АРМИРОВАННЫЕ ЦЕМЕНТНЫЕ СДВИГОУСТОЙЧИВЫЕ ПАНЕЛИ Российский патент 2011 года по МПК E04C2/06 

Текст описания приведен в факсимильном виде.

Изобретение относится к сдвигоустойчивым панелям, которые крепят на каркасе в жилых и других типах легких сооружений. Технический результат: повышение прочности на сдвиг при поперечной деформации панели. Панель сопротивляющаяся сдвигающим нагрузкам при креплении к раме, которая содержит: панель непрерывной фазы, полученную в результате отверждения водной смеси, содержащей, в пересчете на сухую массу, от 35 до 70 вес.% химически активного порошка, от 20 до 50 вес.% легкого наполнителя и от 5 до 20 вес.% стекловолокон, причем непрерывная фаза армирована стекловолокнами и содержит частицы легкого наполнителя, при этом частицы легкого наполнителя имеют удельную массу от 0,02 до 1,00 и средний размер ориентировочно от 10 до 500 мкм; по меньшей мере один элемент армирования, выбранный из группы, в которую входят пластина и сетчатый лист, прикрепленный к первой поверхности панели непрерывной фазы, причем, по меньшей мере, один элемент армирования покрывает от 5 до 90% первой поверхности панели непрерывной фазы. Также описана негорючая система для строительства, содержащая вышеописанную панель. 2 н. и 32 з.п. ф-лы, 3 табл., 40 ил.

1. Панель сопротивляющаяся сдвигающим нагрузкам при креплении к раме, которая содержит:
панель непрерывной фазы, полученную в результате отверждения водной смеси, содержащей, в пересчете на сухую массу, от 35 до 70 вес.% химически активного порошка, от 20 до 50 вес.% легкого наполнителя и от 5 до 20 вес.% стекловолокон, причем непрерывная фаза армирована стекловолокнами и содержит частицы легкого наполнителя, при этом частицы легкого наполнителя имеют удельную массу от 0,02 до 1,00 и средний размер ориентировочно от 10 до 500 мкм;
по меньшей мере один элемент армирования, выбранный из группы, в которую входят пластина и сетчатый лист, прикрепленный к первой поверхности панели непрерывной фазы, причем по меньшей мере один элемент армирования покрывает от 5 до 90% первой поверхности панели непрерывной фазы.

2. Панель по п.1, которая дополнительно содержит: первый поддерживающий лист, прикрепленный к непрерывной фазе на первой плоской поверхности панели; и второй поддерживающий лист, прикрепленный к непрерывной фазе на второй плоской поверхности панели.

3. Панель по п.1, в которой элемент армирования изготовлен из материала, выбранного из группы, в которую входят сталь, алюминий, дерево и пластмасса.

4. Панель по п.1, в которой элемент армирования содержит прямоугольные полосы, введенные в выемки на поверхности непрерывной фазы.

5. Панель по п.1, в которой по меньшей мере один элемент армирования содержит прямоугольные полосы, введенные в выемки на поверхности непрерывной фазы, таким образом, что верхняя поверхность соответствующих прямоугольных полос главным образом лежит заподлицо с верхней поверхностью непрерывной фазы.

6. Панель по п.1, в которой по меньшей мере один элемент армирования содержит прямоугольные полосы, причем верхняя поверхность соответствующих прямоугольных полос выступает над верхней поверхностью непрерывной фазы.

7. Панель по п.1, в которой по меньшей мере один элемент армирования содержит полосы армирующих листов, имеющие L-образное поперечное сечение и соответственно обернутые вокруг противоположных кромок панели.

8. Панель по п.1, в которой по меньшей мере одна армирующая полоса обернута вокруг противоположных боковых стенок непрерывной фазы панели.

9. Панель по п.1, в которой по меньшей мере один элемент армирования содержит армирующую сетку, имеющую U-образное поперечное сечение, которая обмотана вокруг противоположных стенок непрерывной фазы панели.

10. Панель по п.1, в которой по меньшей мере один элемент армирования содержит лист сетки, обернутый вокруг противоположных поверхностей непрерывной фазы панели.

11. Панель по п.1, в которой по меньшей мере один элемент армирования содержит отдельные армирующие уголки и, при необходимости, армирующие полосы, прикрепленные к непрерывной фазе панели.

12. Панель по п.1, в которой по меньшей мере один элемент армирования содержит центральную армирующую полосу и отдельные армирующие уголки, причем, при необходимости, панель дополнительно содержит две армирующие полосы, которые входят в контакт с уголками.

