Строительный модуль, в частности нижний этаж или подвал для хозяйственного сооружения или жилого дома
Служащий предпочтительно как нижний этаж строительный модуль, состоящий из армированного бетона или каркаса с облицовкой, представляет собой стабильный сам по себе, в случае необходимости монолитный элемент конструкции, который может быть также установлен плавающим на слабом, податливом грунте основания, таком как гравий или песок. Благодаря стабильной самой по себе конструкции нижний этаж выдерживает боковые сдвигающие нагрузки и действующие на него снизу сжимающие нагрузки даже в том случае, когда они действуют неравномерно. Так имеется возможность того, что возведенное на нижнем этаже здание позже вновь будет выровнено, если нижний этаж неравномерно опустился или поднялся. 13 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к строительному модулю, в частности, нижнему этажу или подвалу для хозяйственного сооружения или жилого дома.
Из FR 2 273 128 А1 известна конструкция из, по меньшей мере, одного этажа с несколькими отсеками. Эти отсеки содержат помещенные на бетонные блоки вертикальные стойки, снабженные соединительными муфтами, в которых закреплены проходящие горизонтально между этими стойками соединения.
Изобретение в первом варианте осуществления относится к строительному модулю, который может быть использован как нижний этаж здания любого типа, в частности, хозяйственного или жилого здания, при этом строительный модуль может быть снабжен верхним этажом, который возводится также методом строительства из сборных элементов, и в определенных случаях мансардной крышей.
В известных в настоящее время зданиях проблемным является то, что они не могут быть использованы в слабом, податливом при нагрузке в известных условиях грунте основания, так что для того, чтобы сделать здание также стабильным, под зданием или соответственно его нижним этажом требуется произвести еще дополнительные работы. В частности, известные здания также не в состоянии выдержать без повреждений действующие снизу на здание односторонние нагрузки, в частности сжимающие нагрузки.
Уже предложены различные фундаменты (ср. публикации AT 335 683 В, AT 406 590 В и AT 409 394 В), которые должны позволить возведение хозяйственных или жилых строений на проблемном грунте основания. Однако известные фундаменты для их реализации требуют больших затрат и их концепция значительно отклоняется от общепринятых фундаментов.
В другом варианте осуществления изобретение относится к подвалу, предназначенному, в частности, для домов, выполненных из сборных элементов.
При возведении зданий, например домов из сборных элементов, проблемным является, в частности, изготовление подвала, так как изготовление подвала требует в настоящее время принципиально отличающихся от возведения домов из сборных элементов методов производства работ.
Известны подвалы, состоящие из бетонной фундаментной плиты, боковых стен и перекрытия, которое могут быть из дерева или бетона. Боковые стены, как правило, также изготовлены из бетона, при этом арматура боковых стен соединена с арматурой фундаментной плиты, так что в подвалах с деревянными перекрытиями имеется защемление лишь внизу, а в подвалах с бетонными перекрытиями имеется также защемление вверху.
Задача изобретения состоит в том, чтобы предложить строительный модуль, в частности, нижний этаж для здания с простой конструкцией, отвечающий вышеназванным требованиям.
Эта задача решается согласно изобретению за счет строительного модуля, в частности, нижнего этажа или подвала, с признаками пункта 1 формулы изобретения.
Предпочтительные и благоприятные варианты осуществления строительного модуля согласно изобретению являются предметами зависимых пунктов формулы изобретения.
Так как строительный модуль (нижний этаж) согласно изобретению является сам по себе стабильным, то есть представляет собой стабильный конструктивный элемент, то он может быть выполнен, например, в виде ванны, установленной плавающей в гравии, на слабом (песчаном) основании или другом слабом грунте.
При этом служащий предпочтительно также как фундамент строительный модуль (нижний этаж) может быть выполнен согласно изобретению без каких-либо дополнительных мер настолько тяжелым, что он остается стабильным и тогда, когда на нижний этаж или на возведенное над нижним этажом сооружение действуют чрезвычайные нагрузки, например ветровые нагрузки.
Строительный модуль (нижний этаж) согласно изобретению, так как он представляет собой стабильный элемент, может быть использован также на неравномерно податливом грунте. Если грунт оседает неравномерно, здание, чтобы вновь «выправиться», может подняться в том месте, где оно опустилось, если грунт осел. И в противном случае, если грунт по той или иной причине неравномерно поднялся, строительный модуль может вновь «выправиться», при этом он вновь выравнивается горизонтально.
