UA52640C2 - Легкий будівельний елемент та спосіб будівництва будівель з його використанням - Google Patents
Легкий будівельний елемент та спосіб будівництва будівель з його використанням Download PDFInfo
- Publication number
- UA52640C2 UA52640C2 UA98084341A UA98084341A UA52640C2 UA 52640 C2 UA52640 C2 UA 52640C2 UA 98084341 A UA98084341 A UA 98084341A UA 98084341 A UA98084341 A UA 98084341A UA 52640 C2 UA52640 C2 UA 52640C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- construction
- fact
- mpa
- beams
- supporting
- Prior art date
Links
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 46
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 21
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 7
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 7
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims description 6
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 6
- -1 earth Substances 0.000 claims description 5
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 4
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 claims description 3
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 claims description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 2
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 2
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 238000009435 building construction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 9
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 8
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 8
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 8
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 7
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 6
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 6
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 3
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 3
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 2
- 244000273256 Phragmites communis Species 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 2
- 239000011120 plywood Substances 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 description 1
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 description 1
- 244000082204 Phyllostachys viridis Species 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000004794 expanded polystyrene Substances 0.000 description 1
- 230000006355 external stress Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000011491 glass wool Substances 0.000 description 1
- 239000011507 gypsum plaster Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000003562 lightweight material Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 1
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009436 residential construction Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 1
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 1
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
- E04C2/30—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
- E04C2/38—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure with attached ribs, flanges, or the like, e.g. framed panels
- E04C2/384—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure with attached ribs, flanges, or the like, e.g. framed panels with a metal frame
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/16—Two dimensionally sectional layer
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24149—Honeycomb-like
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Panels For Use In Building Construction (AREA)
- Building Environments (AREA)
- Rod-Shaped Construction Members (AREA)
- Finishing Walls (AREA)
Abstract
Винахід відноситься до легкого будівельного елемента, зокрема у формі панелі (10), що містить опорну структуру. Легкий елемент містить щонайменше дві опорні балки (1), які на їхніх кінцях з'єднані між собою поперечками. Між опорними балками (1) і поперечками знаходиться серцевина (5), і/або поверхні опорних балок (1) з'єднані між собою клейкою несучою обшивкою (2), виконаною з матеріалу товщиною від 0,5 до 5 мм. Винахід також відноситься до способу будівництва будівель з використанням легких будівельних елементів. Шар матеріалу, ідентичного матеріалу несучої обшивки, наносять на опорні балки і/або на несучу обшивку щонайменше двох сусідніх панелей.
Description
Изобретение относится к легеим злементам конструкций в форме панели, содержащим внутренние усиливающие злементь, и способу строительства зданий, состоящих из зтих злементов.
В настоящее время для строийтельства зданий используются различнье видьі! материалов. Наиболее широко используются камень, древесина, кирпич, бетон, металл, пластмасса и им подобнье материаль!.
Каменньсе здания прочньї и найболее устойчивь! к повреждениям, вьізьіваемьвмм окружающей средой, но их принципиальнье недостатки заключаются в том, что им присущи ограничительньй фактор архитектурного дизайна, медленное продвижение строительньх работ, потребность в ручном обращений с материалом, вьісокие транспортнье расходь, а также в том, что они не обеспечивают достаточной тепловой изоляции и т.д.
Применение древесиньй в качестве строительного материала открьваеєт больше возможностей в области архитектурного дизайна, она легко может использоваться при изготовлениий крьш и полов.
Основньми недостатками древесиньії являются ограниченная прочность, огнеопасность, меньший срок службь, ограниченнье изоляционньєе качества и т.д.
Кирпичнье здания устраняют некоторье из упомянутьїх вьіше проблем. Основньмми недостатками строительства из кирпича являются относительно медленноеє продвижение строительньїх работ, потребность в внісокой квалификации рабочей силь, повьішенная стоимость транспортировки и обращения с материалом, необходимость в снабжении стен поверхностньми слоями и т.д. Кирпичи соединяются строительньімм раствором (жидким раствором), которой также закрьвает промежутки между отдельньми кирпичами и может использоваться как наружньй слой штукатурки или штукатурного гипса. Штукатурка (обмазка) может наноситься на внутреннюю, а также на наружную поверхность стеньі. Ранее кирпичнье здания обьічно имели деревяннье перекрьтия потолков и полов, позднее в зтом варианте применения дерево частично заменил бетон.
Конструкции из бетона или железобетона отличаются прочностью, достаточно устойчивь! к внешним воздействиям, но их теплоизоляционньюе и звукоизоляционнье параметрь! довольно низки, требуются значительнье транспортнье расходь, неизбежно наличие на строительной площадке тяжельх строительньїх механизмов, и, кроме того, до сих пор нет удовлетворительного решения проблемь! сноса зтих зданий после истечения зффективного срока их службь и т.д. Поль в основном изготовляются с использованием балок, наружнье поверхности обрабатьшваются так, чтобьї они сопротивлялись воздействию превалирующих климатических условий, внутренняя поверхность вьшполняєтся по требованиям потребителя.
