NO171155B

NO171155B - SHIP BUILDING ELEMENT WITH LITTLE FLAMMABILITY

Info

Publication number: NO171155B
Application number: NO873315A
Authority: NO
Inventors: Martin Kramm; Erich Herz
Original assignee: Alusuisse
Priority date: 1986-08-11
Filing date: 1987-08-07
Publication date: 1992-10-26
Also published as: FI873454A0; DE3626546C2; FI91511C; NO873315L; DK411387A; NO171155C; DE3765600D1; DK164582C; DE3626546A1; FI873454A; EP0256977B1; FI91511B; EP0256977A1; DK164582B; DK411387D0; NO873315D0

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et plateelement med liten brennbarhet, for skipsbygging, særlig et tak- eller veggelement for skip eller offshore-plattformer, omfattende lettmetallprofiler med kamre utformet som underskårne spor samt, nær hvert kammer, i det minste et mot motsatt side åpent kammer utformet som et underskåret spor, idet lett-metallprof ilet er kledd med en ikke brennbar veggplate . The present invention relates to a plate element with low flammability, for shipbuilding, in particular a roof or wall element for ships or offshore platforms, comprising light metal profiles with chambers designed as undercut grooves and, near each chamber, at least one chamber open to the opposite side designed as an undercut groove, as the light metal profile is covered with a non-combustible wall plate.

Et slikt plateelement er kjent fra GB-patent nr. 1190033. Such a plate element is known from GB patent no. 1190033.

Fra US-patent nr. 2063115 er det dessuten kjent et plateelement med kamre som har trekantet tverrsnitt, idet en falset plate er kledd med en veggplate på hver side, og kamrene er fylt med varmebestandig materiale. From US patent no. 2063115, a plate element with chambers is also known which has a triangular cross-section, in that a folded plate is clad with a wall plate on each side, and the chambers are filled with heat-resistant material.

Vegger for skipsbygging er vanligvis bærende elementer i skipet. De består av plater med regelmessige avstivninger, som sveises fast eller utformes som korrugeringer. Alle yttervegger blir ved skipsbygging isolert mot varme og kulde. Således består f.eks. en skipsvegg som finnes på markedet av en stålplate med påsveisede L-profiler som avstivninger. Walls for shipbuilding are usually load-bearing elements in the ship. They consist of plates with regular stiffeners, which are welded or designed as corrugations. During shipbuilding, all outer walls are insulated against heat and cold. Thus, e.g. a ship's wall available on the market from a steel plate with welded-on L-profiles as stiffeners.

Både det L-formede profil og selve stålplaten er beskyttet ved hjelp av brannhemmende matter. De brannhemmende matter holdes ved hjelp av tynne festestifter. Den således påførte mineralull må deretter utstyres med overtrekk, dekorvegger e.l. beskyttelsesplater. Hele konstruksjonen har vist seg å ha ulemper, pga. at yttersiden er lett å skade. Dessuten danner festestiftene uønskede varmebroer. Both the L-shaped profile and the steel plate itself are protected by means of fire-retardant mats. The fire-retardant mats are held using thin fixing pins. The mineral wool thus applied must then be equipped with covers, decorative walls, etc. protective plates. The entire construction has been shown to have disadvantages, due to that the outside is easily damaged. In addition, the fixing pins form unwanted thermal bridges.

På denne bakgrunn er formålet med den foreliggende oppfinnelse å komme frem til et plateelement med liten brennbarhet, av den innledningsvis angitte type, og som utgjør et kompakt men lett byggeelement, som er uten de uheldige varmebroer. On this background, the purpose of the present invention is to arrive at a plate element with low flammability, of the type indicated at the outset, and which constitutes a compact but light building element, which is without the unfortunate thermal bridges.

I henhold til oppfinnelsen er dette oppnådd ved at stavprofiler er innskjøvet i kamrene og ved hjelp av stifter eller skruer er forbundet med veggplaten via den åpne siden av kamrene. According to the invention, this is achieved by rod profiles being pushed into the chambers and connected to the wall plate via the open side of the chambers by means of pins or screws.

I kamrene er således innført stavprofiler, som kan være av et lite brennbart materiale, dg profilene tjener som feste for en veggplate av ikke brennbart materiale på hver side av profilplaten. Veggplatene kan forbindes med stavprofilene ved hjelp av metallstifter, nagler eller skruer, uten at det dannes varmebroer. In the chambers, rod profiles have thus been introduced, which can be of a low-flammability material, as the profiles serve as fasteners for a wall plate of non-flammable material on each side of the profile plate. The wall panels can be connected to the rod profiles using metal pins, rivets or screws, without forming thermal bridges.

