NO853514L - Bygningselement av betong med sandwich-konstruksjon samt et baereelement og en isolasjonsplate for et slikt bygningselement. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et bygningselement av betong med sandwich-konstruksjon, omfattende

to parallelle i avstand fra hverandre beliggende betongplater, mellom betongplatene beliggende trådbærer som ved sine motstående kanter er festet i betongplatene, og

et isolasjonslag som fyller rommer mellom betongplatene.

Bygningselementer av denne type benyttes i alminnelighet i husbygning, f.eks. som veggelement.

Betongplatene i et bygningselement er vanligvis 50-150 mm

tykke og mellom disse ligger et nødvendig varmeisolasjonslag, vanligvis i form av plater av stenull eller et organisk isolasjonsskum og plassert med kantene mot hverandre i et felles plan. Mellom isolasjonsplatene er det ved sammensettingen av elementet blitt plassert separate bærere som binder de to betongplatene til hverandre i det ferdige elementet. Bærerne er vanligvis enten diagonalbærere, i hvilke bæretråden strekker seg sikksakkformet mellom to parallelle, langsgående stenger, eller stegbærere, der et antall parallelle bæretråder strekker seg med bestemte mellomrom mellom to langsgående stenger. Bærernes langsgående tråder og de til disse festede bæretrådene stikker ut fra isolasjonslaget og er festet i motsvarende betongplater, slik at disse støttes av hverandre ved hjelp av bærerne.

Bærerne er beregnet til å få elementet til å fungere som et mekanisk enhetlig legeme til tross for de forskjellige lagene. Bærerne sikrer elementets styrke også når dette blir utsatt

for langvarig belastning og f.eks. ved brann.

Når elementet er belastet slik at dets betongplater tilstreber å bevege seg relativt hverandre i sine egne plan, har dette en slik innvirkning på diagonalbærerne at de av bæretråden dannede stavene, som strekker seg i den ene retningen er ut-

satt for strekkbelastning, mens stavene som strekker seg i den andre retningen er utsatt for trykkbelastning. Med hensyn til

bærernes dimensjonering er de enkelte stavenes evne til å motstå trykkbelastning uten knekking avgjørende. En knekking av stavene vil ofte resultere i at hele sandwich-elementet blir deformert og ubrukelig.

Fra US-patent nr. 4.297.820 er det kjent å sette sammen elementets isolasjonslag av separate bærere og isolasjonsplateremser som samles til en plateformet pakke som blir komprimert i en spesiell ramme til en enhetlig plate, i hvilken bæretrådene skjærer inn i kantflatene av tilgrensende isolasjonsplateremser og de tilgrensende remsene presses mot hverandre med sine kantflater i området for åpningene som dannes av bæreren. For at pakken skal holdes sammen etter komprimeringstrinnet sammenbindes bærerne ved hjelp av felles, tverrgående bindtråder.

Selv om bæretrådene i en slik konstruksjon omgis på alle sider av isolasjonsmaterialet, noe som øker knekkholdfastheten på trådene, krever sammensettingen av de separate bærerne og det oppstykkede isolasjonsmaterialet meget arbeide. Det oppstår lett arbeidsfeil, noe som øker varmetapet. Etter sammensettingen gjenstår enda ved hjelp av sveising å feste bind-trådene til bæretrådene, noe som er komplisert og arbeids-krevende. Bærerne må fremstilles så stødige at de bibeholder sin form når de settes sammen til nevnte pakke.

Foreliggende oppfinnelse går ut på å fremskaffe et bygningselement av betong med sandwich-konstruksjon, som eliminerer de ovennevnte ulempene, og der isolasjonssjiktet er på en enklere måte utformet av bærere og isolasjonsmateriale. Dette formål oppnås med et bygningselement ifølge oppfinnelsen, som er kjennetegnet av at i det minste en trådbærer er med sin midtdel fast innstøpt over bærerens hele lengde i et isolasjonsmateriale til et enhetlig legeme med isolasjonsmaterialet.

