached to an identical edge of an adjacent panel, to define a cavity capable of accommodating a certain amount of cement mortar .

Dal citato bordo 7 rastremato emergono porzioni 5a della rete 5 metallica le quali sono atte ad essere collegate stabilmente con corrispondenti porzioni 5a di un pannello 1 adiacente, nelle fasi di assemblaggio di un solaio S. Portions 5a of the metal mesh 5 emerge from the aforementioned tapered edge 7 and are able to be connected stably with corresponding portions 5a of an adjacent panel 1, in the assembly steps of a floor S.

Considerando per il pannello 1 uno sviluppo longitudinale massimo di circa 9 metri, si è trovato sperimentalmente uno spessore ottimale complessivo del pannello 1 di circa 200 mm. Considering for the panel 1 a maximum longitudinal development of about 9 meters, an overall optimal thickness of the panel 1 of about 200 mm has been found experimentally.

In particolare, tale spessore complessivo è vantaggiosamente così composto: In particular, this overall thickness is advantageously composed as follows:

- 120 mm circa, lo spessore h2 del primo strato 2 inferiore in legno lamellare; - about 120 mm, the h2 thickness of the first lower layer 2 in laminated wood;

- 60 mm circa, lo spessore h3 del secondo strato 3 superiore in materiale cementizio; - about 60 mm, the thickness h3 of the second upper layer 3 in cementitious material;

- 20 mm circa, lo spessore h4 del terzo strato 4 in materiale fonoisolante. - about 20 mm, the h4 thickness of the third layer 4 in soundproofing material.

I valori di spessore sopra indicati sono relativi ad una preferita forma realizzativa e, pertanto, essi potranno variare anche sensibilmente in funzione delle specifiche di ogni singolo progetto e dei relativi carichi richiesti. The thickness values indicated above relate to a preferred embodiment and, therefore, they may also vary considerably according to the specifications of each individual project and the relative required loads.

In uso, per la realizzazione di un solaio S portante a partire dai pannelli 1 sopra descritti, i pannelli 1 stessi sono disposti tra loro affiancati e complanari, sostenuti da apposite travi e/o pilastri non illustrati nelle allegate figure. In use, for the construction of a load-bearing floor S starting from the panels 1 described above, the panels 1 themselves are arranged side by side and coplanar, supported by suitable beams and / or pillars not illustrated in the attached figures.

In dettaglio, secondo quanto illustrato nella figura 3, ciascun pannello è disposto con un proprio bordo 7 d’estremità rastremato accostato al rispettivo bordo 7 rastremato del pannello 1 adiacente e le rispettive porzioni 5a di rete 5 metallica emergenti da tali bordi 7 sono tra loro collegate stabilmente. In detail, according to what is illustrated in Figure 3, each panel is arranged with its own tapered end edge 7 approached to the respective tapered edge 7 of the adjacent panel 1 and the respective portions 5a of metal mesh 5 emerging from these edges 7 are mutually permanently connected.

I due citati bordi 7 rastremati definiscono, a meno delle porzioni 5a di rete, una cavità 8 la quale, come illustrato in figura 4, è successivamente riempita con malta cementizia per definire un collegamento continuo tra gli strati 3 superiori in materiale a base cementizia dei pannelli 1 adiacenti. The two aforementioned tapered edges 7 define, except for the mesh portions 5a, a cavity 8 which, as illustrated in Figure 4, is subsequently filled with cement mortar to define a continuous connection between the upper layers 3 in cement-based material of the 1 adjacent panels.

II riempimento della cavità 8 con malta cementizia permette di ottenere un solaio S avente continuità sulla propria superficie S1 superiore. Con riferimento alla figura 5, su tale superficie S1 superiore, è vantaggiosamente montato direttamente un pavimento P calpestarle. The filling of the cavity 8 with cement mortar allows to obtain a floor S having continuity on its upper surface S1. With reference to Figure 5, on this upper surface S1, a floor P is advantageously mounted directly on them.

Secondo la variante realizzativa del pannello 1 secondo la presente invenzione illustrata nella figura 6, il pannello 1 comprende una nervatura 9 longitudinale realizzata in materiale cementizio e ottenuta riempiendo con tale materiale un’apposita scanalatura 10 ricavata nel primo strato 2 inferiore in legno. According to the variant embodiment of the panel 1 according to the present invention illustrated in Figure 6, the panel 1 comprises a longitudinal rib 9 made of cementitious material and obtained by filling with this material a special groove 10 obtained in the first lower wooden layer 2.