Det er således kommet frem til vegger for skipsbygging som er isolert mot varme og har betydelig mindre tykkelse enn sammenlignbare vegger av kjent type med samme fasthetsegen-skaper, hvilket fører til en betydelig plassbesparelse. Dessuten er plateelementene i henhold til oppfinnelsen betydelig lettere enn tidligere kjente plateelementer. De lar seg også montere meget hurtig, hvilket fører til en minskning av lønnsomkostningene. En annen fordel er at allerede ved monteringen av plateelementene dannes det glatte og jevne ytterflater. Walls for shipbuilding have thus been arrived at which are insulated against heat and have significantly less thickness than comparable walls of a known type with the same strength properties, which leads to a significant saving of space. Moreover, the plate elements according to the invention are considerably lighter than previously known plate elements. They can also be installed very quickly, which leads to a reduction in labor costs. Another advantage is that smooth and even outer surfaces are already formed when the plate elements are installed.

Slike plateelementer kan uten problemer anvendes for over-bygninger og boligenheter på offshore plattformer, og også til skipsbygging. Særlig for offshore plattformer er sikkerhetsforskriftene meget strenge. F.eks. må en vegg ved en yttertemperatur på 1150°C kunne oppta hele den statiske belastning i 1 time, og på den side som er motsatt av brannen må metallkjernen ikke ha høyere temperatur enn 140°C. Etter-som brann også kan oppstå på innsiden av rommene gjelder i den motsatte retning 970°C i 60 minutter. Disse egenskaper oppfylles med et plateelement i henhold til oppfinnelsen, som dessuten medfører de ovenfor nevnte fordeler. Such plate elements can be used without problems for superstructures and residential units on offshore platforms, and also for shipbuilding. Especially for offshore platforms, the safety regulations are very strict. E.g. a wall at an external temperature of 1150°C must be able to absorb the entire static load for 1 hour, and on the side opposite the fire the metal core must not have a temperature higher than 140°C. Since fire can also occur inside the rooms, 970°C for 60 minutes applies in the opposite direction. These properties are met with a plate element according to the invention, which also entails the above-mentioned advantages.

I henhold til et annet trekk ved oppfinnelsen er metall-kj ernen, dvs. lettmetallprofilet, utstyrt med to kamre med motsatt rettet åpning, liggende ved siden av hverandre og begrenset av tre steg på metallprofilet, av hvilke to på den ende som er fjernest fra metallprofilet har L-formede tverrsnitt med ben som flukter med hverandre. Det er således dannet en meget stabil metallkjerne, som bestemmer avstanden mellom de brannhemmende plater og som kan fremstilles på en enkel måte ved ekstrudering. Metallprofilet har åpninger for innskyving av tungt antennelige stavprofiler, som er til-gjengelige fra hver sin side av metallprofilet og kan oppta nagler, skruer eller lignende forbindelseselementer uten at det oppstår temperaturbroer. According to another feature of the invention, the metal core, i.e. the light metal profile, is equipped with two chambers with oppositely directed openings, lying next to each other and limited by three steps on the metal profile, of which two on the end furthest from the metal profile has L-shaped cross-sections with legs that align with each other. A very stable metal core has thus been formed, which determines the distance between the fire-retardant plates and which can be produced in a simple way by extrusion. The metal profile has openings for pushing in highly flammable rod profiles, which are accessible from each side of the metal profile and can accommodate rivets, screws or similar connecting elements without temperature bridges occurring.

Andre fordeler, trekk og detaljer ved oppfinnelsen vil fremgå av den følgende beskrivelse av utførelseseksempler, under henvisning til de vedføyde tegninger. Other advantages, features and details of the invention will be apparent from the following description of exemplary embodiments, with reference to the attached drawings.

Fig. 1 viser et lengdesnitt gjennom en flerlags innervegg i Fig. 1 shows a longitudinal section through a multi-layered inner wall i

et skip eller en offshore plattform. a ship or an offshore platform.

Fig. 2 viser et lengdesnitt gjennom lettmetallprofilet i Fig. 2 shows a longitudinal section through the light metal profile i

fig. 1. fig. 1.

Fig. 3 viser lettmetallprofilet sett i perspektiv. Fig. 3 shows the light metal profile seen in perspective.