Таюке известньії некоторне реже используемье видьї природньїх материалов для строительства зданий, например, земля, тростник или камьш, бамбук, солома и им подобнье. использование зтих материалов имеет территориальньсе ограничения.
Также известнь! технологии, основаннье на использованиий комбинаций некоторьх из указанньїх вьіше материалов. Они относятся, например, к деревянньїм или стальньмм несущим конструкциям, где свободнье пространства заполняются кирпичом, бетоном, деревом, стеклом, пластмассой или другими материалами.
Внутреннеє заполнениеє может вьшполняться из теплоизолирующего материала, тогда как наружнье поверхности могут бьть вьшполнень из дерева, листового металла, фанерь, штукатурки и других материалов. Внутренние поверхности могут бьіть из штукатурки, различньїх прокладочньїх материалов, штукатурной плить! и т.д. В последниеє десятилетия деревяннье несущие конструкции в основном бьли замененьї металлическими несущими конструкциями, но базовье методь! строительства не изменились.
Поль! вьіше уровня земли обьічно вьіполняются из кирпичной кладки или из дерева.
Из указанного виіше можно сделать вьівод, что существуєет два принципиальньїх класса технологий строительства зданий: тот, согласно которому здания собираются на строительной площадке из отдельньх строительньїх злементов, таких, как каменнье, деревяннье злементь, кирпичи и т.д. и тот, согласно которому здания собираются из полуфабрикатов, подвозимьїх на строительную площадку, таких, как предварительно изготовленнье сборочнье злементь, в основном в форме различньх панелей.
Предварительно изготовленнье сборочнье злементьі со стальньми или деревянньми несущими структурами производятся на производственном предприятий и доставляются на строительную площадку, где здание собираєтся либо целиком с использованием зтих предварительно изготовленньїх сборочньх злементов, либо частично из сборочньїх злементов и частично из компонентов и злементов, собранньх на строительной площадке.
Панели, сделаннье из армированного сталью бетона, широко использовались в крупномасштабном жилом строительстве. Панели с изолирующим и другими поверхностньми слоями или без них использовались для строительства всего здания, включая поль, потолки и крьіши.
Кроме того, известньі предварительно изготовленнье панели с использованием слоистьїх злементов с несущим наружньм слоем. Зти слоистье злементь!, как правило, содержат наружнье несущие слой и между ними - один или два изолирующих или других наполнителей, таких, как, например, фанера, ячеистьй материал и т.д. Пример известного устройства описан в патенте Ме1284571, зарегистрированном
Питером Кейном (Реїег Каупе) в 1991г. Существует относительно большое количество патентов, основанньїх на зтой конструкции. Разница между зтими патентами заключаеєтся, в принципе, только в используемьхх материалах, возможном расположений и структуре наполнительного материала. Некоторье патенть! также описьтвают способьі, используемье для производства зтих предварительно изготовленньх злементов, так же, как и способь! присоединения отдельньх слоев друг к другу.
Патент Ме СА 1169625, зарегистрированньй Джеком Слозтером (Часк з5іагег), относится к самой панели и способу строительства конструкции с использованием зтой панели. Панель содержит опорнье стойки либо из металла, либо из дерева, между которьми расположен блок из полистирола. Зти панели могут использоваться не только для изготовления стен, но и полов. Стойки соединень! с наполнителями широко известньми видами клея. Внутренняя поверхность обьічньм способом покрьта штукатурной плитой, и наружная поверхность покрита кирпичом или другими покрьїтиями. Отделочная работа на внутренней и наружной поверхностях никак не связана со стойками и, таким образом, не может передавать каких-либо опорньїх давлений или сил, действующих снаружи панелей, кроме их собственной силь! тяжести.
Другой пример в настоящееє время известного уровня техники может бьть найден в патенте Мо СА
2070079, зарегистрированном Витторио Де Зеном (міногіо Ое 2еп). Зтот патент основан на формирований польїх профилей из термопластичньїх материалов, которье могут собираться различньіми путями, при зтом можно заполнять полости пригодньім материалом. Патент ЕН-А-2470213 описьівает легкий злемент конструкции в форме панели. Зто не несущая, внутренняя панель, используемая только для звуковой и тепловой изоляции, Патент ЕР-А-032725261 описьшает кровельную панель, которая требует дополнительного кровельного узла.
Недостатками такого решения являются вьсокая стоимость средств механической обработки (инструментов), необходимьх для прессования, трудность изменения производимьх панелей, более сложная сборка, меньшая механическая прочность, трудность обработки поверхности и т. д.
Подводя итог, можно сказать, что строительство зданий с использованием небольших злементов требует много времени, материала, трудовьх, транспортньїх затрат и т.д. Строительство, основанное на использованиий предварительно изготовленньїх панелей, преодолеет некоторье из зтих недостатков, но обьічно требуєт транспортньїх затрат, оборудования на строительной площадке, квалифицированного персонала й т.д.