Oppfinnelsen baseres på tanken at bæretråden støpes direkte

inn i isolasjonslaget når isolasjonsmaterialet støpes til en isolasjonsplate eller isolasjonsplateremse. På den måten blir

bæretråden festet i isolasjonslaget uten at det blir nødvendig med noen tiltak for å feste denne efterpå, samtidig som den delen av bæretråden som forblir inne i isolasjonslaget blir helt omgitt av isolasjonsmaterialet. En slik støpt kombinasjon av bærere og isolasjonsmateriale er tilstrekkelig stødig til å håndteres som en enhet. Støpingen av en bæretråd inne i isolasjonsmaterialet kan lett gjennomføres som et kontinuerlig, maskinelt trinn, idet bæretråden eller -trådene innføres i

isolasjonslaget mens laget blir støpt. Bæreren trenger da ikke være så stiv at den tåler selvstendig håndtering når bæretråden støpes inn i isolasjonsmaterialet. Alle bæretrådene i bygningselementet kan støpes inn i en enhetlig isolasjonsplate som danner elementets isolasjonslag eller en eller flere tråder kan støpes med isolasjonsmaterialet til en bærebjelke som settes sammen med separate isolasjonsflater for å danne elementets isolasjonslag.

Oppfinnelsen angår således også et bæreelement for et slikt bygningselement med sandwich-konstruksjon, hvilket bæreelement erkarakterisert vedat bæretrådens mellom nevnte flater beliggende tråddeler er fast innstøpt i isolasjonslaget.

Bæreelementet kan på en enkel måte fremstilles i form av en bjelke som kan utgjøre en del av bygningselementets isolasjonslag. Bærebjelken er lett å håndtere som en stiv enhet, og den benyttes ved fremstilling av bygningselementet på samme måte som en konvensjonell fagverks- eller stegbærer. I bærebjelken av denne art bevirker bæretråden ingen hull eller slisser i isolasjonslaget som forårsaker varmetap.

Oppfinnelsen angår også en isolasjonsplate for den ovennevnte art av bygningselementer med sandwich-konstruksjon, hvilken isolasjonsplate erkarakterisert vedat et antall trådbærere er fast innstøpt parallelt med og i avstand fra hverandre i isolasjonssjiktet for dannelse av et enhetlig, plateformet legeme. En slik isolasjonsplate er egnet for bruk som et isolasjonslag i et bygningselement, ettersom platen allerede i forbindelse med støpingen er forsynt med de nødvendige tråd-bærerne.

Oppfinnelsen skal nedenfor beskrives nærmere under henvisning til tegningene, der

figur 1 viser perspektivisk en fordelaktig utførelsesform for et bygningselement ifølge oppfinnelsen,

figurene 2-4 viser perspektivisk i side- respektiv end*eriss et bæreelement som benyttes i bygningselementet ifølge figur 1, og

figurene 5 og 6 viser i snitt noen utførelsesformer av bæreelementet og en isolasjonsplate.

Det i figur 1 viste bygningselementet med sandwich-konstruksjon omfatter to parallelle betongplater 1 og 2 og et mellom disse beliggende isolasjonslag 3. Mellom betongplatene ligger også to bæreelementeter 4, som utgjør en del av isolasjonslaget.

Bæreelementet 4 dannes av en i og for seg kjent fagverksbærer

5, som er forsynt med en bæretråd 6 av stål som strekker seg sikksakkformet og som ved bøyestedene 6a er fastsveiset i to parallelle, langsgående tråder 7 av stål. Fagverksbæreren er innstøpt i en av polyuretan- eller polystyrenskum bestående isolasjonsbjelke 8 med rektangulært tverrsnitt, slik at de langsgående trådene og bæretrådens bøyningssted forblir uten-for isolasjonsbjelkens to motstående flater 8a. Høyden av isolasjonsbjelken er fortrinnsvis den samme som høyden av de øvrige isolasjonsplatene 9 i det mellom betongplatene beliggende isolasjonslaget 3, hvilke plater er plassert tett mot isolasjonsplanken på motstående sider av denne. På denne

måten stikker bæretrådens bøyesteder 6a og de langsgående trådene ut fra isolasjonslagets 3 motstående flatsider og blir faststøpt i betongplatene på i og for seg kjent måte. Bære-

tråden forbinder derved mekanisk betongplatene med hverandre.