Конфигурация строительного модуля может быть произвольной, она может принимать форму возведенного на строительном модуле здания. Так возможны конфигурации прямоугольные, квадратные, при этом могут быть предусмотрены скошенные углы.
Строительный модуль согласно изобретению может быть изготовлен как одно целое из бетона с соответствующим армированием, при этом используемая при необходимости наружная опалубка, например, может быть выполнена в виде конструкционной опалубки.
В альтернативном варианте осуществления строительный модуль (нижний этаж) согласно изобретению включает каркас, облицованный плитами. Плиты могут быть изготовлены из любого материала, такого как бетон, в частности фибробетон, пластмассы, металла (предпочтительно стали) или комбинации, по меньшей мере, двух из этих материалов.
Изобретение в варианте выполнения в виде подвала дает то преимущество, что подвал может быть изготовлен просто в соответствии с основополагающим принципом возведения домов из сборных элементов.
В случае выполненного в соответствии с изобретением как подвал строительного модуля на фундаментной плите из бетона возводят каркас в принципе из любого материала, предпочтительно из металла или дерева, который на наружных сторонах, в частности со всех наружных сторон, облицован плитами.
Этот принцип строительства подвала согласно изобретению соответствует в основном принципу строительства домов из сборных элементов, так что подвал согласно изобретению может быть изготовлен также лицами, знакомыми с возведением домов из сборных элементов, подготовленными и имеющими опыт в этой области.
В одном из вариантов осуществления каркас подвала согласно изобретению соединен с фундаментной плитой посредством уголков и болтов.
Плиты, расположенные с наружной стороны каркаса, соединенного с фундаментной плитой подвала согласно изобретению, могут быть изготовлены из любого из применяемых в строительстве материалов. В первую очередь имеются в виду плиты из металла (стали), и/или соответственно формостабильной пластмассы, и/или бетона, и/или фиброцемента. Принимаются в расчет также плиты из комбинации материалов, например сочетания бетона с пластмассой. Из пластмасс могут приниматься в расчет также пенопласты, такие как используемые для изоляционных плит.
При желании на подвале согласно изобретению может быть предусмотрено также перекрытие, изготовленное из любого используемого в строительстве материала и которое может быть, например, перекрытием из дерева или древесного материала или перекрытием из дерева в комбинации с металлом.
Преимущество подвала согласно изобретению состоит также в том, что боковые, водонепроницаемые плиты не должны отдельно герметизироваться снаружи, как это требуется для бетонных подвалов.
Другим преимуществом является то, что боковые плиты при желании могут быть заменены, причем в связи с этим не возникает никаких проблем для возведенного над подвалом здания (дома из сборных элементов).
Другие подробности и признаки изобретения проистекают из нижеследующего описания предпочтительного примера осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых строительные модули согласно изобретению схематично изображены на примере нижнего этажа. При этом показаны:
Фиг.1 - первый вариант осуществления нижнего этажа согласно изобретению в вертикальном сечении,
Фиг.2 - второй вариант осуществления нижнего этажа согласно изобретению в вертикальном сечении,
Фиг.3 - пример осуществления нижнего этажа согласно изобретению в плане,
Фиг.4 - другой пример осуществления нижнего этажа согласно изобретению в плане, и
Фиг.5 - пример осуществления подвала согласно изобретению в сечении и схематично.
Показанный на фиг.1 нижний этаж 1 представляет собой отлитый как одно целое элемент 3 в виде отлитой как одно целое ванны, в случае необходимости из армированного бетона, при этом для бетонирования ванны снаружи может быть использована конструкционная опалубка 5. В ванне может быть предусмотрена, по меньшей мере, одна промежуточная стенка 10, которая в случае необходимости может быть выполнена монолитной с дном и/или боковыми стенками ванны. Толщина бетона и его армирующих элементов выполнена и подобрана таким образом, что образующая нижний этаж 1 ванна стабильна сама по себе, то есть выдерживает также действующие односторонне на нижний этаж 1 боковые сдвигающие нагрузки 7 или действующие на него односторонне снизу сжимающие нагрузки 9.
Вместе с тем нижний этаж 1 согласно изобретению в варианте осуществления по фиг.1 также может быть установлен плавающим на слабом грунте. Грунтом могут быть гравий, мягкая почва или также податливо слабое низкое давление. Нижний этаж 1 согласно изобретению может быть использован также на неравномерном грунте (податливая и менее податливая зона).
