СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СЛОИСТЫХ КОНСТРУКЦИЙ И УСТРОЙСТВО ТРЕХСЛОЙНОЙ СТЕНОВОЙ ПАНЕЛИ Российский патент 1999 года по МПК B32B13/00 E04C2/00 

Изобретение относится к строительству и предназначено для изготовления трехслойных стеновых конструкций, например стеновых панелей со средним теплоизоляционным слоем.

Известна стеновая панель (авт. свид. СССР N 1571164. Бюл. N 22, 15.06.90) в которой для исключения осадки среднего теплоизоляционного слоя применен жесткий лист с пружинами, деформации которых компенсируют осадку. Это усложняет технологию изготовления стеновой панели, вызывает необходимость в применении дополнительных конструктивных деталей в панели не влияющих на прочность при эксплуатации и, как следствие, вызывает повышение себестоимости.

Известен способ изготовления слоистых конструкций, авт. свид. СССР, N 1712188. Бюл. N 6. 15.02.92 (прототип), в котором укладывается бетонная смесь нижнего слоя; теплоизоляционный материал с упругим органическим заполнителем; бетонная смесь верхнего слоя с виброуплотнением и пригрузом. Теплоизоляционный материал укладывают толщиной, увеличенной от проектной толщины в 1,035 - 1,2 раза для обеспечения расчетной толщины слоя из-за сжимаемости гранул заполнителя из вспененного полистирола, древесной дробленки, гранулированного торфа и т.п. Сцепление теплоизоляционного и конструктивного слоев обеспечивается за счет применения минерального вяжущего во всех слоях.

Однако сжимаемость гранул заполнителя теплоизоляционного слоя приводит к усложнению способа изготовления слоистых панелей, заключающемуся в применении виброуплотнения и пригруза. При этом сложно контролировать расчетную толщину теплоизоляционного материала. Сжимаемость теплоизоляционного материала снижает теплотехнические качества утепляющего слоя.

Сцепление теплоизоляционного и конструктивных слоев за счет минерального вяжущего недостаточно при повышенных нагрузках на стеновую панель при эксплуатации, например сейсмических.

Известен сборный железобетонный элемент, патент ФРГ N 1950680, 15.04. 71, МКИ E 04 C 1/70 (прототип), в котором для связи конструктивных слоев применен арматурный комбинированный соединительный анкер, воспринимающий усилия, действующие по трем направлениям.

Однако, конструкция анкера сложна для изготовления, требует применения коррозионностойкого материала.

Задача изобретения упрощения способа изготовления слоистой конструкции, исключение деформативности при изготовлении теплоизоляционного слоя, упрощение конструкции связи конструктивных слоев панели, увеличение долговечности материала связи.

Заявленный способ изготовления слоистой конструкции заключается в следующем.

Для утепляющего слоя применяется керамзит фракции 20-40 мм, замешанный на минеральном вяжущем, обеспечивающий несжимаемость утепляющего слоя. Это позволяет обеспечить проектную толщину слоя и упрощает технологию изготовления. Применение керамзита значительно повышает долговечность конструкции панели, снижает ее стоимость.

Наряду с обеспечением сцепления внешних конструктивных слоев панели минеральным вяжущим всех слоев, надежность сцепления повышается применением гибких связей линейной формы из арматурной стали с применением антикоррозионной защиты из полихлорвиниловой трубки. Соединение гибких связей с арматурными сетками внешних слоев производится без сварки загнутыми вокруг стержней сетки витками связей.

Изготовление трехслойной панели производят следующим образом.

Производят отсев крупных гранул керамзита фракции 20-40 мм. Отсеченные крупные гранулы помещают в воду для разделения тяжелых и легких по объемной массе на более 1000 кг/м³ и менее 1000 кг/м³.

Укладывают в форму объемный арматурный каркас, заливают нижний слой из тяжелого бетона или плотного керамзитобетона, уплотняют его вибрированием.

Приготавливают бетон из легких гранул крупного керамзита в следующей последовательности. В бетоносмеситель подается в дозированных количествах керамзит, вода и перемешиваются до полного смачивания поверхности гранул керамзита в течении не более 0.5 мин. Затем подается цемент и перемешивание повторяется до полного обволакивания поверхности керамзита с образованием на ней цементного теста.