Fig. 4 viser en annen utførelse av lettmetallprofilet, vist Fig. 4 shows another embodiment of the light metal profile, shown

skjematisk i tverrsnitt. schematic in cross section.

Fig. 5 viser i større målestokk et tverrsnitt av et utsnitt Fig. 5 shows on a larger scale a cross-section of a section

av en vegg, i henhold til en annen utførelsesform. of a wall, according to another embodiment.

Fig. 6 viser, i forhold til fig. 5 mindre målestokk, et snitt Fig. 6 shows, in relation to fig. 5 smaller scale, an average

etter linjen VI-VI i fig. 5. following the line VI-VI in fig. 5.

Fig. 7 viser, i forhold til fig. 5 mindre målestokk, et snitt Fig. 7 shows, in relation to fig. 5 smaller scale, an average

etter linjen VII-VII i fig. 5. following the line VII-VII in fig. 5.

En innervegg 10 vist i,fig. 1, for et ikke vist skip eller en offshore plattform, omfatter en kjerne av et lettmetallprofil 11, som kan ha en tverrsnittslengde a på 600 mm og en tverrsnittsbredde b på 45 mm, og kjernen har på hver side brannhemmende veggplater 12 med en tykkelse e på 12 mm, av fibersilikat eller lignende materiale, med en vekt på omtrent 10,5 kp pr. m<2> plate. An inner wall 10 shown in fig. 1, for a ship not shown or an offshore platform, comprises a core of a light metal profile 11, which can have a cross-sectional length a of 600 mm and a cross-sectional width b of 45 mm, and the core has on each side fire-retardant wall plates 12 with a thickness e of 12 mm, of fiber silicate or similar material, with a weight of approximately 10.5 kp per m<2> disc.

Fig. 1 viser en skjøt 14 mellom to plater 15, hvilket gjør det nødvendig å benytte et par skruer 31. Figuren viser en sveisesøm 35 mellom en rennekant 36 på et lettmetallprofil 11 og en avfaset kant 37 på et tilstøtende lettmetallprofil 11. Fig. 1 shows a joint 14 between two plates 15, which makes it necessary to use a pair of screws 31. The figure shows a weld seam 35 between a gutter edge 36 on a light metal profile 11 and a chamfered edge 37 on an adjacent light metal profile 11.

De hulrom i veggen som gjenstår etter innskyvning av stav-prof ilene 30 fylles med ikke brennbare mineralullmatter 40. The cavities in the wall that remain after inserting the rod profiles 30 are filled with non-combustible mineral wool mats 40.

I lettmetallprofilet lia i fig. 4 er stegene 17a, 18a som ligger nær åpningen 16 i platen 15 avtrappet i tverrsnitt mot hverandre, og danner to anleggsskuldre 42 samt en fra disse forsatt bakre vegg 43. Den midtre akse M]_, M2 til tverrsnittet er også symmetriakse for kammertverrsnittet. In the light metal profile lia in fig. 4, the steps 17a, 18a which lie close to the opening 16 in the plate 15 are stepped in cross-section towards each other, and form two abutment shoulders 42 and a rear wall 43 offset from these. The central axis M]_, M2 of the cross-section is also the axis of symmetry for the chamber cross-section.

Kammeret 26a, som er nabokammeret til kammeret 25a som har åpning i platen 15, begrenses av et T-formet forlengelsesparti 45 på steget 18a, samt av et fremspring 46 på steget 18a. Fremspringet 46 danner på den annen side av symmetri-aksen M2 den annen vegg 26a, med en bakre vegg 43a som er i en avstand t på 16 mm fra plateveggen 15. Derved danner gurten 47 på det T-formede forlengelsesparti 45 sammen med en fluktende gurt 48 på forlengelsen 46, en anleggsflate i en avstand fra platen 15 som tilsvarer profilbredden b. The chamber 26a, which is the neighboring chamber to the chamber 25a which has an opening in the plate 15, is limited by a T-shaped extension part 45 on the step 18a, as well as by a projection 46 on the step 18a. On the other side of the axis of symmetry M2, the projection 46 forms the second wall 26a, with a rear wall 43a which is at a distance t of 16 mm from the plate wall 15. Thereby the belt 47 forms on the T-shaped extension part 45 together with a flush end belt 48 on the extension 46, a contact surface at a distance from the plate 15 which corresponds to the profile width b.

