NL1019197C2 - Constructie-element met een langwerpig lichaam op basis van houtdeeltjes en cement, en een wapening. - Google Patents

Description

Constructie-element met een langwerpig lichaam op basis van. houtdeeltjes en cement, en een wapening.

5 Deze uitvinding heeft betrekking op een constructie-element, zoals een paal of een balk, dat een langwerpig lichaam vormt, samengesteld uit een uitgehard mengsel op basis van houtdeeltjes en cement, met een wapening daarin.

10 Dergelijke constructie-elementen worden in het bijzonder gebruikt voor toepassingen in open lucht, zoals bij waterwerken, bijvoorbeeld ter versteviging van oevers van waterlopen of van vijvers, bij grondwerken, bijvoorbeeld voor het verstevigen van taluuds of duinen, in bouwwerken, 15 bijvoorbeeld terrassen, voor omheiningen of in speeltuigen.

In al deze toepassingen vervangen de constructie-elementen palen of balken uit chemisch of thermisch behandeld massief hout.

20 Het gebruik van massief hout heeft immers als nadeel, dat voor de behandeling tegen verrotting vrij dure en ecologisch minder verantwoorde producten worden gebruikt.

Constructie-elementen met een lichaam op basis van 25 houtdeeltjes en cement of zogenoemd houtbeton, bezitten een betere bestendigheid tegen inwerking van vocht en aantasting door schimmels, bacteriën en insecten.

Uit de Franse octrooiaanvrage nr. 2.649.147 is een 30 dergelijk constructie-element uit houtbeton bekend. Als wapening bevat het een Z-vormig profiel in geperforeerd bandstaal dat centraal in het constructie-element met het vloeibare mengsel is ingegoten.

35 Een wapening van een ingegoten stalen profiel bezit evenwel ,t ii. r-·, - '7 v i O $ ·; / 2 een beperkte hechting aan het houtbeton, zodat het loskomen van het houtbeton van de wapening niet uitgesloten is en de wapening kan oxideren. Door het profiel is het soortelijk gewicht van het constructie-element relatief groot.

5

De uitvinding heeft een constructie-element als doel dat voornoemde nadelen niet bezit, en dus uitstekende fysische eigenschappen bezit maar toch relatief eenvoudig te vervaardigen is.

10

Volgens de uitvinding bevat de wapening minstens één wapeningsnet.

Door de wapening met een wapeningsnet ontstaat doorheen de 15 mazen van het wapeningsnet door een uitstekende hechting met het mengsel op basis van houtdeeltjes en cement.

Bij voorkeur is het wapeningsnet in de lengterichting van het lichaam gericht.

20

Het lichaam kan bijvoorbeeld vervaardigd zijn uit een uitgehard mengsel van 50 tot 60 gew.% cement, 20 tot 30 gew.% houtdeeltjes als toeslag en 20-30 gew.% water, maar naar gelang de toepassing kan deze procentuele 25 samenstelling veranderen.

Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm beschreven 30 van een constructie-element volgens de uitvinding met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin : figuur 1 een perspectiefzicht weergeeft van een constructie-element volgens de uitvinding; 35 figuur 2 een dwarsdoorsnede weergeeft volgens de lijn 3 II-II in figuur 1, op grotere schaal getekend; figuur 3 een zicht in perspectief weergeeft van een wapeningsnet uit het constructie-element van figuur 1.

5 Het in de figuur 1 weergegeven constructie-element is een balk bestaande uit een langwerpig lichaam 1 met vierkante constante dwarse doorsnede, gevormd op basis van een uitgehard mengsel van houtdeeltjes en cement, en twee daarin aangebrachte wapeningsnetten 2.

10

Deze wapeningsnetten 2 strekken zich in de lengterichting van het lichaam 1 uit en zijn op symmetrische wijze in het lichaam 1 van het constructie-element ingebracht. Ze zijn dus op een zelfde afstand van respectievelijk twee 15 tegenover elkaar gelegen zijden van het lichaam 1 gelegen. Ze bezitten een breedte die nagenoeg overeenkomt met de breedte van deze zijden.

De wapeningsnetten 2 bestaan uit draden of vezels die aan 20 elkaar gelast of gelijmd zijn, ofwel door elkaar gevlochten of gebreid zijn.

Deze draden zijn monofilamenten of bundels van vezels. Ze bestaan uit kunststof, glasvezel, koolstofvezel, staal of 25 uit een combinatie van deze materialen.

De mazen van de wapeningsnetten 2 zijn vierkant in het weergegeven voorbeeld, maar ze kunnen eventueel ook van een andere vorm zijn, zoals rechthoekig, zeshoekig, ruitvormig, 30 enz.

Belangrijk is, dat er voldoende van het mengsel doorheen de mazen dringt, hetgeen wordt verkregen indien de mazen van de wapeningsnetten 2 voldoende groot zijn.

35 4

De mazen van de wapeningsnetten 2 zijn hiertoe groter dan tweemaal de maasgrootte van een zeef waar 50 % van de houtdeeltjes doorheen valt, en kleiner dan de kleinste dwarse doorsnede van het lichaam.

5

De houtdeeltjes van het mengsel kunnen bestaan uit zagemeel, spaanders, houtkrullen, houtwol, chips of dergelijke. Deze houtdeeltjes zijn gemineraliseerd met een zoutoplossing zoals bijvoorbeeld een Na2Si03-oplossing, 10 waardoor ze goede weerstand bieden tegen chemische, fysische en biologische afbraak.

Het cement van het mengsel kan Portlandcement zijn.

