Строительная плита

 

Изобретение относится к строительству и может быть применено в конструкциях перекрытий и стен зданий и сооружений.Технический результат изобретения - повышение прочности на единицу веса и повышение теплоизоляционных свойств плиты. Плита содержит профилированный настил, слои бетона и арматуру. Полости между гофрами профилированного настила заполнены легким теплоизолирующим материалом. На поверхностях гофр уложены пластины в виде сплошных листов, закрывающих обе стороны панели, или в виде полос, закрывающих вершины гофр и впадины между гофрами, либо в виде овальных или многоугольных шайб. Через отверстия в вершинах гофр и в пластинах пропущены стержни, закрепленные на пластинах. На концах стержней с обеих сторон настила закреплены арматурные сетки, залитые бетоном. Плита может содержать два листа профилированного настила, гофры которых совмещены вершинами так, что они образуют сквозные полости. Во впадинах гофр листы жестко соединены между собой. При обоих вариантах по всей поверхности обоих сторон плиты на пластинах или на поверхности вершин гофр профилированного настила могут быть закреплены проволочные штыри, к которым дополнительно прикреплена арматурная сетка. 1 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к строительному производству и может быть применено в конструкциях перекрытий и стен зданий и сооружений.

Известен железобетонный строительный элемент (патент РФ №2188916, от 02.06.2000 г., МКИ 7 Е 04 С 3/20). Он содержит бетонное тело, продольную и поперечную стержневую арматуру и соединительные стержни, а также гнутую листовую перфорированную арматуру замкнутого коробчатого сечения. Такой железобетонный элемент обеспечивает возможность создания прочных строительных конструкций. Однако он обладает большим весом, поскольку имеет сплошное сечение. Кроме того, известный элемент имеет низкие теплоизолирующие свойства.

Известно также монолитное перекрытие, защищенное свидетельством РФ №22164 как полезная модель с приоритетом от 16.11 2001 г., МКИ 7 Е 04 В 5/00. Это перекрытие принято за прототип. Перекрытие по прототипу содержит несъемную опалубку из профилированного настила, слой бетона и арматурные каркасы, слой полимербетона, уложенный поверх слоя бетона. По другому варианту перекрытие содержит два слоя бетона, уложенных с обеих сторон слоя полимербетона. В обоих случаях арматурные каркасы выполнены трехстержневыми. Верхние стержни расположены в слое бетона, а нижние - в слое полимербетона или во втором слое бетона. Такая конструкция перекрытия обеспечивает хорошую прочность перекрытия, однако она также имеет сплошное сечение, что обуславливает большой вес и невысокие теплоизоляционные свойства.

Технический результат предлагаемого изобретения - повышение прочности на единицу веса и повышение теплоизоляционных свойств строительной плиты.

Сущность предлагаемой строительной плиты заключается в том, что плита содержит профилированный настил, слои бетона и арматуру. В отличие от прототипа полости между гофрами листа профилированного настила заполнены легким теплоизолирующим материалом. На наружных поверхностях гофр листа профилированного настила уложены пластины, которые могут быть выполнены в виде сплошных листов, полностью закрывающих обе стороны плиты, или в виде полос, закрывающих вершины гофр и впадины между гофрами профилированного настила, либо в виде овальных или многоугольных шайб. В вершинах гофр и в пластинах выполнены отверстия. Через отверстия в вершинах гофр и через отверстия в пластинах пропущены стержни, закрепленные на пластинах. На концах стержней с обеих сторон профилированного настила закреплены арматурные сетки, которые залиты бетоном. По другому варианту предлагаемая строительная плита содержит два листа профилированного настила, гофры которых совмещены вершинами так, что они образуют сквозные полости. Во впадинах гофр листы профилированного настила жестко соединены между собой. При обоих вариантах по всей поверхности обоих сторон плиты на пластинах или непосредственно на поверхности вершин гофр профилированного настила могут быть закреплены проволочные штыри, к которым дополнительно прикреплена арматурная сетка.

Такая совокупность известных признаков с новыми обеспечивает повышение прочности строительной плиты за счет того, что центральная зона плиты, в которой под нагрузкой возникают минимальные напряжения, выполнена с пустотами. Это повышает прочность панели по отношению к ее весу. Поскольку пустоты в центральной части плиты заполнены легким теплоизолирующим материалом, повысятся теплоизоляционные свойства плиты.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показано поперечное сечение предлагаемой строительной плиты с одним листом профилированного настила, на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 при выполнении пластин в виде полос, на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1 при выполнении пластин в виде полос, на фиг.4 - сечение А-А на фиг.1 при выполнении пластин в виде шайб, на фиг.5 - сечение Б-Б на фиг.1 при выполнении пластин в виде шайб, на фиг.6 - поперечное сечение плиты с двумя листами профилированного настила.

Предлагаемая строительная плита содержит профилированный настил 1, полости между гофрами которого заполнены легким теплоизолирующим материалом 2. На наружных поверхностях гофр листа профилированного настила 1 уложены пластины 3, которые могут быть выполнены в виде сплошных листов, полностью закрывающих обе стороны профилированного настила 1, как это показано на фиг.1 и фиг.6. Пластины 3, уложенные на наружных поверхностях профилированного настила 1, могут быть выполнены также в виде полос, закрывающих вершины гофр (фиг.2) и противоположные этим вершинам впадины между гофрами (фиг.3) профилированного настила 1, либо в виде овальных или прямоугольных шайб (фиг.4 и фиг.5).