Указаннье вьіше недостатки в значительной степени преодолеваются созданием легкого злемента конструкции с конфигурацией панели, предназначенной для строительства зданий, и содержащего несущую структуру, соответствующую зтому изобретению. Легкий злемент конструкции содержит, по меньшей мере, две опорнье балки, которнье на их концах соединеньі между собой поперечинами, между опорньіми балками и поперечинами находится сердцевина, и/или поверхности опорньїх балок соединень между собой клейкой несущей обшивкой, сделанной из материала толщиной от 0,5 до 5мм с продольной прочностью на разрьів, составляющей от 5 до 35МПа, прочностью на разрьв на изгибе, составляющей от 5 до 45МПа, модулем упругости, составляющим от 2 до З0ГПа, удельньм весом связующего вещества, составляющим от 1 до 2,7г/см? прочность связи на сдвиг в соединений между несущей обшивкой и опорньіми балками составляет от 1 до 5МПа, и прочность на сжатие давлением от связующего материала составляєт от 10 до 70МПа.
Предпочтительно изготовление легкого злемента конструкциий осуществляется из, по меньшей мере, двух опорньїх балок с О-образньм профилем, обращенньїх друг к другу их открьїтьмми сторонами, а возможно и из четьірех балок с І -образньмм профилем, обращенньх друг к другу их откриітьїми сторонами.
Желательно покрьїть сердцевину и/или балки дополнительньм слоем толщиной от 5 до 50мм с продольной прочностью на разрьв, составляющей от 0,1 до 10МПа, прочностью на разрьв на изгибе, составляющей от 2 до 15МПа, модулем упругости, составляющим от 2 до 45ГПа, удельньмм весом связующего вещества, составляющим от 1 до 2,7г/см3, при зтом прочность на сдвиг соединения с клейкой несущей обшивкой составляет от 0,1 до 5МПа,и прочность на сжатие давлением от связующего вещества составляет от 10 до 75МПа. Зтот дополнительньй слой может содержать штукатурку, цемент, минеральное волокно, перлит, вермикулит и другие материаль, с которьми могут бьть получень! желательньсе параметрьї, такие как огнестойкость, звуковая изоляция и т.д.
МИзготовление сердцевиньій желательно из пенистого полистирола, прессованного полистирола, пенистого полиуретана, стеклянной вать, пористого цемента, пористьїх силикатов, ячеистьх структур и т.д.
Сердцевина может также изготовляться из картона, отходов, земли, целлюлозьь или минерального волокна.
Желательно обеспечить снабжение дополнительного слоя несущей обшивки канавками для удержания наносимого строительного раствора.
Легкие злементь! конструкции, согласно настоящему изобретению, могут использоваться таким образом, чтобь! слой, идентичньій материалу несущей обшивки, наносился на опорньсе стойки и/или на, по меньшей мере, две соседниє панели, и желательно наносить дополнительньй слой зтого материала на, по меньшей мере, две соседниеє панели.
Преимущество зтого решения состоит в вьісокой степени прочности легкого злемента конструкции, благодаря тому, что весь легкий злемент конструкции, согласно настоящему изобретению, ведет себя как единое целое, поскольку опорнье балки между ними прочно прикрепленьії к прочной несущей обшивке и, таким образом, все внутренниеє и внешниєе напряжения и нагрузки передаются всем остальньм компонентам зтого злемента. Полученная конструкция - полая панель - способна передавать вьісокие значения напряжений как от изгибающих, так и от скручивающих нагрузок как в горизонтальном, таки в вертикальном направлениях. Таким образом, можно применять зтот легкий злемент конструкции как для строительства стен, так и полов, потолков или крьіш. Ввиду того, что несущая обшивка, содержащая антикоррозионнье ингибиторьі, прочно приклеена к опорньім балкам, они защищень! от коррозии. Таким образом, можно использовать также так назьіваемьсе "сьірье" материаль! в качестве заполнителей.
Легкий злемент конструкции, согласно настоящему изобретению, может, таким образом, использоваться в его базовой форме, то есть как полая панель, но также (и преимущественно) как панель с заполнителем, которая может бьть избрана для соответствия специальньм требованиям и доступнь!м материалам.
Заполнитель увеличиваєт прочность легкого злемента конструкции, но в то же время, с использованием отобранного необходимого материала заполнителя, можно добиваться необходимьмх качеств всего злемента. Зто касается, например, огнестойкости, тепловой и звуковой изоляции, устойчивости к окружающей среде и т.д. Здания, возводимье с использованием зтих злементов, будут иметь преимущество в очень жарких районах, например в Сахаре, так же, как и в очень холодньх районах, например, а Антарктике. В таких зкстремальньїх условиях желательно использовать балки с І-образньм профилем. Являющийся основанием злемент конструкции, таким образом, может передавать нагрузки всем балкам и всему поверхностному слою злемента (несущей обшивке).
Легкие злементь! конструкции, соответствующие зтому патенту, легки, компактньї при хранении, прочньії и, таким образом, в результате, необходимье транспортнье расходь невьсоки, и при строительньїх работах не требуется тяжельх механических средств, специальньїх механизмов или инструментов. Будет достаточно основньїх инструментов и оборудования строительной площадки, например, бетономешалки, насоса и т.д. Строительнье рабочие могут не бьіть вьісококвалифицированньіми специалистами и иметь лишь незначительную подготовку. Для строительньх работ за рубежом, таким образом, нет необходимости посьллать туда специалистов с предприятия, и можно использовать местньїхх рабочих, которне прошли краткий курс подготовки. Если зто необходимо или целесообразно, заполнение может бьіть вьіполнено из материала, которьй доступен на месте, в районе, где находится строительная площадка.
