Трехслойная панель
Владельцы патента RU 2773183:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский государственный архитектурно-строительный университет» (КазГАСУ) (RU)
Изобретение относится к области строительства. Цель изобретения состоит в повышении несущей способности трехслойных панелей, минераловатный утеплитель которых собирается из отдельных ламелей с поперечно-ориентированными волокнами, а обшивки могут быть выполнены с ребром жесткости. Трехслойная панель включает верхнюю и нижнюю обшивки, соединенные между собой на клею слоем утеплителя из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон и состоящим из отдельных по длине и ширине ламелей. Обшивки панели выполнены с внутренними ребрами жесткости, расположенными между ламелями утеплителя, при этом стенки ребер жесткости выполнены путем изгиба и сплющивания до их контакта, а высота ребер жесткости меньше толщины панели, и стенки ребер соединены между собой, например, методом просечки с отгибом или беззаклепочным соединением. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в качестве ограждающих конструкций легких зданий.
Известны трехслойные панели, включающие верхнюю и нижнюю обшивки, соединенные между собой на клею слоем из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон, состоящей по длине и ширине из отдельных брусков, называемых ламелями [Гликин С.М. Прогрессивные ограждающие конструкции промышленных зданий. М., Стройиздат, 1990 г., стр. 61].
В данной панели обеспечивается высокая прочность на сжатие за счет поперечного ориентирования волокон. Для поперечного ориентирования волокон необходимо из существующих минераловатных плит нарезать ламели и собрать их по размерам панели с указанной поперечной ориентацией волокон. Однако наличие стыков по длине и ширине в слое утеплителя панели, а также отклонения по толщине ламелей, приводят к снижению прочности сцепления обшивки и среднего слоя, в итоге уменьшается прочность панели на изгиб в 1,5-2 раза.
Известна другая трехслойная панель, включающая верхнюю и нижнюю металлические обшивки, соединенные между собой на клею слоем утеплителя из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон и состоящим по длине и ширине панели из отдельных ламелей, уложенных со смещением их по длине, при этом, между слоем утеплителя и обшивками размещена сетка из синтетического материала, с размерами ячеек сетки более чем в два раза меньше соответствующих размеров ламелей утеплителя [Патент № 2295614. МПК6 Е04С 2/26, Бюллетень №8, от 20.03.2007].
Панель обеспечивает повышение прочности трехслойных панелей на изгиб, но требует повышенного расхода клея, для заполнения пространства ячеек сетки.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является трехслойная панель, включающая верхнюю и нижнюю обшивки, соединенные между собой на клею слоем утеплителя из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон, состоящей по длине и ширине из отдельных ламелей, уложенных со смещением их по длине, при этом между продольными рядами ламелей по длине панели установлены вертикальные плоские армирующие элементы [Патент № 2315156. МПК6 Е04С 2/26, Бюллетень №2, от 20.01.2008].
Недостатком такой трехслойной панели является невозможность соединения обшивок и армирующих элементов, и невозможность выполнить армирующие элементы на всю высоту панели (из технологических требований) что приводит к повышению деформативности панели, и потере устойчивости сжатой кромки армирующих элементов.
Изобретение направлено на повышение несущей способности трехслойной панели.
Для достижения поставленной цели, в трехслойной панели, включающей верхнюю и нижнюю металлические обшивки, соединенные между собой на клею слоем утеплителя из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон и состоящим по длине и ширине панели из отдельных ламелей, уложенных со смещением их по длине, согласно изобретения, одна из обшивок панели или обе обшивки панели по длине выполнены с внутренними ребрами жесткости, расположенными между ламелями утеплителя. Стенки ребер жесткости выполнены путем изгиба и сплющивания до их контакта, а высота ребер жесткости меньше толщины панели. При этом ребра жесткости нижней обшивки расположены между ребрами жесткости верхней обшивки, а расстояние между ребрами жесткости кратно ширине ламелей утеплителя. А сплющенные до контакта стенки ребер жесткости соединяются по длине, например методом просечки с отгибом или беззаклепочным соединением.
На Фиг. 1 изображен общий вид трехслойной панели с послойными вырезами верхней обшивки и утеплителя; На Фиг. 2 и Фиг. 3 приведен поперечный разрез трехслойной панели (разрез A-A на Фиг. 1). При этом на Фиг. 2 показана трехслойная панель с изогнутыми до сплющивания стенками ребер жесткости верхней обшивки, а на Фиг. 3 с изогнутыми до сплющивания стенками ребер жесткости верхней и нижней обшивки; на Фиг. 4 показан вид ребра жесткости, стенки которого соединены, например методом просечки с отгибом или беззаклепочным соединением (Вид А на Фиг. 2 и Фиг. 3).
Трехслойная панель, включает верхнюю 1 и нижнюю 2 металлические обшивки, соединенные между собой на клею слоем утеплителя 3 из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон и состоящим по длине и ширине панели из отдельных ламелей, уложенных со смещением их по длине. В одной обшивке 1 или в обеих обшивках 1 и 2 выполнены внутренние продольные ребра жесткости 4, при этом стенки ребер жесткости выполнены путем изгиба и сплющивания до их контакта, а высота ребер жесткости 4 меньше толщины панели, а для их совместной работы, стенки ребер жесткости соединяются по длине, например методом просечки с отгибом 5 или беззаклепочным соединением 6.
Изготовление трехслойной панели осуществляется следующим образом. Вначале изготавливаются верхняя 1 и нижняя 2 обшивки, при этом в обшивках выполняются ребра жесткости 4, путем изгиба и сплющивания до контакта стенок и далее стенки ребер соединяются друг с другом, например методом просечки с отгибом 5 или беззаклепочным соединением 6. Далее из плит минеральной ваты, например из базальтового волокна, нарезают отдельные ламели, толщиной, равной толщине панели, и укладывают в специальную форму по размерам плиты на нижнюю обшивку 2, на которую предварительно наносится клей. При этом волокна ламелей минеральной ваты ориентируют перпендикулярно к обшивкам, а отдельные ламели укладываются рядами, между ребрами жесткости, со смещением их по длине панели. После сборки утеплителя 3 на его поверхность, при помощи клея осуществляют крепление верхней обшивки 1.
Предлагаемая трехслойная панель позволит повысить несущую способность на 40-50%.
1. Трехслойная панель, включающая верхнюю и нижнюю обшивки, соединенные между собой на клею слоем утеплителя из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон и состоящим по длине и ширине панели из отдельных ламелей, уложенных со смещением их по длине, отличающаяся тем, что одна из обшивок или обе обшивки по длине панели выполнены с внутренними ребрами жесткости, расположенными между ламелями утеплителя, при этом стенки ребер жесткости выполнены путем изгиба и сплющивания до их контакта, а высота ребер жесткости меньше толщины панели.
2. Трехслойная панель по п.1, отличающаяся тем, что ребра жесткости нижней обшивки расположены между ребрами жесткости верхней обшивки.
3. Трехслойная панель по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что сплющенные до контакта стенки ребер жесткости соединены по длине, например, методом просечки с отгибом или беззаклепочным соединением.