13. Панель по п.1, в которой по меньшей мере один элемент армирования содержит одноэлементный армирующий бордюр, имеющий внешний периметр на периметре или рядом с периметром одной из поверхностей непрерывной фазы панели и внутренний периметр.

14. Панель по п.1, в которой по меньшей мере один элемент армирования содержит армирующий бордюр, имеющий внешний периметр у периметра или рядом с периметром одной из поверхностей непрерывной фазы панели и внутренний периметр, причем армирующий бордюр представляет собой многоэлементный армирующий бордюр на одной из поверхностей непрерывной фазы, при этом указанный армирующий бордюр содержит уголки, продольные боковины и поперечные боковины.

15. Панель по п.1, в которой по меньшей мере один элемент армирования содержит панель, имеющую перфорации, прикрепленную к непрерывной фазе.

16. Панель по п.1, которая содержит:
слой сердечника, содержащий непрерывную фазу, и
по меньшей мере один наружный слой соответственно другой непрерывной фазы, полученной в результате отверждения водной смеси, содержащей, в пересчете на сухую массу, от 35 до 70 вес.% химически активного порошка, от 20 до 50 вес.% легкого наполнителя и от 5 до 20 вес.% стекловолокон, причем непрерывная фаза армирована стекловолокнами и содержит частицы легкого наполнителя, при этом частицы легкого наполнителя имеют удельную массу от 0,02 до 1,00 и средний размер частиц ориентировочно от 10 до 500 мкм на каждой противоположной стороне внутреннего слоя, причем по меньшей мере один наружный слой имеет более высокое процентное содержание стекловолокон, чем внутренний слой.

17. Панель по п.1, в которой непрерывная фаза получена в результате отверждения водной смеси химически активных порошков, содержащих, в пересчете на сухую массу, от 35 до 75 вес.% альфа полугидрата сульфата кальция, от 20 до 55 вес.% гидравлического цемента, от 0,2 до 3,5 вес.% извести и от 5 до 25 вес.% активного пуццолана, причем непрерывная фаза однородно армирована стойкими к щелочи стекловолокнами и содержит однородно распределенные частицы легкого наполнителя, содержащие равномерно распределенные керамические микросферы.

18. Панель по п.17, в которой керамические микросферы имеют средний размер частиц от 50 до 250 мкм и/или лежат в диапазоне размеров частиц от 10 до 500 мкм.

19. Панель по п.1, которая содержит от 35 до 58 вес.% химически активных порошков, от 6 до 17 вес.% стекловолокон и от 34 до 49 вес.% по меньшей мере одного легкого наполнителя, выбранного из группы, в которую входят керамические микросферы, стеклянные микросферы, сеносферы зольной пыли или перлит, в пересчете на сухую массу каждого компонента.

20. Панель по п.1, которая содержит от 49 до 56 вес.% химически активных порошков, от 7 до 12 вес.% стекловолокон и от 35 до 42 вес.% керамических микросфер, в пересчете на сухую массу каждого компонента, причем керамические микросферы имеют плотность от 0,50 до 0,80 г/мл.

21. Панель по п.1, в которой наполнитель содержит равномерно распределенные стеклянные микросферы и/или сеносферы зольной пыли, имеющие средний диаметр ориентировочно от 10 до 350 мкм.

22. Панель по п.1, которая содержит от 42 до 68 вес.% химически активных порошков, от 5 до 15 вес.% стекловолокон, от 23 до 43 вес.% керамических микросфер и до 1,0 вес.% стеклянных микросфер, в пересчете на сухую массу каждого компонента.

23. Панель по п.1, которая содержит сердечник, который имеет непрерывную фазу, полученную в результате отверждения водной смеси химически активных порошков, содержащих, в пересчете на сухую массу, от 35 до 75 вес.% альфа полугидрата сульфата кальция, от 20 до 55 вес.% гидравлического цемента, от 0,2 до 3,5 вес.% извести и от 5 до 25 вес.% химически активного пуццолана, причем непрерывная фаза однородно армирована стойкими к щелочи стекловолокнами и содержит легкий наполнитель, содержащий равномерно распределенные керамические микросферы, и
дополнительно содержит по меньшей мере один наружный слой, причем каждый наружный слой содержит непрерывную фазу, полученную в результате отверждения водной смеси химически активных порошков, содержащих, в пересчете на сухую массу, от 35 до 75 вес.% альфа полугидрата сульфата кальция, от 20 до 55 вес.% гидравлического цемента, от 0,2 до 3,5 вес.% извести и от 5 до 25 вес.% химически активного пуццолана, причем непрерывная фаза однородно армирована стойкими к щелочи стекловолокнами, а частицы легкого наполнителя имеют удельную массу от 0,02 до 1,00 и средний размер ориентировочно от 10 до 500 мкм, причем по меньшей мере один наружный слой имеет пониженную фазовую плотность по сравнению с сердечником.