Легкий злемент конструкции сам по себе, так же, как и материал, применяемьй при строительстве, зкологически безопасньі и их можно использовать повторно. Срок службь! легких злементов конструкции сопоставим со сроком службь! используемьїх в настоящее время панелей и возможно даже больше.
Устойчивость к природньм воздействиям, включая сильнье ветрь и землетрясения, сопоставима с устойчивостью зданий, построенньїх с применением классических строительньїх материалов, и, возможно, даже вьіше.
Дополнительньм преимуществом является легкость, с которой как наружная, так и внутренняя поверхности могут приспосабливаться к требованиям потребителя. Можно отдельвать поверхности в широком диапазоне вариантов, таким образом придавая законченной конструкции различнье черть!.
Отделка может придать зданию любой вид от скромного до фешенебельного, и в любом случає не будет заметно, что здание построено из предварительно изготовленньїх злементов. Другим преймуществом является то, что двери, окна и т.д. могут подбираться у местньїх поставщиков. Кроме того, материал исключительно устойчивьй, огнеупорньй, непромокаемьй и, возможно, даже водонепроницаемьй. Другим преимуществом является то, что можно использовать панели в качестве основания для заливного бетонного пола. Зтот пол будет адекватно прочен и будет иметь необходимье параметрь! поверхности.
Большим преймуществом является бьістрота, с которой производится строительство. Завершенньй дом может возводиться в течение 2 - З дней силами 3 - 4 рабочих.
Другим преймуществом является низкая стоимость. Зто вьзвано тем фактом, что опорнье балки имеют М-образное или і!-образное сечение. МИзвестнье ранее балки для получения достаточной механической прочности должнь! бьіли иметь С-образньйй профиль, то есть требовалось дополнительная операция закатки открьтого конца. Зто вьізвало вьісокие производственньсе затрать!. О-образньсе или І - образнье профили дешевь! в производстве и могут штамповаться, что дешевле и проще, чем применение других производственньїх операций. Ввиду простотьї конфигурации используемьх здесь злементов, не представляєет собой проблемьй изменениеє размера конечного продукта в соответствии с текущими потребностями.
Краткое описание чертежей
Изобретение и его преимущества будут далее изложеньї при помощи следующих чертежей.
Фиг.1 схематически изображаєт горизонтальное сечениеє легкого злемента конструкции, соответствующего настоящему изобретению.
Фиг.2 схематически изображаєт вид сбоку части стень, составленной из легких злементов конструкции.
Фиг.3 изображаєт вид в плане и в сечений часть стеньї, показанную на фиг.2.
Фиг.4 схематически изображаєт вид в плане того, как легкие злементь! конструкции, формирующие стену, соединяются друг с другом.
Фиг.5 схематически изображаєт вид сбоку злемента, используемого для изготовления полов.
Ффиг.6 схематически изображаєт вид сечения здания, возведенного с использованием легких злементов конструкции в соответствий с настоящим изобретением.
Изобретение описано более подробно при помощи следующих чертежей, которне демонстрируют некоторне примерьї воплощения изобретения.
Легкий злемент конструкции в форме панели 10 для строительства здания образован двумя опорньіми балками 1 из оцинкованной стали с О-образньимм сечением, толщиной 1,2мм, шириной 100мм и вьсотой
ЗОмм. Опорньсе балки 1 расположень;! так, что их открьїтье стороньі обращень! друг к другу. Опорнье балки 1 на их концах соединень! друг с другом поперечинами. Несущая обшивка 2 при помощи клея установлена на опорньїх балках 1. Материал несущей обшивки 2 имеет следующие физические параметрь!: толщина - 2,5мм, продольная прочность на разрьюв - 7,5МПа, прочность на разрьшв на изгибах - 15МПа, модуль упругости - 20ГПа, удельньй вес - 2г/см3, прочность на сдвиг в соединениий между балками 1 и несущей обшивкой 2 - ЗМПа и прочность на сжатие связующего вещества - 50МПа. После того, как несущая обшивка 2 затвердеваєт, формируєтся твердая консольная полая панель 10, в которой вьізваннье напряжения передаются от одной опорной балки 1 к другой и ко всему поверхностному слою легкого злемента конструкции.
Материал несущей обшивки 2 изготовлен из модифицированного полимером цемента и сетчатой структурьі. Связующее вещество может содержать ингибиторь! коррозии, стеклянноеє, полистирольное, нейлоновое, полипропиленовоє или другие волокна, такие, как углеродное волокно и т.д. Сетчатая структура может бьїть тканой или нетканой.
