NO180728B - Tverrbelastet dybel for isolering av skrittlyd - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en tverrbelastet dybel for isolering av skrittlyd, omfattende et dybelelment for forankring i en første bygningsdel og et lagringselement for forankring i en andre bygningsdel, hvor dybelelementet er flytende lagret i lagringselementet ved hjelp av minst et elastisk element for å tillate bevegelsesamplituder.

Skrittlydisolering er i mange høybygg et meget akutt problem, særlig når det det gjelder å isolere lydmessig trappe-trinn og mellomtak i byggverk av betong, stål, mursten eller sementsten overfor de bærende vertikalvegger. For løsing av dette problem er det kjent forskjellige typer av skrittlydisolerings-enheter med dybel og tilhørende hylse hvor det som regel dreier seg om jern- eller ståldybler med bestemte tverrsnitt som innmures ensidig fast i frontsidene av trappetrinnene eller mellomtaket og på den andre side støttes i en hylse som er fast forankret i vertikalveggen. Hylsen er belagt med et lydisolerende elastisk materiale (gummi, plast osv.)* En anordning av typen nevnt ovenfor er f.eks. kjent fra CH-PS 596 397. Det dreier seg her om en innretning for opptak av skyvkrefter mellom en fast anordnet første plate og en andre plate liggende der på. En bolt som er innstøpt i betong i den første plate rager inn i en hylse som er belagt med et bufferlegeme og som er innstøpt i betong i den andre bygningsdel. Da det ikke eksisterer noen fast forbindelse mellom de to plater blir svingninger bare overført dempet fra den ene plate til den andre.

Problemet med de kjente tverrbelastede dybler med demp-ningselement er at det elastiske materiale i hylsen ved sterke slag eller dilatasjoner må oppta meget høye trykk lokalt. Dette fører til at den i og for seg gode isolasjonsvirkning av disse materialer over tid blir dårligere eller blir helt borte.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en dybel av typene nevnt ovenfor som unngår de eksisterende problemer med den kjente teknikk og som utmerker seg med en høy lydisolering.

Ifølge oppfinnelsen oppnås dette formål ved at det på lagringselementet og/eller på dybelelementet er anordnet et anslagsorgan til begrensning av bevegelsesamplituden for det flytende lagrede dybelelement ved at det er tilpasset en spalte med en mindre bredde enn tykkelsen av det elastiske element slik

at dette ikke blir overbelastet.

Det sentrale ved oppfinnelsen er således at det på lagringselementet eller dybelementet eller på begge to er anordnet organer som forhindrer at hele utsvingingen må opptas av det elastiske element i sterke bevegelsesamplituder (støt, dilatasjoner). Små bevegelsesamplituder hhv. lydsvingninger kan som før absorberes fullstendig av det elastiske element, slik at den lydisolerende virkning forblir fullstendig bevart.

Ifølge en foretrukket utførelsesform har lagringselementet en ytre hylse som har et belegg av elastisk materiale som elastisk element. Videre har lagringselementet et aksialt hulrom med en åpning på dets frontside for opptak av dorelementet. Organene for begrensning av bevegelsesamplituder dannes ved minst et fortrinnsvis ringformet anlegg på lagringselementets frontside. I området ved anlegget forekommer ikke det elastiske materiale som sørger for lydisoleringen ved normale bevegelsesamplituder.

For å støtte dybelementet glidende i lagringselementet i aksiell retning er det anordnet en hylse som avgrenser hulrommet for mottak av dybelementet. Mellom indre og ytre hylse er det elastiske element. På frontsiden av de to hylser er organene for begrensning av bevegelsesamplitudene dannet.

Mellom organene for begrensning av bevegelsesamplitudene er det anordnet en ringliknende, fortrinnsvis omløpende radiell spalte. Spaltens bredde er mindre enn det elastiske elements (radielle) tykkelse. Spaltebredden definerer den maksimalt mulige sammentrykking av det elastiske element mellom indre og ytre hylse. Fortrinnsvis omfatter organene for begrensning av bevegelsesamplituden anlegg hhv. flenser som rager radialt utover hhv. innover og som ved overdreven belastning ligger på et motstykke (f.eks. også en flens). I stedet for flenser kan det også anordnes flere adskilte ribber, bolter osv.

