PL194067B1 - Sposób budowy budynków - Google Patents

Abstract

Sposób budowy budynków z elementów nosnych meta- lowych usztywnionych plytami polegajacy na tym, ze przy- gotowuje sie poza terenem budowy elementy konstrukcyj- ne; belki, slupy i plyty poprzez dociecie ich do wymiarów zgodnych z wymaganiami, nastepnie gotowe elementy konstrukcyjne transportuje sie na teren budowy, znamien- ny tym, ze w trakcie przygotowania elementów konstruk- cyjnych poza terenem budowy wyposaza sie je w laczniki (4) i wkladki wzmacniajace (7) i wykonuje sie w nich otwory montazowe w ustalonych odstepach, a nastepnie na uprzed- nio wykonany fundament (1) pod sciany nosne, uklada sie belki podwalinowe (2) z przygotowanymi otworami monta- zowymi, wykorzystujac belki podwalinowe (2) jako traser wierci sie w fundamencie (1) otwory, w miejscu wykonania otworów montazowych ustawia sie slupy (3), które stanowia blaszane ceowniki zakonczone w obu koncach lacznikami (4), które zostaly wykonane z profili w ksztalcie litery „L” oraz wykonane zostaly w tychze lacznikach (4) otwory monta- zowe, nastepnie slupy (3) w miejscach gdzie znajduja sie laczniki (4) laczy sie z belkami podwalinowymi (2) i funda- mentem (1) za pomoca srub z rozpreznymi tulejkami, do górnych konców slupów (3) montuje sie belki oczepowe (5) oraz belki stropowe (6), które wykonane sa w postaci bla- szanych ceowników z pólka, które …………………………… PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób budowy budynków z przygotowanych poza terenem budowy elementów konstrukcyjnych.

Znane są metody budowania domów mieszkalnych w oparciu o lekką konstrukcję ramową z drewna lub metalu. Znany jest system konstrukcyjno technologiczny opierający się na zastosowaniu drewnianej konstrukcji ramowej. Podstawą tego systemu jest zestaw elementów konstrukcyjnych budynku składający się z:

- elementów ramowych ścian zewnętrznych o ustalonych wymiarach, które usztywnia się płytą drewnopochodną,

- elementów ramowych ścian wewnętrznych i ścianek działowych,

- belek stropowych, które usztywnia się z płytami drewnopochodnymi,

- wiązarów dachowych, które usztywnia się płytami drewnopochodnymi.

Budowa domów o konstrukcji ramowej w tym systemie obejmuje wykonanie fundamentów, montaż elementów części nadziemnej konstrukcji, obudowę konstrukcji budynku od strony zewnętrznej, wypełnienie ścian oraz roboty instalacyjno wykończeniowe.

Znany jest sposób budowy domów o konstrukcji ramowej metalowej. Podstawą tego systemu są ceowniki metalowe poziome cienkościenne i słupy nośne w postaci ceowników z półką wykonane ze stali ocynkowanej. Budowa domów z elementów ramowych metalowych polega na wykonaniu fundamentów, pod wszystkimi ścianami nośnymi. Na placu budowy lub w zakładzie prefabrykacji ustawia się stoły montażowe. Na nich następuje montaż całych elementów ścian nośnych, ścian działowych oraz dźwigarów dachowych. W trakcie montażu elementy konstrukcyjne kolejno docina się do wymaganych wymiarów. Poszczególne elementy są usztywniane struną usztywniającą. Usztywnione elementy podnoszone są dźwigami transportowane na miejsce budowy i ustawiane. Po ustawieniu struny usztywniające są zdejmowane. Tak powstałe elementy ramowe pokrywa się płytami drewnopochodnymi lub gipsopochodnymi. Znany sposób wykonywania domów jest przedstawiony w czasopiśmie „Builders Steel Stud Guide”, publ. RG-9607/Oct. 1996.

Przedstawione powyżej sposoby budowy domów wymagają od pracowników montujących elementy budynku na terenie budowy wysokich kwalifikacji. Ustawienie zmontowanych elementów wymaga stosowania ciężkiego sprzętu budowlanego oraz środków transportu przystosowanych do przewozu wielkowymiarowych elementów. Stosowanie specjalizowanych środków transportu zwiększa znacznie koszty budowy.

Niektóre z wyżej wymienionych wad zostały wyeliminowane w rozwiązaniu opisanym w zgłoszeniu patentowym WO-A-96/35023. Wzniesienie budynku według tej metody może być zrealizowane przy pomocy niewielkiej ilości narzędzi, również nie jest konieczne zatrudnienie monterów o dużym doświadczeniu. W opisie przedstawiono ulepszoną konstrukcję i metodę wznoszenia budynków. Struktura budynku zawiera wydłużoną belkę poziomą oraz dużą liczbę słupów zamocowanych sztywno do fundamentu. Pomiędzy słupami jest umieszczona duża liczba zazębiających się piankowych elementów ściennych, które zamykają strukturę ściany w granicach słupów. Struktura ściany jest wzmocniona poprzez zastosowanie elementami ściągającymi umiejscowionymi diagonalnie w stosunku do struktury ściany.