Опорнье балки 1 после соединения между собой покрьваются дополнительньмм слоем б толщиной 8,3мм, с продольной прочностью на разрьшв 3,5МПа, прочностью на разрьв в изгибе 8,3МПа, модулем упругости 13,8ГПа, удельной упругостью 2г/см3. Прочность на сдвиг в соєдинений между опорньіми балками 1 и клейкой несущей оболочкой 2 составляет 2,2МПа, и прочность на сжатие связующего вещества составляет 25,1МПа. Дополнительньій слой б может наноситься обрьізгиванием, как обьічно делаеєтся со строительньім раствором.
Сердцевина 5, которая может применяться, но в которой может не бьіть необходимости, изготовлена из пенистого полистирола. Полистирольньсй блок имеет общие размерь 1200 х 2400 х 100мм.
Легкий злемент конструкции, которьиій должен использоваться в крьише, производится такими же способами, как и злемент для стен. Он имеет конфигурацию панели 10 и сформирован из двух спорньх балок 1 из оцинкованной стали, несущей обшивки 2 и сердцевинь! 5. В зтом случає несущая обшивка 2 должна бьть вьіполнена так, чтобь! она бьіла устойчива к повреждениям климатическими воздействиями, такими как дождь, ветер и т.д. Опорнье балки 1 с О-образньм сечением располагаются так, чтобь! их открьїтье сторонь! бьіли обращень друг к другу. Опорнье балки 1 на их концах соединеньі! между собой поперечинами. К поверхностям опорньїх балок 1 несущая обшивка 2 присоединена клеем. Материал зтой несущей обшивки 2 имеет толщину 1,5мм, имеет продольную прочность на разрьів 5,8МПа, прочность на разрьшв в изгибе 11,5МПа, модуль упругости 20,1ГПа, удельньй вес 2,1г/см3, прочность на сдвиг в соединений между поверхностньїм слоем и опорньіми балками 1 составляєт 2,1МПа,и прочность на сжатие связующего вещества составляет 35,8МПа. После того, как несущая обшивка затвердеваєт, формируеєтся консольная полая панель 10, в которой вьїізваннье напряжения передаются от одной опорной балки 1 к другой и одновременно - ко всему поверхностному слою легкого злемента конструкции. Сердцевина 5 изготовлена из облегченного материала. Панели 10 крьши прикрепляются к панелям 10 стен дополнительной механической арматурой.
Легкий злемент конструкции для полов, в принципе, производится таким же способом, как и злемент для стен. Он имеет конфигурацию панели 10 и сделан из двух опорньїх балок 1, изготовленньїх из оцинкованной стали, несущей обшивки 2 и сердцевинь! 5. В зтом случає опорнье балки 1 имеют вьсоту 150мм. После того, как составляющий основу слой 7 из материала, идентичного материалу несущей обшивки 2, нанесен, на верхней поверхности слоя 7 вьіполняются канавки для обеспечения лучшего связьівания заливаеємого слоя 8 строительного раствора с несущей обшивкой 2. Слой 8 заливаємого строительного раствора может формироваться толщиной от 10 до 50мм.
В местах, где перепадьі температур чрезмерньії, в легсом злементе конструкции могут возникать напряжения. В зтом случає лучше заменить опорньсе балки 1 с О-образньмм профилем опорньіми балками с І-образньм профилем. Панели 10 зтой конструкций способньї лучше распределять напряжения, вьізь'ваемье внешними воздействиями, при помощи несущей обшивки 2. Кроме того, холод может вьізьівать конденсацию влаги и оледенениє на внутренней части рамьі. Использование опорньїх балок 1 с
І -образньім профилем предотвращаєт зто. Несущая обшивка 2 передает сдвигающее напряжение, так же, как и тянущее напряжение. Сдвигающее напряжение может передаваться от одной опорной балки 1 с |- образньм профилем к соседней на боковой стене через некоторье другие материаль, такие как пластмассь, пропитанное зпоксидной смолой волокно, зпоксидная смола, полистирол и т.д.
Упомянутье вьіше факть! делают очевидньім, что легкий злемент конструкций может вьіпОолняться и применяться либо в форме, снабженной несущей обшивкой 2, возможно несущей обшивкой 2 и дополнительньїм слоем 7, то есть в форме полого злемента, либо с сердцевиной 5 без несущей обшивки 2, с сердцевиной 5 с несущей обшивкой 2, с сердцевиной 5 и дополнительньмм слоем 7, либо в форме с сердцевиной 5, несущей обшивкой 2 и дополнительнь/м слоем 7.
Легкий злемент конструкции, согласно зтому изобретению, производится так, что две опорньсе балки 1 с О-образньм профилем располагаются так, чтобьі они бьіли обращень друг к другу, их взаймное положение фиксируется установкой поперечин с использованием соединительньїх злементов, болтов или винтов и гаек, и поверх зтой сборки устанавливается и закрепляется несущая обшивка 2. В случає использования опорньїх балок 1 с І-образньм профилем, первой операцией является фиксация их положения, и остальнье операции аналогичнь.
Легкие злементь! конструкции, согласно зтому изобретению, монтируются друг к другу так, что соседние панели 10 располагаются рядом друг с другом и закрепляются на месте с использованием соединительньїх злементов и болтов или винтов. Полоса З шириной около 200мм из материала, идентичного материалу несущей обшивки 2, помещаєтся на зту сборку из соседних злементов.