Forøvrig er avstandene S]_, S2 til prof ilendene 36, 37 fra de nærmest liggende midtre akser M2, M]_ ulike, nemlig henholdsvis omtrent 50 mm og 110 mm. Otherwise, the distances S]_, S2 to the profile ends 36, 37 from the nearest central axes M2, M]_ are different, namely approximately 50 mm and 110 mm respectively.

Hvert lettmetallprofil 11 består tverrsnittsmessig av en plate 15 med, i eksempelet tre, langsgående åpninger 16 med bredde i (f.eks. 3 0 mm) samt på hver side av hver åpning 16 rettvinklet utformede steg 17, 18, som er forbundet med en parallelt med platen 15 forløpende tverrvegg 20, som bestemmer tverrsnittsbredden b. Tverrveggen 20 rager utenfor steget 18, og flukter med et ben 22 på et tredje steg 19. Benet 22 og den frie kant 21 på tverrveggen 20 begrenser en åpning 23 med bredde i. Bredden av åpningene 16 og 23 er her like, men de kan også være forskjellige. Each light metal profile 11 consists cross-sectionally of a plate 15 with, in the example three, longitudinal openings 16 with a width of (e.g. 30 mm) and on each side of each opening 16 right-angled steps 17, 18, which are connected by a transverse wall 20 running parallel to the plate 15, which determines the cross-sectional width b. The transverse wall 20 projects outside the step 18, and is flush with a leg 22 on a third step 19. The leg 22 and the free edge 21 of the transverse wall 20 limit an opening 23 with width i. The width of the openings 16 and 23 are the same here, but they can also be different.

Stegene 17-19 begrenser to nabokamre 25, 26, som har innbyrdes motsatt rettede åpninger 16 og 23. Avstanden h mellom tverrsnittets midtre akser M]_ og M2 til nabokamrene 25, 26 er 56 mm, avstanden f mellom tverrsnittets midtre akser M^ og M2 mellom kamre med samme åpningsretning er 200 mm. Kammer-bredden m er her omtrent 52 mm, og kammerdybden n er omtrent 37 mm. The steps 17-19 limit two neighboring chambers 25, 26, which have mutually opposite openings 16 and 23. The distance h between the central axes of the cross-section M]_ and M2 to the neighboring chambers 25, 26 is 56 mm, the distance f between the central axes of the cross-section M^ and M2 between chambers with the same opening direction is 200 mm. The chamber width m is here approximately 52 mm, and the chamber depth n is approximately 37 mm.

I kammertverrsnittet rager fra hvert steg 17, 18 og 19 i avstanden q^ (f.eks. 6 mm) fra hver bakre vegg 20, 15 i kamrene innbyrdes<*> fluktende ribber 28, som sammen med front-veggen 15 (q2 = 27 mm) til kamrene 26 og 27 begrenser en innskyvningsbane for et stavprofil 30 av fibersilikat. I stavprofilet er innskrudd skruer 31, som rager gjennom veggplaten 12 og åpningene 16 og 23. Endene 32 til skruene 31 rager inn i et enderom som avgrenses av ribbene 28. In the chamber cross-section, protruding from each step 17, 18 and 19 at a distance q^ (e.g. 6 mm) from each rear wall 20, 15 in the chambers mutually<*> flush ribs 28, which together with the front wall 15 (q2 = 27 mm) to the chambers 26 and 27 limit an insertion path for a rod profile 30 of fiber silicate. Screws 31 are screwed into the rod profile, which protrude through the wall plate 12 and the openings 16 and 23. The ends 32 of the screws 31 protrude into an end space delimited by the ribs 28.

