SE507845C2 - Anordning vid husgrund av typen platta på mark samt isoleringselement för framställning av en sådan - Google Patents

Description

507 845 2 kantbalken. Därför har ansträngningarna att rationalisera byggandet, framför allt att minska arbetstiden på själva byggplatsen, lett fram till att man lanserat flera varianter av element för att bilda kantbalken. I dessa element ingàr som regel isolering och ett ytterskikt pà elementets utsida för att motstå mekaniska påfrestningar. Visserligen befinner sig elementet delvis under jord men här kan skador inträffa vid àterfyllningen. Den del av elementets yttersida, som under byggnadens livstid befinner sig ovan jord behöver skydd hela tiden. Ytterskiktet har också betydelse pà utseendet.

Ett vanligt element för framställning av en sådan kantbalk är det, som i huvudsak har ett U-format tvärsnitt. Dä bildas U- elementet huvudsakligen av ett styvt isoleringsmaterial, företrädesvis ett skummat plastmaterial, som både bildar form vid gjutningen och som efter gjutningen sitter kvar som isolering pà kantbalken pà dess ut-, under- och insida.

Elementet är vanligen försett med ett relativt tunt betong- skikt pá utsidan, vilken bildar en yttre, lodrät skänkel i elementets U-formade tvärsnitt. Utöver en, vanligen horison- tell, bottendel finns en inre skänkel, som kan luta bort fràn ytterskänkeln men som vanligen är lodrät. Denna inre skänkel har undantagslöst betydligt lägre höjd än den yttre skänkeln, vars ovansida befinner sig i nivå med betongplattans ovan- sida.

Vid användning av det ovan beskrivna elementet sker efter sedvanlig armering av betongplattan och kantbalken gjutning av betong i höjd med den yttre skänkelns överkant. Eftersom den inre skänkeln har avsevärt lägre höjd än ytterskänklen och slutar i nivà med betongplattans undersida eller ännu lägre, kommer betongen att flyta över denna och ner i rännan, som bildas mellan den yttre och den inre skänkeln, sà att därigenom den egentliga kantbalken bildas.

Denna konstruktion har en stor brist. Ytterväggen vilar pà kantbalken. Vid en tegelfasad bildas en kraftig köldbrygga 507 845 3 från teglet genom betongen över den inre skänkeln av elemen- tet och in i golvet. Detta medför att temperaturen på inner- golvet nära ytterväggen kan bli låg och i vart fall avsevärt mycket lägre än på resten av golvet. Det går visserligen att dimensionera konstruktionsdelarna och isoleringen så, att temperaturen på innergolvet inte sjunker under godtagbara värden men det har ansetts omöjligt att förena statiska krav på konstruktionen med en jämn och behaglig temperatur på innergolvet nära ytterväggen.

PROBLEMSTÄLLNING Den föreliggande uppfinningen har till ändamål att så utforma den inledningsvis antydda husgrunden att problemen vid tidig- are kända konstruktioner elimineras. Uppfinningen avser således att åstadkomma en konstruktion där det så långt som minimeras en köldbrygga från en fasadbeklädnad eller ett övergångsområde mellan denna och en därunder belägen kantbalk och ett nära ytterväggen beläget kantparti av golvet. Uppfin- ningen avser också att åstadkomma en anordning, som är enkel och billig i tillverkning samt användning.

Uppfinningen avser också att så utforma det inledningsvis antydde isoleringselementet att problemen hos tidigare kända konstruktioner elimineras.

PROBLEMLÖSNING Den till grund för uppfinningen liggande målsättningen uppnås beträffande anordningen om denna kännetecknas därav att isoleringselementet på sin mot betongplattan vända sida har ett eller flera uppàtriktade partier, som underifrån sträcker sig upp i ett resp flera urtag i förstärkningsbalken eller betongplattans närmast denna belägna kantparti.

Vidare uppnås målsättningen beträffande isoleringselementet om detta kännetecknas därav att elementet har en inre sida med minst ett uppátriktat parti, som i den färdiga husgrunden 507 845 4 sträcker sig uppåt till en nivà, som är högre än nivàn för den del av betongplattans undersida, som ansluter sig till elementets nämnda sida, eller undersidan pà ett där beläget, förstärkt kantparti av betongplattan.

Genom ovan angivna särdrag löses den till grund för uppfin- ningen liggande problemställningen.