На нижнем этаже 1 согласно изобретению может быть расположено перекрытие 11 любого вида (дерево, металл, бетон, в частности фибробетон или из комбинации, по меньшей мере, двух из указанных материалов).
В показанном на фиг.2 варианте осуществления нижний этаж 1 согласно изобретению, выполненный также стабильным, то есть образующий стабильный сам по себе элемент, состоит из каркаса 21, изготовленного из горизонтальных балок 23 и вертикальных стоек 25 (Stehern). Каркас 21 в виде рамы по бокам и внизу облицован плитами 27. Плиты 27 соединены с каркасом 21, так что создается в целом формостабильный элемент 3, образующий нижний этаж 1. На показанном на фиг.2 нижнем этаже 1 может быть смонтировано также перекрытие 11 описанного в связи с фиг.1 типа.
Форма в плане нижнего этажа 1 согласно изобретению может быть произвольной и согласуется, в частности, с конфигурацией возведенного на нем здания. Так, на фиг.3 показан в виде примера нижний этаж 1 для прямоугольного здания, например зала.
Углы 13 нижнего этажа 1 согласно изобретению могут быть скошены, как схематично помечено на фиг.4. В этом случае может быть также предусмотрено, что основная площадь возведенного на нижнем этаже 1 здания занимает не всю основную площадь нижнего этажа 1, а лишь часть 15, выделенную на фиг.4 перекрестной штриховкой.
На строительном модуле (нижнем этаже) 1 согласно изобретению может быть непосредственно возведена крыша, в данном случае мансардная крыша, при этом тип крыши может быть произвольным (плоская крыша, односкатная крыша, двухскатная крыша и т.д.). Но как вариант, на строительном модуле (нижнем этаже) 1 согласно изобретению может быть также предусмотрен, по меньшей мере, один верхний этаж, а затем крыша любого типа и формы.
Хотя строительный модуль 1 согласно изобретению представляет собой в первую очередь нижний этаж здания или сам является одноэтажным строением (зданием), в отдельных случаях можно предусмотреть, что строительный модуль 1 согласно изобретению частично или полностью заглублен в грунт.
Построенный в виде подвала 101 элемент здания (фиг.5) имеет фундаментную плиту 103 с размерами и толщиной, согласующимися со зданием, которое предстоит возвести. Фундаментная плита 103, если она изготовлена из бетона, может содержать, как обычно для бетонных плит, армирующие элементы (не показаны).
На фундаментной плите 103 возводят каркас 105 из балок 107 и стоек 109, который соответствует конфигурации здания и прочность которого согласуется с весом здания, которое предстоит возвести над подвалом 101. В качестве примера каркас 105 из стоек 105 и балок 107 изготовлен из дерева, древесного материала, бетона или металла (стали) или комбинации этих материалов или других используемых в строительной технике материалов.
Рама 105 (каркас), возводимая на фундаментной плите 103, по наружному периметру подвала 101 облицована предпочтительно (водо)непроницаемыми плитами 111. Плиты 111 могут быть закреплены на каркасе 105 с возможностью замены. Плиты 111 могут быть изготовлены, как правило, из любых водонепроницаемых материалов. Это могут быть плиты из металла (стали), пластмассы (пенопласта) и/или бетона (фибробетона).
Каркас 105 может быть соединен болтами с фундаментной плитой 103. Например, на нижних концах стоек 109 каркаса 105 могут быть предусмотрены уголки 113, нижние полки которых, лежащие на фундаментной плите 103, соединены введенными в фундаментную плиту 103 болтами 115. Стойки 109 каркаса 105 подвала 101 согласно изобретению соединены с вертикальными опирающимися на стойки 109 полками этих уголков 113 посредством болтов 117 или других подобных соединительных элементов.
На подвале 101 согласно изобретению может быть смонтировано также перекрытие 119 (подвальное перекрытие). Это подвальное перекрытие 119 может быть изготовлено из любых материалов, которые обычно используются для перекрытий (дерево/металл/бетон/пластмасса), и может содержать необходимые отверстия. Дополнительно может быть предусмотрена соответствующая изоляция подвального перекрытия 119.
Затем на возведенном таким образом подвале 101, соответственно на смонтированном на нем подвальном перекрытии 119, строят дом из сборных элементов.
Очевидно, что подвал 101 сооружен согласно системе, которая соответствует также системе строительства домов из сборных элементов, так что в целом, то есть включая подвал 101 и здание, речь идет о «системе».