Ifølge en spesiell foretrukket utførelsesform er indre og ytre hylse dannet sylinderformet og anordnet koaksialt i hverandre. Et slikt lagringselement absorberer hhv. blokkerer svingninger hhv. støt og dilatasjoner vinkelrett på lengdeaksen uavhengig av retningene like bra.

For feste av lagringselementet på en forskalingsvegg for innstøp i betong er det på frontsiden fordelaktig anordnet en spikerplate. Denne plate kan samtidig være forbundet med en del av amplitudebegrensningsorganene.

Ifølge en særlig foretrukket utførelsesform har dybelelementet en ytre forstabil dybelhylse som minst delvis er fylt med et lydisolerende fyllmateriale. Et slikt dybelelement har en høyere egendempning enn en monolittisk dybel f.eks. av stål. Lydbølger blir derfor minst delvis undertrykket allerede av selve dybelelementet. I kombinasjon med den flytende lagring i lagringselementet oppnås en spesiell god skrittlydisolering.

En ytterligere effekt ved dybelkonstruksjonen ifølge oppfinnelsen er at den har en større utvendig diameter enn en monolittisk utførelse når den skal klare den samme skjærbelast-ning, noe som fører til en større opplagringsflate for dybelelementet i lagringselementet hhv. til en mindre lokal belastning av det elastiske element.

Med fordel er det i fyllelementet innlagt en dybelkjerne som særlig i tilfelle ved brudd i dybelhylsen i nødstil-felle enda holder sammen dybelen.

Dybelhylsen består fortrinnsvis av rustfritt stål eller et liknende varig og belastbart materiale. Dybelkjernen kan bestå av jern eller stål. Den er fortrinnsvis anordnet sentralt i dybelhylsen. Ringrommet mellom dybelhylsen og dybelkjernen er fylt med fyllmateriale, f.eks. sement.

Dybelelementet ifølge oppfinnelsen kan naturligvis også innsettes uavhengig av lagringselementet ifølge oppfinnelsen.

Fra detaljbeskrivelsen og kravene fremkommer ytterligere fordelaktige utførelsesformer og kombinasjoner av trekk ved oppfinnelsen.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende i forbindelse med noen utførelsesformer og under henvisning til tegningene, der fig. 1 er et snittriss i lengderetningen av dybelen ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser et lagringselement sett fra frontsiden.

På figurene har hovedsakelig tilsvarende deler de samme henvisningstall. Fig. 1 viser dybelen ifølge oppfinnelsen i en typisk bruksstilling. Et lagringselement 1 innstøpt f.eks. i en vegg opptar et dybelelement 2 som på sin side er innstøpt horisontalt f.eks. i et dekke.

Lagringselementet 1 har en rørformet ytre hylse 3 som er belagt med et elastisk element 5, f.eks. et sjikt av neopren, naturgummi osv. Koaksialt med den ytre hylse 3 er det innlagt en indre hylse 4 i det elastiske element 5. Den indre hylse 4 er med sitt indre tverrsnitt tilpasset dybelelementets 2 ytre tverrsnitt. Dvs. at dybelelementet 2 er lagret med liten klaring i et hulrom 6 i lagringselementet 1 og forskyvbar i aksiell retning.

Den indre hylse 4 har en noe kortere lengde enn den ytre hylse 3, slik at de ved den bakre ende av lagringselementet som skal innstøpes i betong er dekket av det elastiske element 5 også i aksiell retning. Den indre hylse 4 hhv dybelelementet som er lagret i denne er dermed flytende lagret såvel i radiell retning som i aksiell retning. Ved fravær av enhver lydbro oppnås en god lydisolering.

På lagringselementets 1 frontside er det anordnet en spikerplate 7. Denne er f.eks. kvadratformet og har spikerhull 10 i hjørnene for befestigelse av lagringselementet 1 på innsiden av forskalingen ved innstøping i betong.

Ifølge oppfinnelsen har lagringselementet 1 organer for å forhindre bevegelsesamplituder som kan beskadige det elastiske element 5 over tid. Det dreier seg her om anslagselementer som er anbragt parvis i passende avstand til hverandre.

I det foreliggende eksempel er det på den indre hylses 4 frontside som er åpen forover festet en ringskive 8. Denne har den samme innvendige diameter som den indre hylse 4. Den danner imidlertid et anslag som rager over den utvendige diameter av den indre hylse 4 radialt utover.