24. Панель по п.1, в которой наружный слой или наружные слои содержит/содержат от 42 до 68 вес.% химически активных порошков, от 5 до 15 вес.% стекловолокон, до 1,0 вес.% стеклянных микросфер, имеющих средний диаметр ориентировочно от 10 до 350 мкм, и от 23 до 43 вес.% частиц легкого наполнителя, содержащего керамические микросферы, в пересчете на сухую массу каждого компонента.

25. Панель по п.1, которая имеет толщину ориентировочно от 1/4 до 1 1/2 дюйма (от 6,3 до 38,11 мм).

26. Панель по п.1, в которой наружные слои имеют толщину ориентировочно от 1/32 до 4/32 дюйма (от 0,8 до 3,2 мм).

27. Панель по п.1, в которой прочность на изгиб панели, имеющей объемную массу в сухом состоянии от 65 lb/ft³ (1041 кг/м³) до 90 lb/ft³ (1197 кг/м³), после вымачивания в воде в течение 48 ч составляет по меньшей мере 1000 psi (7 МПа), при измерении в соответствии с ASTM С 947.

28. Панель по п.1, в которой прочность на изгиб панели, имеющей объемную массу в сухом состоянии от 65 lb/ft³ (1041 кг/м³) до 90 lb/ft³ (1197 кг/м³), после вымачивания в воде в течение 48 ч составляет по меньшей мере 1650 psi (11,4 МПа), при измерении в соответствии с ASTM С 947.

29. Панель по п.1, в которой гидравлический цемент представляет собой портландцемент.

30. Панель по п.1, в которой химически активные порошки содержат от 45 до 65 вес.% полугидрата сульфата кальция, от 25 до 40 вес.% гидравлического цемента, от 0,75 до 1,25 вес.% извести и от 10 до 15 вес.% химически активного пуццолана.

31. Панель по п.1, которая, будучи прикреплена к стенной раме, имеет прочность на сдвиг при поперечной деформации в 1,1-3,0 раза больше прочности на сдвиг при поперечной деформации аналогичной SCP панели без армирования, которая прикреплена к этой же стенной раме при помощи таких же крепежных средств.

32. Негорючая система для строительства, которая содержит: диафрагму жесткости, поддерживаемую металлической рамой, причем диафрагма жесткости содержит панель для сопротивления сдвигающим нагрузкам при креплении к раме, которая содержит:
панель непрерывной фазы, полученной в результате отверждения водной смеси, содержащей, в пересчете на сухую массу, от 35 до 70 вес.% химически активного порошка, от 20 до 50 вес.% легкого наполнителя и от 5 до 20 вес.% стекловолокон, причем непрерывная фаза армирована стекловолокнами и содержит частицы легкого наполнителя, при этом частицы легкого наполнителя имеют удельную массу от 0,02 до 1,00 и средний размер ориентировочно от 10 до 500 мкм; и
по меньшей мере один элемент армирования, выбранный из группы, в которую входят пластина и сетчатый лист, прикрепленный к первой поверхности панели непрерывной фазы, причем по меньшей мере один элемент армирования покрывает от 5 до 90% первой поверхности панели непрерывной фазы;
раму, содержащую металлические рамные элементы, причем панель имеет толщину 3/4 дюйма (1,9 см) и имеет предельную нагрузку стойкости к поперечной деформации, измеренную в соответствии с ASTM E72 для поперечной деформации, составляющую ориентировочно от 4400 до 7400 фунтов (от 2000 до 3360 кг) для стенного блока размерами 8×8 футов (2,44×2,44).

33. Система по п.32, в которой предельная нагрузка стойкости к поперечной деформации лежит в диапазоне ориентировочно от 4600 до 6000 фунтов (от 2090 до 2720 кг) для стенного блока размерами 8×8 футов (2,44×2,44).

34. Система по п.32, которая содержит первую панель и вторую панель на противоположных сторонах рамы, соответственно.