Соединительньсе злементь и болть! или винть! остаются на месте, но их функции сводятся к минимуму, поскольку полоса З прочно соединяет злементь! между собой. В ходе следующей операции другие полось! 4 материала, идентичного материалу несущей обшивки 2, помещаются на остальнье открьттье части опорньїх балок 1 и поперечин. Зто обеспечиваєт получение лучших связьвающих соединений между поверхностями опорньїх балок 1 и дополнительньім слоем 7. Наконец, дополнительньій слой 7 толщиной от 10 до 20мм наносится на собраннье компоненть!.
Некоторье панели 10 могут содержать отверстия для окон, дверей и т.д. Злектрическое и другое оборудование заделано в стену в сердцевине 5, оборудование накрьто полосой материала, идентичного материалу, формирующему несущую обшивку 2.
Промьішленное применение
Легкий злемент конструкции, предназначенньій для использования в строительстве зданий, и способ строительства зданий с применением злементов, соответствующих зтому изобретению, найдет применение в строительстве семейньх коттеджей, промьішленньїх, коммерческих, деловьх и жильх зданий вьісотой до трех зтажей. Сами легкие злементьі конструкций могут также использоваться как заполняющие панели в конструкциях с применением каркасов из железобетона или стали. 2
Фіг.
3 шо /
ПС ДУ щ. й й щ с
Іесоскчіяя. поті росі в Є / - 2
2 7 1
ІЕЕ
Ї. сш
-
0-3 п ----й
С-ЩЕ а о п0и-185Б5-5--4 с а - 2-33 в косо пиши УІГІІГІІШНИ род С- С ри 9 ї
Фіг.9
Claims (9)
1. Легкий злемент конструкции в форме панели, предназначенньй для строительства зданий и имеющий опорную структуру с, по меньшей мере, двумя опорньіми балками, которне на их концах соединеньії между собой поперечинами, отличающийся тем, что между опорньми балками (1) и поперечинами находится сердцевина (5) и/или поверхности опорньх балок (1) соединеньі между собой клейкой несущей обшивкой (2), изготовленной из материала толщиной от 0,5 до 5 мм, с продольной прочностью на разрьв от 5 до 35 МПа, с прочностью на разрьів в изгибе от 5 до 45 МПа, модулем упругости от 2 до 30 ГПа, удельньмм весом связующего вещества от 1 до 2,7 г/см", прочностью на сдвиг связи в соеєдинений между несущей обшивкой (2) и опорньми балками (1) от 1 до 5 МПа.
2. Злемент по п. І, отличающийся тем, что имеет, по меньшей мере, две опорнне балки (1) с О-образньім профилем, обращеннніє друг к другу их открьітьіми сторонами.
3. Злемент по п. І, отличающийся тем, что имеет четьре балки (1) с І--образньім профилем, обращеннніє друг к другу их открьїтьіми сторонами.
4. Злемент по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что имеет покрьтие сердцевинь (5) и/или балок (1) дополнительньм слоем (б) толщиной от 5 до 50 мм с продольной прочностью на разрьів от 0,1 до 10 МПа, прочностью на разрьшв в изгибе от 2 до 15 МПа, модулем упругости от 2 до 45 ГПа, удельньмм весом связующего материала от 1 до 2,7 г/см", прочность на сдвиг в соединений с клейкой несущей обшивкой (2) составляєет от 0,1 до 5 МПа.
5. Злемент по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что сердцевина (5) вьіполнена из пенистого полистирола, прессованного полистирола, пенистого полиуретана, минеральной ватьї, пористого цемента, пористьіх силикатов, ячеистьїх структур или другого подобного материала.
б. Злемент по любому из пп. 1-53, отличающийся тем, что сердцевина (5) вьшолнена из прессованной бумажной плить, отходов, земли, целлюлозь или минерального волокна.
7. Злемент по любому из пп. 1, 3, 4, 5, отличающийся там, что дополнительньй слой на несущей обшивке (2) снабжен канавками для удерживания нанесенного строительного раствора (8).
8. Способ строительства зданий с использованием легких озлементов конструкции, отличающийся тем, что слой материала, идентичного материалу несущей обшивки, наносят на опорнне балки и/или на несущую обшивку, по меньшей мере, двух соседних панелей.