Et overforliggende anslag med avstand er dannet av spikerplatens 7 indre kant 7.1. Dette er nemlig ifølge en foretrukket utførelsesform forsynt med en sirkelformet åpning som har en diameter som på den ene side er noe mindre enn den innvendige diameter av den ytre hylse 3 og på den andre side med det foreliggende mål er større enn ringskivens 8 utvendige diameter. Mellom ringskiven 8 og spikerplatens 7 kant 7.1 dannes det derved en radiell, ringformet spalte 9. Dens bredde er mindre enn den radielle tykkelse av det elastiske element 5. Det elastiske element 5 kan derfor ikke trekkes mer sammen enn det spalte 9 er bred. Større bevegelsesamplituder blir på denne måten blokkert.

Indre og ytre hylse 4 hhv. 3 består f.eks. av et egnet stål. Den ytre hylse 3 er i det foreliggende eksempel vist som rør, dvs. uten bakre beskyttelse (bunn). I motsetning til dette har den indre hylse 4 på den bakre ende en slik bunn. Dvs. den er boksformet. Naturligvis kan også den ytre hylse 3 være forsynt med en slik bunn når dette på grunn av omstendighetene anvises. Omvendt kan hylsen 4 være dannet uten bunn.

Det elastiske element fyller fortrinnsvis hele rommet mellom den indre og ytre hylse 4 hhv. 3. Det kan f .eks. virkelig-gjøres ved en gummi med mindre hulrom, idet det med hulrommene kan innstilles en ønsket elastisitet hhv. radiell fjærvirkning.

Anslagselementene må ikke ubetinget være tilveiebragt på frontsiden som ringskive og spikerplate med mellomliggende spalte. Det kan f.eks. også dreie seg om anslagselementer som er anordnet på andre aksielle steder. Mulig, men mindre foretrukket er f.eks. langsgående ribber med motliggende anslagsflater anordnet i regelmessige avstander mellom indre og ytre hylse.

Ringskiven 8 kan også utgå dersom f.eks. den innvendige diameter av spikerplatens 7 åpning velges tilsvarende mindre, slik at enten den aksielle litt utstående indre hylse 4 eller dybelelementet 2 selv virker som amplitudebegrensende anslags-flate.

Den ytre hylse 3, indre hylse 4, spikerplaten 7 og ringskiven 8 består fortrinnsvis av rustfritt stål.

Dybelelementet 2 er fortrinnsvis ikke et monolittisk stålelement som i den kjente teknikk, men derimot et sammensatt element med høy egendempning.

I en dybelhylse 11 er det innlagt en dybelkjerne 12 ved hjelp av fyllmaterialet 13. Dybelhylsen 11 er f.eks. et stålrør med passende lengde. I dette er det anordnet koaksialt en jernstav som dybelkjerne 12. Rommet som er mellom dybelhylsen 11 og dybelkjernen 12 er f.eks. fyllt med sement som fyllmateriale 13. På dybelelementets 2 ende som skal innstøpes i betong er det i dybelhylsen 11 anordnet en tapp 14 f.eks. av plast som sentrerer dybelkjernen 12. Denne tapp 14 holder blant annet dybelkjernen 12 sentralt i dybelhylsen 11 når det innfylles sement som fyllmateriale ved fremstillingen av dybelelementet ifølge oppfinnelsen. Dybelelementet 2 er typisk sylinderformet og har en lengde som er to til tre ganger så stor som lengden av lagringselementets 1 hulrom 6. I bruksstillingen er dybelelementet 2 typisk støttet omtrent til 1/3 av sin lengde i lagringsele mentet 1. En mindre del av hulrommet 6 forblir fritt for aksielle forskyvninger (dilatasjonsforskyvninger).

Det er fordelaktig dersom dybelhylsen 11 er dimensjo-nert slik at den er i stand til å oppta alle skjærkrefter som innvirker på dybelelementet 2. I et vanlig tilfelle blir da bare denne del, f.eks. utformet som stålrør belastet. Samtidig anbe-fales det å dimensjonere dybelkjernen 12 slik at den ved et eventuelt brudd i dybelhylsen 11 også er i stand til å oppta alle skjærkreftene som innvirker på dyblene. På denne måten oppnås en vesentlig øket sikkerhet sammenliknet med vanlige enheter.

Tappen 14 kan også utelates ved egnede valgte fremstil-lingsprosesser. I stedet for sement kan det også anvendes et annet støpbart, herdende materiale. Dersom den ytterligere sikkerhet hhv. fasthet, som er betinget av dybelkjernen 12 ikke ønskes, kan den også utelates. Dybelhylsen 11 er da fyllt fullstendig med det isolerende fyllmateriale 13.