Резюмируя, может быть описан следующий пример (нижний этаж) осуществления изобретения.
Служащий предпочтительно как нижний этаж строительный модуль 1, изготовленный из армированного бетона или каркаса 21 с облицовкой плитами 27, представляет собой стабильный сам по себе, в случае необходимости монолитный элемент конструкции, который также может быть установлен плавающим на слабом, податливом грунте, таком как гравий или песок. Благодаря своей стабильной конструкции нижний этаж 1 выдерживает боковые сдвигающие нагрузки 7 и действующие на него снизу сжимающие нагрузки 9 даже в том случае, если они действуют неравномерно. Так имеется возможность снова выровнять возведенное на нижнем этаже 1 здание, если нижний этаж 1 неравномерно опустился или поднялся.
Резюмируя, может быть описан другой следующий пример (подвал) осуществления изобретения.
Подвал 101, предназначенный для домов из сборных элементов, включает фундаментную плиту 103 и закрепленный на ней в виде рамы каркас 105 из стоек 109 и балок 107. Каркас 105 может быть установлен вокруг по краю фундаментной плиты 103 со смещением внутрь. На наружной стороне каркаса 105 помещают плиты 111 из бетона и/или (вспененной) пластмассы, которые своими нижними концами установлены по наружному краю фундаментной плиты 103. На выполненном таким образом подвале 101, в случае необходимости после дополнительного монтажа подвального перекрытия 119, может быть возведен дом из сборных элементов.
1. Строительный модуль, в частности нижний этаж (1) на уровне земли или подвал для хозяйственного или жилого здания, причем строительный модуль представляет собой стабильный элемент (3) конструкции, отличающийся тем, что строительный модуль состоит из каркаса (21) из горизонтальных балок (23) и вертикальных стоек (25), и каркас (21) по бокам и внизу облицован плитами (27).
2. Строительный модуль по п.1, отличающийся тем, что строительный модуль, в частности нижний этаж (1), имеет в плане многоугольную конфигурацию, в частности четырехугольную, например квадратную или прямоугольную конфигурацию.
3. Строительный модуль по п.2, отличающийся тем, что конфигурация строительного модуля, в частности нижнего этажа (1), имеет скошенные углы (13).
4. Строительный модуль по п.1, отличающийся тем, что предусмотрена, по меньшей мере, одна промежуточная стенка (10).
5. Строительный модуль по п.1, отличающийся тем, что он выполнен как подвал (101) для здания, в частности для дома из сборных элементов, и включает фундаментную плиту (103), расположенный на фундаментной плите (103) каркас (105) из вертикальных стоек (109) и горизонтальных балок (107) и расположенные на наружной стороне каркаса (105) плиты.
6. Строительный модуль по п.5, отличающийся тем, что конфигурация каркаса (105) согласуется с конфигурацией фундаментной плиты (103) подвала (101).
7. Строительный модуль по п.5 или 6, отличающийся тем, что плиты (111) своим нижним краем установлены на выступающем за каркас (105) наружу краю фундаментной плиты (103).
8. Строительный модуль по п.5, отличающийся тем, что каркас (105) соединен с фундаментной плитой (103).
9. Строительный модуль по п.8, отличающийся тем, что каркас (105) соединен с фундаментной плитой (103) болтами (115).
10. Строительный модуль по п.8 или 9, отличающийся тем, что вертикальные стойки (109) каркаса (105) соединены с фундаментной плитой (103) посредством уголков (113).
11. Строительный модуль по п.5, отличающийся тем, что каркас (105) изготовлен из материала, выбранного из группы, включающей бетон, дерево, древесный материал, сталь, пластмассу, или из комбинации по меньшей мере двух этих материалов.
12. Строительный модуль по п.10, отличающийся тем, что нижние концы плит (111) герметично соединены с фундаментной плитой (103).
13. Строительный модуль по п.12, отличающийся тем, что нижние концевые поверхности плит (111) герметично соединены с верхней стороной края фундаментной плиты (103).
14. Строительный модуль по п.12, отличающийся тем, что плиты (27) строительного модуля, образующего нижний этаж (1), а также плиты (111), расположенные с наружной стороны каркаса (105), соединенного с фундаментной плитой (103), выполненного как подвал строительного модуля, изготовлены из материала, выбранного из группы, включающей бетон, в частности фибробетон, металл, сталь, пластмассу, пенопласт, или из комбинации, по меньшей мере, двух этих материалов.