После этого приготовленная смесь подается и укладывается в форму.

Осадка конуса пористой керамзитобетонной смеси равна 0. Смесь укладывается без вибрирования и пригруза. Состав смеси на 1 м³ пористого керамзитобетона приведен в таблице.

Прочность пористого керамзитобетона в возрасте 28 суток находится в пределах 1,0 - 2,0 МПа в зависимости от требуемой и расхода цемента.

Коэффициент теплопроводности 0,1 - 0,13 Вт/(м • ^oC) в зависимости от насыпной объемной массы заполнителя. Пористость бетона составляет 40 - 50%.

После укладки смеси из пористого керамзитобетона производят укладку верхнего слоя из плотного керамзитобетона или тяжелого бетона. При этом бетон верхнего слоя приготавливают пластического формования без применения вибрации или пригруза.

Сцепление трех слоев между собой в плоскости панели создается вяжущим бетонных смесей. Это позволяет упростить конструкцию гибкой связи между нижним и верхним слоем.

Конструкция гибкой связи показана на чертеже, где 1 - гибкая связь. 2 и 3 арматурные стержни верхней и нижней арматурной сетки верхнего и нижнего бетонных слоев. Вместе они образуют объемный арматурный каркас с расстоянием между сетками - "в".

В конструкции гибкая связь обеспечивает прочность из плоскости стеновой панели. Таким образом обеспечивается надежное соединение трех слоев в трех направлениях. Требуемая прочность слоев из плоскости панели обеспечивается диаметром и количеством связей.

Установка гибкой связи в объемном арматурном каркасе производится следующим образом.

Длина заготовки для гибкой связи 1 принимается равной "в" + 10 диаметров стержней 2 и 3. Концы связи 1 загибаются вокруг стержней арматурных сеток 2 и 3 на один виток. Это создает надежное соединение связи с арматурными сетками.

Для защиты от коррозии на связь перед установкой надевается полихлорвиниловая трубка с внутренним диаметром, превышающим на 0,5 мм диаметр связи. Это позволяет применять для связей обычную сталь, например класса A - 1.

Способ изготовления слоистых конструкций и устройство трехслойной стеновой панели относятся к строительству и предназначены для изготовления ограждающих конструкций со средним теплоизоляционным слоем. Способ содержит укладку в форму нижнего слоя с вибрированием. Приготовление среднего слоя из отсеянных через сито и воду крупных гранул керамзита фракции 20-40 мм с последовательным перемешиванием вначале с водой до полного обволакивания поверхности гранул водой, затем с цементом до образования на поверхности гранул цементного теста, укладку приготовленного пористого керамзитобетона в форму производят без вибрирования и вобропригруза. Затем производят укладку бетона верхнего слоя без вибрирования и пригруза. Устройство трехслойной панели содержит гибкие связи, помещенные в полихлорвиниловую трубку и закрепленные за стержни арматурных сеток загнутыми витками, образуя пространственный арматурный каркас. Изобретение обеспечивает упрощение способа изготовления слоистой конструкции, исключение деформативности при изготовлении теплоизоляционного слоя, упрощение конструкции связи конструктивных слоев панели, увеличение долговечности материала связи. 2 с.п.ф-лы, 1 ил., 1 табл.

1. Способ изготовления слоистых конструкций, содержащий укладку нижнего бетонного слоя, среднего утепляющего слоя с увеличенной от проектной толщиной и верхнего бетонного слоя, отличающийся тем, что нижний бетонный слой панели в форме укладывают с вибрированием, производят отсев крупных гранул керамзита фракции 20 - 40 мм, отделяют тяжелые гранулы помещением в воду, легкие гранулы подают в бетоносмеситель и перемешивают с водой в течение не более 0,5 мин до полного смачивания поверхности керамзита, в бетоносмеситель подают дозированное количество цемента и перемешивают смесь с образованием на поверхности гранул цементного теста, готовую бетонную смесь среднего утепляющего слоя укладывают в форму без вибрирования и пригруза, затем укладывают верхний бетонный слой без вибрирования и пригруза. 2. Устройство трехслойной стеновой панели, включающее комбинированные соединительные связи внешних слоев, отличающееся тем, что гибкая связь внешних слоев, помещенная в полихлорвиниловую трубку, соединена с арматурными сетками загнутыми вокруг стержней витками.