15 Om het constructie-element te vervaardigen, giet men een mengsel van cement, houtdeeltjes en water in een bekisting, waarna men het mengsel laat uitharden. De wapeningsnetten 2 worden voor, tijdens of direct na het gieten in de bekisting gebracht.

20

Dit mengsel bevat bijvoorbeeld 50 tot 60 gew.% cement, 20 tot 30 gew.% houtdeeltjes als toeslag en 20-30 gew.% water.

Het verkregen constructie-element bezit door de 25 aanwezigheid van de wapeningsnetten 2 bijzonder goede eigenschappen.

Het is bijzonder goed bestand tegen vocht en aantasting door schimmels, bacteriën en insecten. Het bezit een lange 30 levensduur en behoudt zijn vorm, ook bij blootstelling aan lucht, licht, water en grond.

Het is licht en toch sterk, onbrandbaar, relatief goedkoop en in uiteenlopende vormen en afmetingen te vervaardigen. 35 Het kan gemakkelijk worden gezaagd en in het constructie- 4 : · ·' .

5 element kan gemakkelijk worden geboord of genageld.

De buigweerstand van het constructie-element wordt grotendeels bepaald door de erin aangebrachte 5 wapeningsnetten 2. Het is mogelijk de buigsterkte van een massief houten constructie-element (ongeveer 74 N/mm2) te evenaren.

Het aantal wapeningsnetten 2 moet niet noodzakelijk twee 10 zijn. Om de buigweerstand te vergroten, kan het constructie-element meer dan twee wapeningsnetten 2 bezitten, of kunnen sterkere wapeningsnetten 2 ingewerkt zijn, dit zijn wapeningsnetten 2 met dikkere of sterkere draden of kleinere mazen of nog wapeningsnetten 2 die in 15 voorgespannen toestand ingewerkt werden.

Door de symmetrische ligging van de wapeningsnetten 2 bezit het constructie-element isotrope trek- en buigingenschappen.

20

De dwarsdoorsnede van het constructie-element hoeft niet noodzakelijk vierkant te zijn. Ze kan onder meer ook rechthoekig, zeshoekig, cirkelvormig of ovaal zijn. Het verloop van de dwarsdoorsnede in de axiale richting moet 25 niet constant zijn. Zowel de grootte als de vorm kan veranderen. Het constructie-element kan bijvoorbeeld conisch zijn of gedeeltelijk vierkant en gedeeltelijk rond zijn.

30 De wapeningsnetten 2 hoeven niet evenwijdig aan elkaar te zijn. Ze moeten evenmin perfect vlak zijn zoals weergegeven. Ze kunnen bijvoorbeeld gegolfd zijn, omgeplooide randen bezitten of evenwijdig aan elkaar zijn.

35 Het constructie-element moet niet noodzakelijk een balk 6 zijn. Het kan bijvoorbeeld ook een paal zijn.

De paal of balk kan na gebruik volledig en gemakkelijk gerecycleerd worden door haar of hem fijn te malen en de 5 gemalen materie te gebruiken in de plaats van houtdeeltjes bij de aanmaak van een nieuwe balk of paal.

Het is duidelijk dat de huidige uitvinding geenszins beperkt is tot het hiervoor beschreven en in de bijgaande 10 tekeningen weergegeven uitvoeringsvormen, doch dergelijk constructie-element kan in verschillende vormen en afmetingen verwezenlijkt worden zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims (8)

1. Constructie-element, in het bijzonder een paal of een 5 balk, dat een langwerpig lichaam (1) vormt, samengesteld uit een uitgehard mengsel op basis van houtdeeltjes en cement, met een wapening daarin, daardoor gekenmerkt dat de wapening minstens één wapeningsnet (2) bevat. 10 2.- Constructie-element volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat het wapeningsnet (2) in de lengterichting van het lichaam (1) is gericht.

3. Constructie-element volgens conclusie 1 of 2, daardoor 15 gekenmerkt dat het wapeningsnet (2) bestaat uit draden, die aan elkaar zijn gelast of gelijmd, of die in elkaar gevlochten of gebreid zijn.

4. Constructie-element volgens conclusie 3, daardoor 20 gekenmerkt dat de draden van minstens één van de materialen uit de volgende groep zijn: kunststof, metaal, glasvezel en koolstofvezel.

5. Constructie-element volgens één van de conclusies 1 tot 25 4, daardoor gekenmerkt dat het wapeningsnet (2) mazen bezit die groter zijn dan tweemaal de maasgrootte van een zeef, waar 50 % van de houtdeeltjes doorvalt, en kleiner zijn dan de kleinste dwarse doorsnede van het lichaam (1). 30 6.- Constructie-element volgens één van de conclusies 1 tot 5, daardoor gekenmerkt dat de wapening minstens twee wapeningsnetten (2) bevat.

7.- Constructie-element volgéns conclusie 6, daardoor 35 gekenmerkt dat het lichaam (1) twee tegenover elkaar gelegen vlakke zijden bevat en langs elk van deze twee zijden een wapeningsnet (2) is gelegen.

8. Constructie-element volgens één van de conclusies 1 tot 5 7, daardoor gekenmerkt dat het lichaam (1) vervaardigd is uit een uitgehard mengsel van 50 tot 60 gew.% cement, 20 tot 30 gew.% houtdeeltjes als toeslag en 20-30 gew.% water.

9. Constructie-element volgens één van de conclusies 1 tot 10 8, daardoor gekenmerkt dat de houtdeeltjes bestaan uit zagemeel, houtspaanders, houtkrullen, houtwol of houtchips.

10. Constructie-element volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de houtdeeltjes 15 gemineraliseerd zijn met een daartoe geschikte zoutoplossing. ·...'· 'w' ;