В гофрах профилированного настила 1 и в пластинах 3 выполнены отверстия, через которые пропущены стержни 4, закрепленные на пластинах 3. Стержни 4 могут быть размещены в каждом гофре профилированного настила 1 или через один гофр, как это показано на фиг.1, с различным шагом в продольном направлении в зависимости от предполагаемой эксплуатационной нагрузки на панель. На концах стержней 4 с обеих сторон профилированного настила 1 закреплены арматурные сетки 5, которые залиты бетоном 6. По всей поверхности строительной плиты с обеих ее сторон на пластинах 3 или непосредственно на поверхности вершин гофр профилированного настила 1 могут быть закреплены проволочные штыри 7, к которым дополнительно прикреплена арматурная сетка 5.

Предлагаемая строительная плита может содержать два листа профилированного настила 1 (фиг.6). Гофры этих листов совмещены вершинами так, что они образуют сквозные полости. Во впадинах гофр листы профилированного настила 1 жестко соединены между собой.

Наличие в средней части предлагаемой строительной плиты профилированного настила 1 создает внутри плиты пустоты, что значительно уменьшает вес плиты. В то же время прочность плиты не уменьшится, поскольку напряжения, возникающие при эксплуатационной нагрузке плиты, в средней ее части минимальны, а в центре - отсутствуют. Кроме того, наличие гофр профилированного настила 1 обеспечивает плите продольную жесткость, а стержни 4, соединенные с пластинами 3 и размещенные с обеих сторон плиты, связывая пластины 3 между собой, создают дополнительную жесткость. Все это повышает прочность плиты. В результате прочность плиты, приходящаяся на единицу ее веса, увеличивается.

В случаях повышенных эксплуатационных нагрузок на строительную плиту может быть применен вариант плиты, при котором она содержит два листа профилированного настила 1 (фиг.6). Размещение двух листов профилированного настила 1, при котором их гофры совмещены вершинами так, что они образуют сквозные полости, а во впадинах листы профилированного настила 1 жестко соединены между собой, повышает прочность средней части плиты.

Наличие арматурной сетки 5, залитой бетоном 6 с обеих сторон плиты, создает прочные железобетонные слои в зонах наибольших напряжений, возникающих при эксплуатационных нагрузках плиты. Закрепление арматурной сетки 5 на концах стержней 4 и, в случае необходимости, при повышенной эксплуатационной нагрузке на проволочных штырях 7, обеспечивает жесткую связь железобетонных слоев, состоящих из арматурной сетки 5 и бетона 6, со средней частью плиты, состоящей из профилированного настила 1. Это повышает прочность плиты в целом. Заполнение пустот, образованных гофрами профилированного настила 1, теплоизолирующим материалом 2 обеспечивает повышение теплоизоляционных свойств предлагаемой строительной плиты.

Для изготовления предлагаемой строительной плиты могут быть использованы листы профилированного настила 1, например, марки Н75-750-08 из стали ПК-1 или любой другой известной стали с высотой гофр 75 мм и толщиной стенки 0,8 мм, либо специального профилированного настила с большей высотой гофр и толщиной стенки. Арматурная сетка 5 может быть изготовлена из стальной проволоки с помощью контактной точечной сварки по известной и широко применяемой в производстве железобетонных конструкций технологии и закреплена на стержнях 4 и на штырях 7 с помощью дуговой сварки. Стержни 4 можно нарезать, например, на токарном станке или отрезным кругом из стального прутка и крепить к пластинам 3 также с помощью дуговой сварки. Проволочные штыри 7 могут быть нарублены из стальной проволоки и приварены к пластинам 3 и к поверхности гофр профилированного настила 1 с помощью дуговой иди контактной сварки. Бетон 6 может быть залит на арматурную сетку 5 известным способом в опалубке и уплотнен вибратором, широко применяемым при производстве железобетонных конструкций. В качестве теплоизоляционного материала могут быть применены известные материалы, например минеральная вата или самотвердеющие пенообразующие смеси (пенополистирол, пенополиуретан и т.п.). При выполнении предлагаемой плиты из двух листов профилированного настила 1 эти листы во впадинах гофр могут быть соединены между собой с помощью контактной точечной или рельефной сварки, либо с помощью клепки.

Таким образом, предлагаемая строительная плита обеспечивает технический эффект, заключающийся в увеличении прочности на единицу веса панели и в повышении ее теплоизоляционных свойств. Предлагаемая строительная плита может быть изготовлена с помощью известных в технике средств и материалов. Следовательно, предлагаемая строительная плита обладает промышленной применимостью.

Формула изобретения

1. Строительная плита, содержащая профилированный настил, слои бетона и арматуру, отличающаяся тем, что полости между гофрами профилированного настила заполнены легким теплоизолирующим материалом, на наружных поверхностях гофр листа профилирующего настила уложены пластины, в вершинах гофр и в пластинах выполнены отверстия, через которые пропущены стержни, закрепленные на пластинах, на концах стержней с обеих сторон листа профилированного настила закреплены арматурные сетки, которые залиты бетоном.

2. Строительная плита по п.1, отличающаяся тем, что она содержит два листа профилированного настила, гофры которых совмещены вершинами так, что они образуют сквозные полости, а во впадинах гофр листы профилированного настила жестко соединены между собой.

3. Строительная плита по п.1 или 2, отличающаяся тем, что пластины, уложенные на наружных поверхностях профилированного настила, выполнены в виде сплошных листов, полностью закрывающих обе стороны профилированного настила.

4. Строительная плита по п.1 или 2, отличающаяся тем, что пластины, уложенные на наружных поверхностях профилированного настила, выполнены в виде полос, закрывающих вершины гофр и противоположные им впадины между гофрами профилированного настила, либо в виде овальных или многоугольных шайб.

5. Строительная плита по п.1 или 2, отличающаяся тем, что по всей поверхности обеих сторон панели на пластинах и непосредственно на поверхностях вершин гофр профилированного настила закреплены проволочные штыри, к которым дополнительно прикреплена арматурная сетка.

РИСУНКИРисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6