Brytyjski patent GB-A-807543 przedstawia pewne ulepszenia w konstrukcji budynków. Patent opisuje metodę montażu paneli stanowiących zewnętrzne powłoki ściany w strukturę ramową w taki sposób, że krawędzie paneli zewnętrznej powłoki ściany wchodzą w odpowiednie zagłębienia struktury ramowej. Opis patentowy opisuje budynek posiadający konstrukcję dwuścienną (każda ściana ma dwie powłoki ścienne) z elementów prefabrykowanych w którym każdy z segmentów ściennych zawiera elementy struktury ramowej: element bazowy, element górny, i dwa elementy pionowe. Wymienione elementy pionowe korzystnie wykonane są z profili aluminiowych.

Chociaż oba wymienione sposoby umożliwiają ułatwienie i zwiększenie szybkości montażu proces ten jest mimo to czasochłonny ponieważ stosuje się dużą ilość skomplikowanych elementów. Pozostaje też problem całkowitego kosztu, który mógłby uczynić ten typ budynku dostępnym dla ludzi o małych dochodach.

Znana jest z francuskiego opisu patentowego FR-A 2 416982 konstrukcja budynku zawierająca słupy, belki, płyty ścienne i umieszczone ponad belką oczepową nośne panele podłogowe, korzystnie wykonane z pofałdowanych samopodtrzymujących się elementów rynnowych. Te samonośne panele, które służą jako sufity oraz podłogi wymagają specjalistycznego sprzętu podczas procesu montażu.

PL 194 067 B1

Sposób według wynalazku polega na tym, że w trakcie przygotowania elementów konstrukcyjnych poza terenem budowy wyposaża się je w łączniki i wkładki wzmacniające i wykonuje się w nich otwory montażowe w ustalonych odstępach. Następnie na uprzednio wykonany fundament pod ściany nośne układa się belki podwalinowe z przygotowanymi otworami montażowymi. Wykorzystując belki podwalinowe jako traser wierci się w fundamencie otwory. W miejscu wykonania otworów montażowych ustawia się słupy, które stanowią blaszane ceowniki zakończone w obu końcach łącznikami. Łączniki wykonane są z profili w kształcie litery „L” i zaopatrzone w otwory montażowe. Następnie słupy, w miejscach gdzie znajdują się łączniki, łączy się z belkami podwalinowymi i fundamentem za pomocą śrub z rozprężnymi tulejkami. Do górnych końców słupów montuje się belki oczepowe oraz belki stropowe wykonane z blaszanych ceowników z półką posiadające w obu swoich końcach wkładki wzmacniające wykonane w kształcie profili litery „C” zamknięte z jednej strony oraz wyposażone w otwory montażowe umiejscowione w przeciwległych ściankach. W miejscu usytuowania wkładek wzmacniających realizuje się połączenie słupów z belkami oczepowymi i belkami stropowymi. Wszystkie elementy łączy się za pomocą śrub. Po zakończeniu montażu kondygnacji na belkach stropowych montuje się belki podwalinowe kolejnej kondygnacji. W czasie wykonania szkieletu budynku płaszczyzny pomiędzy słupami i poziomymi belkami pokrywa się płytami, które mocuje się za pomocą wkrętów. Przestrzenie między płytami wypełnia się kompozycją materiałów izolacyjnych.

Głównym celem wynalazku jest opracowanie metody wznoszenia budynków o niskich kosztach wytwarzania, która zminimalizuje ilość pracy w miejscu budowy i uprości proces montażu. Dzięki wzmocnieniu tanich cienkościennych belek za pomocą wkładek wzmacniających udało się uzyskać dużą wytrzymałość i niezawodność przy niskich kosztach. Projekt i proces montażu zostały tak zorganizowane, że w zakładzie wytwórczym wykonuje się wszystkie otwory określające lokalizację połączeń poszczególnych elementów. Na placu budowy wykonywane są tylko otwory dla tych połączeń dla których niemożliwe jest dotrzymanie standardów wynikających z niestabilności materiałów konstrukcyjnych.

W sposobie według wynalazku po wykonaniu fundamentów oraz nałożeniu warstw izolacyjnych montuje się elementy konstrukcyjne, które zostały wcześniej przygotowane poza terenem budowy.

System prefabrykowanych belek podwalinowych i oczepowych z wykonanymi w zakładzie produkcyjnym otworami oraz system słupów oraz belek stropowych ze specjalnymi łącznikami umożliwia prosty montaż bez dopasowywania tych elementów na placu budowy oraz bez konieczności dokonywania pomiarów długości i rozstawów elementów konstrukcyjnych. Przy montażu pierwszych elementów konieczne jest jedynie utrzymanie między nimi kątów prostych. System łączników zapewnia wystarczającą do montażu sztywność konstrukcji, dzięki czemu nie występuje konieczność montowania całych ścian i wiązarów dachowych poza terenem budowy. Sposób ten pozwala na realizację budowy z lekkich i dogodnych do transportu elementów.