Vantaggiosamente, all’interno della nervatura 1 è disposta un’apposita armatura metallica, non illustrata, di irrigidimento la quale armatura è a sua volta vincolata al legno dello strato 1 inferiore del pannello 1 stesso. Secondo questa variante realizzativa, la circostanza che il primo strato 1 inferiore presenta spessore costante è da intendersi con il fatto che è costante l’ingombro complessivo del primo strato 1 inferiore comprensivo delle nervature 9, non eccedendo cioè, nel senso dello spessore, l’ingombro del solo legno. Advantageously, inside the rib 1 there is a special metal reinforcement, not shown, for stiffening which reinforcement is in turn bound to the wood of the lower layer 1 of the panel 1 itself. According to this variant embodiment, the circumstance that the first lower layer 1 has a constant thickness is to be understood with the fact that the overall dimensions of the first lower layer 1 including the ribs 9 are constant, i.e. not exceeding, in the sense of thickness, the encumbrance of only wood.

L’utilizzo del pannello 1 prefabbricato per solai secondo la presente invenzione comporta importanti vantaggi. The use of the prefabricated panel 1 for floors according to the present invention entails important advantages.

Un primo importante vantaggio del pannello 1 secondo la presente invenzione è costituito dalla sua struttura compatta e resistente. A first important advantage of the panel 1 according to the present invention is constituted by its compact and resistant structure.

Presentando, uno spessore sostanzialmente costante infatti, i pannelli 1 possono essere disposti sovrapposti all’interno di container sfruttando al massimo il volume interno dei container stessi. In fact, having a substantially constant thickness, the panels 1 can be arranged superimposed inside the container making the most of the internal volume of the containers themselves.

L'assenza di elementi sporgenti quali travi o simili elimina infatti, nella sovrapposizione dei pannelli 1 all’interno del container, la formazione di volumi vuoti la cui presenza incrementa considerevolmente i costi di trasporto dei materiali. The absence of protruding elements such as beams or the like eliminates in fact, in the overlapping of the panels 1 inside the container, the formation of empty volumes whose presence considerably increases the costs of transporting materials.

Ulteriore vantaggio connesso con l’uso dei pannelli 1 lo si riscontra nella facilità e semplicità del loro collegamento nella messa in opera del solaio, per il quale collegamento non si richiede né manodopera particolarmente qualificata, né materiali o attrezzature di difficile reperimento. A further advantage connected with the use of the panels 1 is found in the ease and simplicity of their connection in the installation of the floor, for which connection neither particularly skilled labor nor materials or equipment that are difficult to find are required.

L’invenzione così concepita è suscettibile di evidente applicazione industriale; può essere altresì oggetto di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; tutti i dettagli possono essere sostituiti, inoltre, da elementi tecnicamente equivalenti. The invention thus conceived is susceptible of evident industrial application; it can also be subject to numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept; all the details can also be replaced by technically equivalent elements.

Claims

CLAIMS 1. Prefabricated panel for the construction of floors, comprising - a first lower layer (2) in wood having a substantially constant thickness (h2), - a second upper layer (3) in cement-based material superimposed on said first layer (2), - metal mesh (5) embedded within said second layer (3), - means of connection of said metal mesh (5) to said first wooden layer (2).

2. Panel according to claim 1, characterized in that said connection means comprise a plurality of stakes (6) fixed in said first layer (2).

3. Panel according to claim 1, characterized in that said connection means comprise a plurality of screws engaged in screwing with said first layer (2).

4. Panel according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises a third intermediate layer (4) between said first and second layers (2, 3), said third intermediate layer (4) being made of sound-insulating material.

5. Panel according to any one of claims 1 to 4, having a substantially rectangular shape, characterized in that, in correspondence with at least a portion of its perimeter, the second upper layer (3) has a tapered end edge (7) ; portions (5a) of said metal mesh (5) emerging from said tapered edge (7).

6. Panel according to claim 5, characterized in that said tapered edge (7) extends along the entire perimeter of the panel itself.

7. Panel according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said first lower layer (2) is made of laminated wood.

8. Panel according to any one of claims 1 to 7, characterized in that it has an overall thickness of about 200 mm.

9. Panel according to any one of claims 1 to 8, characterized in that said first lower wooden layer (2) has a thickness (h2) of about 120 mm.

10. Panel according to any one of claims 1 to 9, characterized in that said second upper layer (3) made of cementitious material has a thickness (h3) of about 60 mm.

11. Panel according to any one of claims 1 to 10, characterized by the fact that it comprises at least one rib (9) in cementitious material obtained inside said first lower layer (2) in wood.

12, Panel according to claim 10, characterized in that said rib (9) has a respective metal reinforcement.

13. Floor made with panels according to any one of claims 1 to 12.

14. Method for installing floors by using prefabricated panels according to any one of claims 1 to 12, characterized in that it comprises the steps of: - arrange a plurality of panels (1) side by side and coplanar, - stably connect portions (Sa) of metal mesh (5) of each panel (1) with respective portions (Sa) of metal mesh (5) of each panel ( 1) adjacent to it.

15. Method according to claim 14, characterized by! the fact that said step of arranging said plurality of panels (1) includes the step of bringing together the tapered end edges (7) of two adjacent panels (1) defining a corresponding cavity (8).

Method according to claim 15, characterized in that it comprises the step of filling said cavity (8) with cement mortar to define a continuous connection between the upper layers (3) in cement-based material of the adjacent panels (1).