På grunn av at bæretrådens midtseksjoner 6b er innstøpt i isolasjonsbjelken 8, er nevnte midtseksjoner på alle sidene omgitt av det stive isolasjonsmaterialet som støtter nevnte midtseksjoner i deres tverretning og gir dem en ekstra knekk-holdfasthet samt forbedrer deres evne til å motstå trykk-krefter uten å knekkes. Bæreelementet kan imidlertid håndteres som en konvensjonell enkel bærer, og kan forankres på samme måte i betongplatene.

I det i figur 5 viste bæreelementet 14 er to fagverksbærere 15 innstøpt i en og samme isolasjonsbjelke 18, slik at bæretrådene 16 krysser hverandre. På den måte er bærebjelken også avstivet i sideretningen.

I den i figur 6 viste isolasjonsplaten 24 er et antall fagverksbærere 25 innstøpt i en isolasjonsmaterialplate 28, slik at bæretrådene 26 ligger parallelt i avstand fra hverandre.

Tegningene og den tilsluttede beskrivelsen er bare ment å skulle vise oppfinnelsestanken. I detalj kan bygningselementet, bæreelementet.og isolasjonsplaten ifølge oppfinnelsen variere innen rammen for patentkravene. I stedet for den viste fagverksbæreren kan.det.også benyttes en eller_annen kjent stegbærer eller en annen bærekonstruksjon av hensiktsmessig art,

..idet f. eks. en. f lat tråd. kan benyttes i stedet for en rund

Claims (7)

1. Bygningselement av betong med sandwich-konstruksjon omfattende to parallelle og i avstand fra hverandre beliggende betongplater (1,2) , mellom betongplatene beliggende trådbærere (5,15,25) som ved sine motstående kanter er festet i betongplatene, og et isolasjonslag (3) som fyller rommet mellom betongplatene, karakterisert ved at i det minste en trådbærer (5,15,25) med sin midtdel er fast innstøpt overfor bærerens hele lengde i et isolasjonsmateriale (8,18,28) til et enhetlig legeme (4,14,24) sammen med isolasjonsmaterialet.

2. Bygningselement ifølge krav 1, karakterisert v e d at to trådbærere (15) er innstøpt i kors i isolasjonsmaterialet (18), slik at bærernes langsgående kanter stikker ut parvis fra isolasjonslagets to motstående flater.

3. Bygningselement ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at isolasjonsmaterialet (8,18) er støpt til et langstrakt, bjelkelignende legeme (4,14) som oppviser et rektangulært tverrsnitt og strekker seg i bærerens retning.

4. Bygningselement ifølge krav 1, karakterisert ved at flere innbyrdes parallelle trådbærere (25) med sine midtdeler over hele sin lengde er fast innstøpt i isolasjonsmaterialet (28) i en avstand fra hverandre, slik at bærernes langsgående kanter stikker ut fra to motstående plater av et av isolasjonsmaterialet dannet plateformet legeme (24).

5. Bæreelement for et bygningselement av betong med sandwich-konstruks jon, hvilket bæreelement (4,14) omfatter et plateformet isolasjonslag (8,18) og i det minste en trådbærer (5, 15) hvis bæretråd strekker seg mellom isolasjonslagets to motstående flater (8a) og stikker ut fra disse flater, karakterisert ved at bæretrådens (6,16) mellom nevnte flater (8a) beliggende deler (6b) er fast innstøpt i

6. Bæreelement ifølge krav 5, karakterisert ved at isolasjonslaget (8,18) er støpt til et plankeformet legeme (4,14), som har rektangulært tverrsnitt og strekker seg i bærerens (5,15) retning.

7. Isolasjonsplate for et bygningselement av betong med sandwich-konstruksjon, hvilken isolasjonsplate (24) omfatter et isolasjonslag (28) og trådbærere (25), hvis bæretråder strekker seg mellom isolasjonslagets to motstående flater og stikker ut fra disse flatene, karakterisert ved at et antall trådbærere (25) er fast innstøpt parallelt i avstand fra hverandre i isolasjonslaget (28) for å danne et enhetlig, plateformet legeme (24).