I en fördelaktig utföringsform gäller att isoleringselemen- tets uppàtriktade partier sträcker sig upp till nivàn för betongplattans ovansida och att det mellan dessa uppàtriktade partier befinner sig horisontella balkar, som förbinder betongplattan med förstärkningsbalken. Genom beräkningar har man funnit att en konkret konstruktion bör vara utformad så att den sammanlagda bredden hos dessa horisontella balkar inte bör överstiga 20% av förstärkningsbalkens totala längd och företrädesvis icke heller 15%. Lämpligen är dessa balkar 80-120 mm breda, företrädesvis ca 100 mm och är fördelade utefter förstärkningsbalkens längd med en delning pà ca 600 mm.

Vidare bör betongplattan omedelbart innanför den inre skän- keln ha ett parti med ökad tjocklek och lämpligen har balkar- na samma höjd som denna ökade tjocklek.

Genom en sàdan konstruktion uppnås tillräcklig bärning mellan förstärkningsbalken och betongplattan utan att de inlednings- vis berörda köldbryggorna kommer till stand i märkbar omfatt- ning.

Beräkningar visar att uppfinningen ger betydande fördelar.

Nedanstàende tabell visar utfallet för tvâ konstruktioner, den ena, A enligt uppfinningen, och den andra, B traditionell med obruten förbindelse mellan betongplattan och förstärk- ningsbalken. Innertemperaturen har i samtliga beräkningar antagits vara 20°C och även i övrigt har samma utgàngsvärden använts vid de olika beräkningarna. 507 845 5 Kon- Ytter- Golv- Värmeförlust struk- temperatur temperatur W/m fasad- tion °C “C längd A 0 18,2 22,7 B 0 15,7 26,4 A -19 16,5 44,3 B -19 11,6 51,4 A -29 15,6 55,6 B -29 9,5 64,7 Konstruktionen enligt uppfinningen sparar sàledes ca 15% av värmeförlusterna och höjer golvtemperaturen 5-6°C intill ytterväggen och under kalla betingelser. Det senaste torde vara det viktigaste eftersom en golvtemperatur under l5°C uppfattas som okomfortabelt. Den tidigare kända konstruktio- nen nàr detta värde redan vid en yttertemperatur på någon eller nâgra minusgrader medan konstruktionen enligt uppfin- ningen klarar temperaturer ner mot -30°C.

Ytterligare fördelar uppnås enligt uppfinningen om denna även ges ett eller flera av särdragen enligt patentkraven 2-7 samt 10-14.

SAMMANSTÄLLNING ÖVER RITNINGSFIGURER Uppfinningen skall nu beskrivas närmre under hänvisning till bifogade ritningar. Pà dessa visar: fig 1 ett tvärsnitt genom ett kantparti av en husgrund utförd enligt uppfinningen, fig 2 ett tvärsnitt genom en modifierad utföringsform av uppfinningen och fig 3 i perspektiv ett isoleringselement för framställning av husgrunden enligt fig 1. 507 845 FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM Fig 1 visar ett snitt genom ett kantparti av en husgrund av typen platta på mark. Grunden innefattar en betongplatta l, vilken åtminstone längs ett kantparti vilar på ett isole- ringsskikt 2, företrädesvis bestående av mineralull. Betong- plattan l har förbindelse med en förstärkningsbalk eller kantbalk 3, vilken har betydligt större utsträckning i höjd- led än själva betongplattan men vilken har sin ovansida i nivå med betongplattans ovansida. Förstärkningsbalken 3 kan ha en höjd som är 2-5 gånger större än tjockleken på betong- plattan l men företrädesvis en höjd ca 3,5 gånger större än tjockleken i betongplattan. Den horisontella utbredningen av förstärkningsbalken kan ha samma storleksordning som tjock- leken på betongplattan.

Betongplattan l har en väsentligen plan ovansida och uppbär i området vid förstärkningsbalken 3 en yttervägg med en inre del 4 av icke närmre specificerad konstruktion och en fasad- beklädnad 5, vilken är illustrerad som en tegelfasad men vil- ken även kan ha annan konstruktion. Mellan den inre delen 4 och fasadbeklädnaden 5 befinner sig lämpligen en luftspalt 6.

Omkring förstärkningsbalken 3 eller åtminstone omkring en del av denna är det anordnat ett isoleringselement 7, vilket har ett uppåt öppet, längsgående urtag för upptagning av åtmin- stone en del av förstärkningsbalken 3 och vilket är fram- ställt av ett lämpligt isoleringsmaterial, företrädesvis en styv cellplast såsom expanderad eller extruderad polystyren, expanderad polyuretan eller liknande. Isoleringselementet 7 har en yttersida eller en yttre skänkel 8, vars utsida är lodrät samt försedd med ett yttre skyddsskikt ll, som före- trädesvis sträcker sig över ytterytans hela höjdutsträckning.