Som allerede nevnt fører en større diameter av dybelelementet 2 til en bredere støtte av skyvbelastningen i lagringselementet 1. Det elastiske materiale får da mindre punktbelast-ning. For større belastninger kan det også være hensiktsmessig med en dobbel dybelforbindelse (jf.EP-0 127631 Bl).

Utførelsesformen som er beskrevet i samsvar med fig. 1 og 2 er i stor grad rotasjonssymmetrisk. Ved behov kan naturligvis også andre tverrsnittsformer (rektangulært, kvadratisk, sekskantformet osv.) velges.

Dybelelementet 2 må ikke ubetinget være forskyvbart lagret. I samsvar med det kan det ikke utelukkes å fjerne den indre hylse 4.

Sammenfattende kan det fastslås at det ved hjelp av oppfinnelsen er tilveiebragt en tverrbelastet dybel som utmerker seg ved en høy lydisolering særlig av skrittlyder, ved en lang levetid og øket mekanisk sikkerhet.

Claims (10)

1. Tverrbelastet dybel for isolering av skrittlyd omfattende et dybelelement (2) for forankring i en første bygningsdel, og et lagringselement (1) for forankring i en andre bygningsdel, hvor dybelelementet (2) er flytende lagret i lagringselementet (1) ved hjelp av minst ett elastisk element (5), KARAKTERISERT VED at det på lagringselementet (1) og/eller på dybelelementet (2) er anordnet et anslagsorgan til begrensing av bevegelsesamplituden for det flytende lagrede dybelelement (2) ved at det er tilpasset en spalte (9) med en mindre bredde enn tykkelsen av det elastiske element (5) slik at dette ikke blir overbelastet.

2. Dybel ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at dybelelementet (2) har en ytre formstabil dybelhylse (11) som i det minste delvis er fylt med et lydisolerende fyllmateriale for å oppnå en høyere egendempning.

3. Dybel ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED at dybelelementet (2) har en dybelkjerne (12), og at et rom dannet mellom dybelhylsen (11) og dybelkjernen (12) er fylt med fyllmateriale (13) for å oppnå en høyere egendempning.

4. Dybel ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at dybelhylsen (11) består av rustfritt stål og dybelkjernen (12) består av jern, og at fyllmaterialet (13) er sement.

5. Lagringselement for en tverrbelastet dybel for isolering av skrittlyd ifølge krav 1, omfattende en ytre og en indre hylse (3 hhv 4) og et derimellom anordnet elastisk element (5), hvor den indre hylse (4) er utformet for aksiell forskyvbar lagring av dybelelementet (2), KARAKTERISERT VED at det på den indre og/eller ytre hylse (3 hhv 4) er anordnet et anslagsorgan for begrensning av bevegelsesamplituden for det flytende lagrede dybelelement (2) ved at det er tilpasset en spalte (9) med mindre bredde enn tykkelsen av det elastiske element (5) slik at dette ikke blir overbelastet.

6. Lagringselement ifølge krav 5, KARAKTERISERT VED at anslagsorganet for begrensning av bevegelsesamplituden på frontsiden av lagringselementet (1) er anordnet på den indre og/eller ytre hylse (4 hhv 3).

7. Lagringselement ifølge ett av kravene 5 eller 6, KARAKTERISERT VED at anslagsorganet for begrensning av bevegelsesamplituden er dannet av anlegg og/eller anslag (7.1, 8) som er tilpasset hverandre og som har avstand fra hverandre ved hjelp av en ringliknende omløpende radiell spalte (9).

8. Lagringselement ifølge ett av kravene 5 - 7, KARAKTERISERT VED at anslagsorganet for begrensning av bevegelsesamplituden omfatter flensliknende anlegg (7.1, 8) som rager radielt utover hhv innover på den indre og ytre hylse (4 hhv 3), som ved overdreven belastning av det elastiske element (5) ligger på det tilpassede motstykke.

9. Lagringselement ifølge ett av kravene 5 - 8, KARAKTERISERT VED at den indre og ytre hylse (4 hhv 3) er sylinderformet og anordnet koaksialt.

10. Lagringselement ifølge ett av kravene 5 - 9, KARAKTERISERT VED at det på frontsiden er anordnet en spikerplate (9).