9, Способ по п. 8, отличающийся тем, что дополнительньй слой зтого материала наносят, по меньшей мере, на две соседние панели.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ1996473A CZ288558B6 (cs) | 1996-02-16 | 1996-02-16 | Lehký konstrukční prvek ve tvaru panelu, zejména pro stavbu budov a způsob vytváření staveb z těchto prvků |
PCT/CZ1997/000006 WO1997030242A1 (en) | 1996-02-16 | 1997-02-12 | A lightweight structural element, especially for building construction, and construction technique thereon |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA52640C2 true UA52640C2 (uk) | 2003-01-15 |
Family
ID=5461758
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UA98084341A UA52640C2 (uk) | 1996-02-16 | 1997-12-02 | Легкий будівельний елемент та спосіб будівництва будівель з його використанням |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6405509B1 (uk) |
JP (1) | JP2000504798A (uk) |
AU (1) | AU1539797A (uk) |
CZ (1) | CZ288558B6 (uk) |
EA (1) | EA000420B1 (uk) |
PL (2) | PL60237Y1 (uk) |
UA (1) | UA52640C2 (uk) |
WO (1) | WO1997030242A1 (uk) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2798945B1 (fr) * | 1999-09-23 | 2001-12-07 | Saint Gobain Isover | Structure acoustique de batiment |
GB0006335D0 (en) * | 2000-03-17 | 2000-05-03 | Thermaliner Insulation Sys Ltd | Panel |
US6588171B2 (en) * | 2000-11-29 | 2003-07-08 | Scienda, Llc | Cellular-core structural panel, and building structure incorporating same |
DE10243657A1 (de) * | 2002-09-19 | 2004-04-01 | Astrium Gmbh | Leichtbau-Schichtstruktur und Verfahren zur Herstellung |
US20040128932A1 (en) * | 2003-01-07 | 2004-07-08 | Roberto Estape | Foam wall system |
JP4406315B2 (ja) * | 2004-05-07 | 2010-01-27 | オリンパス株式会社 | 電子機器の筐体構造 |
US7712265B2 (en) * | 2006-05-22 | 2010-05-11 | Overmyer Jr Douglas | Special cement-like coated mobile building and process to manufacture |
US7896999B2 (en) * | 2006-06-28 | 2011-03-01 | Carl R. Marschke | Method of forming open core web elements |
US7459049B2 (en) * | 2006-06-28 | 2008-12-02 | Marschke Carl R | Method and apparatus for manufacturing open core elements from web material |
US20080078495A1 (en) * | 2006-06-28 | 2008-04-03 | Carl Marschke | Web Fluting Apparatus and method of Forming Open Core Web Elements |
US20080053022A1 (en) * | 2006-07-13 | 2008-03-06 | Marschke Carl R | Hollow core floor and deck element |
PL1961534T3 (pl) | 2007-02-26 | 2010-08-31 | Homag Holzbearbeitungssysteme Ag | Sposób przylepiania materiału krawędziowego do płyt budowlanych lekkich oraz płyta budowlana lekka wytwarzana tym sposobem |
EP1961533B1 (de) * | 2007-02-26 | 2009-08-26 | Homag Holzbearbeitungssysteme AG | Verfahren zum Anhaften von Kantenmaterial an Leichtbauplatten |
US7584584B2 (en) * | 2007-04-09 | 2009-09-08 | Fennell Jr Harry C | Reusable modular block wall assembly system |
US7922954B2 (en) * | 2007-08-08 | 2011-04-12 | Marschke Carl R | Building wall panels of hollow core construction |
WO2009128652A2 (ko) * | 2008-04-17 | 2009-10-22 | Lim Young Fan | 스트로베일 하우스용 벽체 블록 및 상기 벽체 블록을 이용한 스트로베일 하우스 건축공법 |
US20130034721A1 (en) * | 2010-04-21 | 2013-02-07 | Yanyan Wang | Polymer modified mortar for roofing system |
CZ2010861A3 (cs) * | 2010-11-24 | 2012-06-06 | Budejovský@Roman | Rámový modul pro stavebnicovou konstrukci budov a soustava rámových modulu |
WO2014108500A1 (en) * | 2013-01-11 | 2014-07-17 | Rockwool International A/S | A laminated panel |
RU174890U1 (ru) * | 2017-05-17 | 2017-11-09 | Общество с ограниченной ответственностью "ЗАВОД ЭКОСФЕРА" | Энергосберегающая панель |
RU2767836C1 (ru) * | 2018-09-28 | 2022-03-22 | Сс Уизард Ой | Строительная система и способ возведения здания |
CA3194799A1 (en) * | 2020-09-21 | 2022-03-24 | Nexii Building Solutions Inc. | Encapsulated prefabricated panel |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1484991A1 (de) | 1963-07-23 | 1969-02-13 | Paul Schmalzhaf | Als Fertigbauteil fuer Waende,Fassaden,Bruestungen und dergleichen verwendete Platte |
US3748799A (en) * | 1971-05-13 | 1973-07-31 | Rule A E Ltd | Sound-absorbent panel |
US3934382A (en) * | 1974-02-27 | 1976-01-27 | Gartung Clifford W | Modular sound-absorbing screens |
FR2311903A1 (fr) | 1975-05-22 | 1976-12-17 | Bazerque Louis | Nouveau panneau pour la construction |
US4084366A (en) * | 1975-11-14 | 1978-04-18 | Haworth Mfg., Inc. | Sound absorbing panel |