Detta skyddsskikt kan lämpligen bestå av betong.

Isoleringselementet 7 innefattar vidare en botten 9 samt en innersida eller en inre skänkel 10, vilken har ett eller flera uppåtriktade partier, som underifrån sträcker sig upp i 507 845 7 ett resp flera nedàt öppna urtag i förstärkningsbalken, i ett kantparti av betongplattan 1 eller i ett övergàngsomräde 15 eller 22 mellan förstärkningsbalken 3 och betongplattan 1.

Företrädesvis sträcker sig dessa uppátriktade partier 12 upp till nivàn för betongplattans 1 ovansida.

Av fig 1 och 3 framgår att isoleringselementet 7 vid den övre kanten av sin yttre skänkel 8 har en fasning 13 sà att däri- genom förstärkningsbalken eller kantbalken 3 får ökad tjock- lek eller utsträckning i betongplattans 1 plan vid sin övre yta. Härigenom bildas ett gott upplag för fasadväggen 5 sä att dennas tyngd och ev pà denna vilande laster kan föras ner i förstärkningsbalken 3.

I den visade utföringsformen är isoleringselementets 7 yttre 8 och inre 10 skänklar i huvudsak parallella med varandra men självfallet behöver åtminstone de inre, dvs de mot varandra vända ytorna pà dessa skänklar, icke vara lodräta utan kan luta sá att det längsgående urtaget i elementet 7 blir nagot V-format i tvärsnitt med störst bredd upptill och följakt- ligen förstärkningsbalken får större tjocklek (i horisontell riktning) i sin övre del. Pà motsvarande sätt kan också hela den inre skänkeln 10 luta inàt i riktning mot betongplattan 1 sà att därigenom förstärkningsbalken 3 ges en motsvarande uppåt sig vidgande form.

I utföringsformen enligt fig l och 3 är det mellan isole- ringselementets 7 uppàtriktade partier 12 anordnat urtag eller öppningar 14, via vilka kan sträcka sig horisontellt riktade balkar, som förbinder betongplattan 1 med utanför isoleringselementets 7 inre skänkel 10 belägna delar av grundkonstruktionen. Urtagen 14 är placerade pá avstànd fràn varandra, företrädesvis med centrumavstànd pà 600 mm och har en bredd, dvs utsträckning i isoleringselementets 7 längd- riktning, som innebär att den sammanlagda utsträckningen för urtagen 14 i isoleringselementens ländriktning icke överskri- der 20% av den totala längden av isoleringselementen och företrädesvis icke heller 15% av denna längd. Höjden pá 507 845 8 urtagen 14 kan ligga i storleksordningen halva höjden på förstärkningsbalken 3 eller vara avsevärt större än tjock- leken på betongplattan 1, företrädesvis dubbla tjockleken.

På insidan av isoleringselementets 7 inre skänkel 10 har betongplattan 1 på sin undersida ett parti 15 med ökad tjock- lek. Lämpligen kan höjden på detta parti överensstämma med höjden på de balkar, som förbinder betongplattan l med för- stärkningsbalken 3, vilka i sin tur överensstämmer med höjden på urtagen 14. Under partiet 15 med ökad tjocklek är det lämpligen placerat ytterligare isolering 16, vilken kan bestå av expanderad plast eller mineralull. Denna isolering 16 sträcker sig lämpligen in under isoleringsskiktet 2 under själva betongplattan l.

Av fig l framgår att betongplattan 1 har armeringsstänger 17 vilka i områdena för balkarna sträcker sig invändigt i dessa och ut i förstärkningsbalken 3, där armeringsstängerna har ett nedàtriktat parti 18 till vilket ansluter sig ett undre, i huvudsak horisontellt parti 19, som sträcker sig genom urtagen 14, dvs befinner sig invändigt i balkarna, och som även sträcker sig in i partiet 15 med ökad tjocklek. Vidare har själva förstärkningsbalken 3 och partiet 15 med ökad tjocklek längsgående och i huvudsak horisontell armering 20, vilket även lämpligen gäller partiet 15 med ökad tjocklek.