Det ene kammeret 25^ ved åpningen 16 i plateveggen 15 vist i fig. 5 tilsvarer i tverrsnitt omtrent kammeret 25a i fig. 4, idet den bakre vegg 43e i kammeret her har halvsirkelformet tverrsnitt. I dette utførelseseksempel er avstanden h]_ mellom tverrsnittets midtre akser M]_ og M2 så stor, nemlig 100 mm, at kammeret 26^ med motsatt åpningsretning ikke kan dannes av begrensningsveggene til det første kammer 25a. Dessuten er det som kammerbegrensning her anordnet et renneprofil 5 0 som har et steg 51 liggende i tverrsnittets midtre akse M2, utformet på innsiden av plateveggen 15. Konturen til kammeret 26^ tilsvarer konturen til kammeret 25a, og delene 47 og 48 flukter med hverandre og begrenser åpningen 23. Profilbredden b utgjør her 70 mm, og veggplat-ene 12 har forskjellige tykkelser, henholdsvis e og e^. The one chamber 25^ at the opening 16 in the plate wall 15 shown in fig. 5 roughly corresponds in cross-section to the chamber 25a in fig. 4, as the rear wall 43e in the chamber here has a semicircular cross-section. In this embodiment, the distance h]_ between the central axes M]_ and M2 of the cross section is so large, namely 100 mm, that the chamber 26^ with the opposite opening direction cannot be formed by the limiting walls of the first chamber 25a. In addition, a channel profile 50 which has a step 51 lying in the central axis M2 of the cross-section, formed on the inside of the plate wall 15, is arranged here as a chamber limitation. The contour of the chamber 26^ corresponds to the contour of the chamber 25a, and the parts 47 and 48 are flush with each other and limits the opening 23. The profile width b is here 70 mm, and the wall plates 12 have different thicknesses, respectively e and e^.

Kammeret 26j-> inneholder et platelignende klems tykke 53 med parallellogramform og med en bredde c som er mindre enn bredden i til åpningen 23, og klemstykket kan derved innføres i kammeret 26^ og dreies i dette, inntil det kommer til den endestilling som er vist i fig. 7, der en skrue 54 kan trekkes til, for å feste et stålelement 60 til lettmetallprofilet 11]-,. The chamber 26j-> contains a plate-like clamp thickness 53 of parallelogram shape and with a width c which is smaller than the width i of the opening 23, and the clamp piece can thereby be introduced into the chamber 26^ and rotated therein, until it reaches the end position shown in fig. 7, where a screw 54 can be tightened to attach a steel element 60 to the light metal profile 11].

Claims

1. Plate element for shipbuilding, with low flammability, especially roof or wall element for ships or offshore platforms, comprising light metal profiles (11,lla,llfc,) with chambers (25, 25a, 25j-,) designed as undercut grooves as well as, near each chamber, at least one chamber open to the opposite side (26,26a,26^) designed as an undercut groove, the light metal profile (11,lla,llfc) being clad with a non-combustible wall plate (12), characterized in that rod profiles (30) are pushed into the chambers (25,26,25a,26a,25D,26^) and are connected to the wall plate (12) via the open side of the chambers by means of pins or screws (31).

2. Plate element as specified in claim 1, characterized in that two chambers (25, 26) with mutually opposite opening directions lie adjacent to each other and are limited by three steps (17, 18, 19) on a plate (15), of which two steps ( 18, 19) on the ends furthest from the plate have mutually flush flanges (21, 22) and thus have an L-shaped cross-section, and define a slot (23), while protrusions (15a) on the plate (15) form the undercuts of the chambers (25) which are open to the plate (15).

3. Plate element as specified in claim 2. characterized by the fact that on the steps (17, 18,

19) are designed ribs (28) which in the chambers (25, 26), together with the inner walls (20, 20a) of the chambers and/or the projections (15a), respectively the flanges (21, 22), form insertion paths.

4. Plate element as specified in claim 1 or 2, characterized in that two chambers (25a, 26a) with mutually opposite opening directions lie adjacent to each other and are limited by three steps (17a, 18a, 19a), of which two steps (17a, 18a) is designed on a plate (15), with the third step (19a) protruding from one of the other two steps.

5. Plate element as stated in claim 4, characterized in that the two steps (17a, 18a) which are formed on the plate (15) are connected to each other to form contact shoulders (42) in the chambers (25a, 26a), and are equipped with a cross-sectional T-shaped extension part (45) which is located opposite a cross-sectional T-shaped end (46) of the third step (19a), which also forms a contact shoulder (42).

6. Plate element as stated in claim 1, characterized in that each of the chambers (26]-,) which are open in the direction away from a plate (15) is formed by a channel profile (50) on the plate (15) which is joined with plate using at least one step (51).

7. Plate element as stated in one or more of claims 4-6, characterized in that a channel (43,43a, 43b) is designed in the rear wall of the chambers (25a,26a,25^,26^).

8. Plate element as specified in one or more of claims 1-7, characterized in that the cross-section of the chambers (25, 26, 26a, 26}-,) or the cross-section of push-in tracks, formed by ribs (28) being formed on the steps (17,18,19) as in the chambers (25,26) , together with the inner walls (20,20a) of the chambers and/or projections (15a), respectively the flanges (21,22), are filled with a rod profile (30), particularly of fiber silicate.