US4185437A (en) * | 1978-10-10 | 1980-01-29 | Olympian Stone Company | Building wall panel and method of making same |
FR2470213A1 (fr) | 1979-11-21 | 1981-05-29 | Tech Protection Incendie | Dispositif de dalle legere, fonctionnelle pour la construction |
CA1169625A (en) | 1983-08-31 | 1984-06-26 | Jack Slater | Panel structure and building structures made therefrom |
US4712352A (en) * | 1985-12-04 | 1987-12-15 | Low R Glenn | Modular construction system |
US4765105A (en) * | 1986-06-19 | 1988-08-23 | Seven S Structures Inc. | Wall panel with foam insulation |
US4807411A (en) * | 1987-09-21 | 1989-02-28 | Capaul Raymond W | Acoustical panel structure |
GB2214949B (en) * | 1988-01-30 | 1991-11-13 | Ecometal Ltd | Building panels |
US5763043A (en) * | 1990-07-05 | 1998-06-09 | Bay Mills Limited | Open grid fabric for reinforcing wall systems, wall segment product and methods of making same |
CA2070079C (en) | 1992-05-29 | 1997-06-10 | Vittorio De Zen | Thermoplastic structural system and components therefor and method of making same |
US5722198A (en) * | 1993-02-03 | 1998-03-03 | Bader; Harold | Building wall assembly method |
US5758463A (en) | 1993-03-12 | 1998-06-02 | P & M Manufacturing Co., Ltd. | Composite modular building panel |
US5486391A (en) * | 1994-07-05 | 1996-01-23 | Tyner; Jeffrey D. | Portable fabric covered divider panels |
US5609006A (en) * | 1995-10-17 | 1997-03-11 | Boyer; Robert W. | Wall stud |
US5848508A (en) * | 1996-09-26 | 1998-12-15 | Albrecht; Ronald | Core for a patio enclosure wall and method of forming thereof |
-
1996
- 1996-02-16 CZ CZ1996473A patent/CZ288558B6/cs not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-02-12 AU AU15397/97A patent/AU1539797A/en not_active Abandoned
- 1997-02-12 US US09/117,811 patent/US6405509B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-02-12 WO PCT/CZ1997/000006 patent/WO1997030242A1/en active Application Filing
- 1997-02-12 PL PL97113762U patent/PL60237Y1/pl unknown
- 1997-02-12 JP JP9528865A patent/JP2000504798A/ja not_active Ceased
- 1997-02-12 PL PL97328491A patent/PL328491A1/xx unknown
- 1997-02-12 EA EA199800727A patent/EA000420B1/ru not_active IP Right Cessation
- 1997-12-02 UA UA98084341A patent/UA52640C2/uk unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL60237Y1 (en) | 2004-02-27 |
CZ288558B6 (cs) | 2001-07-11 |
EA000420B1 (ru) | 1999-06-24 |
WO1997030242A1 (en) | 1997-08-21 |
CZ47396A3 (en) | 1997-09-17 |
US6405509B1 (en) | 2002-06-18 |
EA199800727A1 (ru) | 1999-02-25 |
JP2000504798A (ja) | 2000-04-18 |
PL328491A1 (en) | 1999-02-01 |
AU1539797A (en) | 1997-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
UA52640C2 (uk) | Легкий будівельний елемент та спосіб будівництва будівель з його використанням | |
CA2636830C (en) | Construction made of individual components | |
US4021983A (en) | Honeycomb building wall construction | |
US6871466B2 (en) | Structure formed of foaming cement and lightweight steel and a structural system and method of forming the structural system | |
IL221038A (en) | Building board, building board structure and method of manufacture | |
CN101775849A (zh) | 一种轻型复合柱、轻型复合梁和承重轻型复合保温墙体 | |
WO2011152741A1 (en) | Construction system for building industry, especially in the technology of fast assembling of skeleton type buildings | |
Paudel et al. | Study on Pre-fabricated Modular and Steel Structures | |
GB2478844A (en) | A prefabricated wall panel with a structural support frame comprising concrete. | |
CN219386745U (zh) | 短肢装配式轻钢组合钢丝网架砂浆-珍珠岩-聚苯围护墙 | |
CN201649287U (zh) | 一种轻型复合柱、轻型复合梁和承重轻型复合保温墙体 | |
CN115928909A (zh) | 短肢剪力墙装配式轻钢组合桁架承托钢丝网架砂浆-珍珠岩-聚苯复合围护墙及作法 | |
CN109779040B (zh) | 预制装配式轻型木结构及其安装方法 | |
CN110670758B (zh) | 基于纤维增强覆面木基板的装配式钢结构建筑及施工方法 | |
EP0940516A1 (en) | A structural panel | |
RU172419U1 (ru) | Стена из блоков | |
CN218933507U (zh) | 装配式带窗洞轻钢钢丝网架砂浆-珍珠岩-聚苯剪力墙 | |
EP4372173A2 (en) | An optimal construction system for buildings and a method of using three elements and their components | |
CN105089166A (zh) | 一种自承重装配式轻型保温墙体 | |
EP2401445A2 (en) | Composite structural element particularly for the construction of buildings | |
CA2245828C (en) | A lightweight structural element, especially for building construction, and construction technique thereon | |
CN114753694B (zh) | 一种装配式复合墙板与无外挑复合屋盖自攻钉集块连接构造的作法 | |
CN210369489U (zh) | 隔音板架合一楼板结构及建筑物 | |
CN107268776B (zh) | 一种带屋架的条板墙体房屋 | |
CN116044052A (zh) | 装配式带窗洞轻钢组合桁架承托钢丝网架砂浆-珍珠岩-聚苯复合剪力墙及作法 |