För att underlätta arrangemanget med armeringen är det möj- ligt att förse isoleringselementen 7 med lämpliga upplag för uppbärning av armeringen under gjutningen av betongen. Alter- nativt kan naturligtvis också isoleringselementen 7 förses med fästen till sådana upplag. Som en utföringsform i detta avseende kan nämnas att isoleringselementens 7 yttre 8 och inre 10 skänklar mellan sig har smala förbindelsebryggor, vilka kan tjäna till uppbärning av armeringsstängerna.

Fig 3 visar i perspektiv ett isoleringselement 7 av det slag, som ingår i konstruktionen enligt fig 1. Sådana isolerings- 507 845 9 block kan framställas styckvis genom expandering av lämplig plast i därför lämpligt utformade formar.

Enligt uppfinningen är det emellertid också möjligt att åstadkomma ett isoleringselement 7 genom sammanfogning av skivformade stycken av isoleringsmaterial. Härvid sammanfogas de olika styckena genom lämpliga limningsförfaranden.

En speciellt attraktiv utföringsform uppnås om isolerings- elementets 7 botten 9 tillverkas av ett isoleringsmaterial med högre densitet och därmed också högre bärighet samt meka- nisk hàllfasthet än vad som gäller för övriga delar av isole- ringselementet. Härigenom kommer den belastning, som över- föres frán förstärkningsbalken 3 till isoleringselementets botten 9 bättre att kunna tagas upp och överföras till under- liggande markskikt. Speciellt fördelaktig blir konstruktionen om skiljelinjen mellan botten 9 och den yttre 8 och den inre 10 skänkeln göres längs de i fig 3 streckade linjerna 21.

Dessa bör för optimal lastdistribution luta ca 45° mot lod- planet. Ev kan de uppàtriktade partierna 12 mellan urtagen 14 framställas av separata stycken med extra bra isoleringsför- mága och därigenom eventuellt lägre densitet än resterande delar av isoleringselementet 7.

ALTERNATIVA UTFÖRINGSFORMER Under hänvisning till fig 1 förutsattes att betongplattans l parti 15 med ökad tjocklek skulle sträcka sig kontinuerligt väsentligen utefter hela betongplattans kant. Enligt uppfin- ningen är det emellertid möjligt att reducera detta parti 15 med ökad tjocklek till partier, som kan ses som fortsätt- ningar inàt pà insidan av den inre skänkeln 10 av balkarna, som sträcker sig genom urtagen 14.

I fig 2 visas en modifierad utföringsform där förstärknings- balken 3 har fått en mindre utsträckning i höjdled än vad som gäller i utformningen enligt fig l och 3. För att klara hàllfasthetskraven i en sådan utföringsform har förstärk- ningsbalken 3 partier 22, som befinner sig pà insidan av 507 845 10 isoleringselementets 7 inre skänkel 10. Detta parti 22 kan emellertid också ses som ett förstärkt kantparti på betong- plattan l varför det också är jämförbart med det ovan be- skrivna partiet 15 med ökad tjocklek. Även i utföringsformen enligt fig 2 har isoleringselementet 7 uppåtriktade partier 12, som i den färdiga husgrunden sträcker sig uppåt till en nivå, som är högre än nivàn för den del av betongplattans 1 undersida, som ansluter sig till den inre skänkelns 10 insida eller undersidan pà ett där beläget, förstärkt kantparti 22 av betongplattan l. Företrä- desvis sträcker sig dock de uppåtriktade partierna upp till betongplattans 1 ovansida och är därför genomgående genom betongplattan.

I ovan beskrivna utföringsformer har det förutsatts att betongplattan 1 skall ha en i huvudsak plan ovansida som överensstämmer med ovansidan för förstärkningsbalken 3. I en variant av en sådan konstruktion är det möjligt att under ytterväggens inre del 4 anordna ett spår eller en försänk- ning, vari den inre delen 4 befinner sig med sin bottensyll och isolering. Härigenom är det icke nödvändigt att isole- ringselementens 7 uppàtriktade partier 12 sträcker sig upp till nivån för betongplattans 1 ovansida utan det räcker att de sträcker sig upp till nivån för den inre väggdelens 4 undersida. även i ett sådant fall uppnås en fullgod brytning av köldbryggan från ytterväggen 5 till betongplattan l.

Speciellt i utföringsformen enligt fig 2, där förstärknings- balken 3 kan anses ha pà båda sidor om isoleringselementets 7 inre skänkel 10 belägna partier är det också möjligt att låta den inre skänkeln 10 ha en kontinuerlig ovankant, som endast delvis sträcker sig upp i förstärkningsbalken 3 i ett spår- format, nedåt öppet utrymme i denna.