Przygotowanie elementów konstrukcyjnych poza terenem budowy pozwala na zmniejszenie kosztów wytwarzania, zwiększenie powtarzalności wyrobów i poprawę ich jakości.

Montaż przygotowanych elementów na placu budowy jest łatwy i szybki, może być przeprowadzony prawidłowo przez monterów o niższych kwalifikacjach. Sposób budowy domów nie wymaga specjalizowanych środków transportu do przewożenia elementów wielkogabarytowych oraz specjalizowanego sprzętu budowlanego typu dźwig.

Przedmiot wynalazku, w przykładzie wykonania jest odtworzony na rysunku na którym fig. 1 przedstawia podstawowe elementy konstrukcyjne kondygnacji, a fig. 2 przedstawia łączniki i wkładkę wzmacniającą zastosowane w sposobie według wynalazku.

Pod ścianami nośnymi wykonuje się fundamenty 1. Na fundamencie 1 układa się dolną belkę podwalinową 2 która posiada otwory montażowe w równych odstępach. Stosując belkę podwalinową 2 jako traser wierci się w fundamentach 1 otwory. W miejscu wykonania otworów montażowych ustawia się słupy 3 zakończone w obu końcach łącznikami 4 w których znajdują się otwory montażowe. Słupy 3 łączy się z belką podwalinową 2 i fundamentem 1w miejscu usytuowania łącznika 4 za pomocą śrub z rozprężnymi tulejami. Do górnych końców słupów 3 montuje się belkę oczepową 5 również wyposażoną w otwory montażowe w równych odstępach, oraz belki stropowe 6. Belki stropowe 6 posiadają w obu swoich końcach wkładki wzmacniające 7 z otworami montażowymi. W miejscu usytuowania wkładek wzmacniających 7 realizuje się połączenia słupów 3 z belkami oczepowymi 5 i belkami stropowymi 6. Na belkach stropowych 6 montuje się belkę podwalinową górnej kondygnacji 8. Płaszczyzny pomiędzy słupami 3 i belkami 2, 5 pokrywa się płytami 9 poprzez przykręcenie za pomocą blachowkrętów. Również do belek stropowych 6 mocuje się płyty które stanowią podłogę. Taka konstrukcja stanowi jedną kondygnację budynku. Łącznik 4 wykonany jest ze stalowego profilu w kształcie litery „L”

PL 194 067 B1 w krótszej ściance posiada wykonany co najmniej jeden otwór. Wkładka wzmacniająca 7 zabezpiecza koniec belki stropowej 6 jest również elementem pośredniczącym w połączeniu belki stropowej 6 ze słupem 3 i belką oczepową 5. Wkładka wzmacniająca wykonana jest z profilu w kształcie litery „C” zamkniętego z jednej strony i posiadającego w przeciwległych ściankach otwory montażowe.

Claims (1)

1. Sposób budowy budynków z elementów nośnych metalowych usztywnionych płytami polegający na tym, że przygotowuje się poza terenem budowy elementy konstrukcyjne; belki, słupy i płyty poprzez docięcie ich do wymiarów zgodnych z wymaganiami, następnie gotowe elementy konstrukcyjne transportuje się na teren budowy, znamienny tym, że w trakcie przygotowania elementów konstrukcyjnych poza terenem budowy wyposaża się je w łączniki (4) i wkładki wzmacniające (7) i wykonuje się w nich otwory montażowe w ustalonych odstępach, a następnie na uprzednio wykonany fundament (1) pod ściany nośne, układa się belki podwalinowe (2) z przygotowanymi otworami montażowymi, wykorzystując belki podwalinowe (2) jako traser wierci się w fundamencie (1) otwory, w miejscu wykonania otworów montażowych ustawia się słupy (3), które stanowią blaszane ceowniki zakończone w obu końcach łącznikami (4), które zostały wykonane z profili w kształcie litery „L” oraz wykonane zostały w tychże łącznikach (4) otwory montażowe, następnie słupy (3) w miejscach gdzie znajdują się łączniki (4) łączy się z belkami podwalinowymi (2) i fundamentem (1) za pomocą śrub z rozprężnymi tulejkami, do górnych końców słupów (3) montuje się belki oczepowe (5) oraz belki stropowe (6), które wykonane są w postaci blaszanych ceowników z półką, które ponadto posiadają w obu swoich końcach wkładki wzmacniające (7) wykonane z profili w kształcie litery „C” zamknięte z jednej strony oraz wyposażone w otwory montażowe umiejscowione w przeciwległych ściankach i w miejscach usytuowania wkładek wzmacniających (7) realizuje się połączenie słupów (3) z belkami oczepowymi (5) i belkami stropowymi (6) za pomocą śrub, po ustawieniu kondygnacji na belkach stropowych (6) montuje się belki podwalinowe kolejnej kondygnacji (8), w czasie kolejnych operacji płaszczyzny pomiędzy słupami i poziomymi belkami pokrywa się z obu stron płytami (9), które mocuje się za pomocą wkrętów, natomiast przestrzenie pomiędzy płytami (9) wypełnia się kompozycją materiałów izolacyjnych.