Ytterligare modifieringar av uppfinningen kan göras inom ramen för bifogade patentkrav.

Claims (12)

507 845 ll P A T E N T K R A V

1. Anordning vid en husgrund av typen platta på mark inne- fattande: en betongplatta (1), vilken längs åtminstone huvud- delen av sin periferi har en förstärkningsbalk (3), som nedåt sträcker sig under nivån för betongplattans undersida, varvid förstärkningsbalken är anordnad i ett isoleringselement (7) med ett uppåt öppet, längsgående urtag mellan en yttre skän- kel (8) och en inre skänkel (10), varvid betongplattan är förbunden med förstärkningsbalken, k ä n n e t e c k n a d därav, att den inre skänkeln (10) har uppåt öppna urtag (14) vari är anordnade horisontella balkar, som förbinder betong- plattan (l) med förstärkningsbalken (3) och att ovansidorna på de horisontella balkarna ligger i nivå med betongplattans (1) och förstärkningsbalkens (3) ovansidor.

2. Anordning enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att den inre (10) och den yttre (8) skänkeln har samma höjd.

3. Anordning enligt kravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a d därav, att den yttre skänkeln (8) har ett skyddsskikt (ll) på sin utsida.

4. Anordning enligt något av kraven 1-3, k ä n n e - t e c k n a d därav, att de partier av isoleringselementets (7) inre skänkel (10) som befinner sig mellan urtagen (14) sträcker sig upp till nivån för betongplattans (1) ovansida.

5. Anordning enligt något av kraven l-4, k ä n n e t e c k- n a d därav, att den sammanlagda längden av isoleringsele- mentens (7) mellan urtagen (14) belägna partier (12) uppgår till ca 75-90%, företrädesvis 85-90%, av elementens samman- lagda längd.

6. Anordning enligt något av kraven 1-5, k ä n n e t e c k- n a d därav, att betongplattan (l) längs sina kanter, i huvudsak runt hela sin periferi, har ett kantparti (15, 22) med större tjocklek än resterande delar av betongplattan, 507 845 12 företrädesvis ungefär dennas dubbla tjocklek och att de horisontella balkarna har en höjd, som i huvudsak motsvarar denna höjd.

7. Anordning enligt något av kraven 1-6, k ä n n e t e c k- n a d därav, att förstärkningsbalken (3) har en höjd, som väsentligen överskrider betongplattans (1) tjocklek, och företrädesvis uppgår till 2-5 gånger denna.

8. Isoleringselement för framställning av en husgrund av typen platta på mark innefattande: ett av isoleringsmaterial, företrädesvis ett styvt, skummat plastmaterial framställt element (7), vilket är utformat för att bilda kvarsittande gjutform vid framställningen av en förstärkningsbalk (3) på en betongplatta, varvid elementet mellan en yttre skänkel (8) och en inre skänkel (10) har ett uppåt öppet, längsgående urtag och varvid den inre skänkeln har öppningar för åstad- kommande av förbindelse mellan betongplattan och förstärk- ningsbalken, k ä n n e t e c k n a t därav, att öppningarna är utformade såsom uppåt öppna urtag (14) för bildning av horisontella balkar, som förbinder betongplattan (l) med förstärkningsbalken (3).

9. Isoleringselement enligt kravet 8, k ä n n e t e c k - n a t därav, att den inre skänkelns (10) mellan urtagen (14) belägna partier (12) sträcker sig upp till nivån för betong- plattans (1) ovansida i den färdiga husgrunden.

10. l0. Isoleringselement enligt kravet 8 eller 9, k ä n n e - t e c k n a t därav, att nivån för urtagens (14) bottnar i huvudsak överensstämmer med nivån för den del av betongplat- tans (1) undersida, som angränsar till elementets (7) inre sida (10) eller undersidan på ett där beläget förstärkt kantparti (15, 22) av betongplattan (l).

11. Isoleringselement enligt något av kraven 8-10, k ä n n e t e c k n a t därav, att den sammanlagda längden för den inre skänkelns (10) partier (12) mellan urtagen (14) 507 845 13 uppgàr till ca 75-90%, företrädesvis 85-90%, av elementens (7) sammanlagda längd.

12. Isoleringselement enligt nagot av kraven 8-ll, k ä n - n e t e c k n a t därav, att det innefattar upplag, eller fästen för sàdana, för uppbärning av armering (17-19) vid gjutning av förstärkningsbalken (3) eller betongplattan (1, 15, 22).