СТРОИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА Российский патент 2017 года по МПК E04C2/06 E04C2/288 E04C2/34 

Изобретение касается строительного элемента, а также способа его изготовления. Такой строительный элемент может использоваться как стеновой элемент или потолочный элемент. Он изготавливается на заводе и в виде предварительно изготовленного строительного элемента в форме плиты, транспортируется на стройку для установки на месте. Этот строительный элемент имеет предпочтительно прямоугольную, предпочтительно квадратную форму. Он может иметь и изогнутую или сводчатую форму, а также угловые конфигурации. Длина кромки строительного элемента может составлять несколько метров. Строительный элемент имеет облицовку с первым бетонным слоем, а также несущую панель со вторым бетонным слоем. С помощью нескольких соединительных тел облицовка соединена с несущей панелью. Облицовка служит, главным образом, для того, чтобы определять оптику строительного элемента и в качестве наружной облицовки здания обеспечивать защиту от атмосферных воздействий, тогда как несущая панель, в зависимости от требуемой статики, служит для восприятия усилий, передаваемых на строительный элемент. Между облицовкой и несущей панелью может помещаться изоляционный материал.

Строительный элемент, который может служить стеновым или потолочным элементом, известен, например, из DE 10007100 A1. Для соединения несущей панели с облицовкой используется решетка из нержавеющей стали, черного листового железа или оцинкованной стали. Такие соединительные тела из стали могут очень хорошо воспринимать усилия и передавать их на несущую панель. Однако стальные соединительные тела обладают тем недостатком, что их изготовление из стали сопряжено с большим потреблением энергии и ведет к высокой стоимости. Кроме , между облицовкой и несущей панелью возникают мостики холода.

Подобный строительный элемент, выполненный как стеновой элемент, известен из DE 10059552 A1. Там для соединения несущей панели с облицовкой используются корытные профили. Из-за этого расстояние между несущей панелью и облицовкой должно быть больше, чтобы можно было выполнить изоляционный слой более толстым. Такие корытные профили предпочтительно изготовлены из металла, в частности из стали. Из-за этого коэффициент теплового расширения для таких корытных элементов получается таким же, как и для несущей панели, если она выполнена из железобетона.

Трубчатый элемент в качестве сэндвичной композитной плиты известен из DE 2939877 A1. Для соединения двух внешних оболочек посредством лежащего между ними изоляционного слоя применяются линейные анкерные элементы различного выполнения.

Из DE 20207945 U1 известен текстильно-армированный бетон. Там в облицовке присутствует текстильная арматура в форме трехмерного текстильного образования. Между несущей панелью и облицовкой предусмотрены обычные анкерные стержни.

И наконец, в EP 0532140 A1 описан строительный элемент с облицовкой и несущей панелью, причем в каждой из обеих панелей помещены напряженные армирующие пряди. Эти армирующие пряди соединены друг с другом посредством соединительных тел. Такие соединительные тела могут быть изготовлены из армированного волокном композитного материала, содержащего пластмассу.

Исходя из вышеизложенного, стоящую перед данным изобретением задачу можно усмотреть в том, чтобы создать строительный элемент, который, с одной стороны, может использоваться даже при высоких статических нагрузках, а с другой стороны, прост в изготовлении.

Эта задача решается посредством строительного элемента с признаками независимого пункта 1 формулы изобретения, а также способа с признаками независимого пункта 15 формулы.

Строительный элемент содержит облицовку с первым бетонным слоем. В первом бетонном слое предусмотрено текстильное армирование. Это текстильное армирование предпочтительно располагается в одной плоскости параллельно наружной поверхности оболочки. Это текстильное армирование может быть выполнено, например, в виде плоского трикотажа, плетеного изделия, ткани или плоской слоистой волокнистой структуры, и его объемное расширение в плоскости протяженности предпочтительно больше, чем в пространственном направлении, проходящем под прямым углом к указанной плоскости протяженности. Выбор параметров армирования зависит от статических требований. Таким образом, это текстильное армирование может иметь, по существу, двухмерное выполнение. Но возможна и трехмерная форма текстильного армирования.

На расстоянии от облицовки имеется несущая панель со вторым бетонным слоем. В этом втором бетонном слое находится армирование несущей панели. Это армирование несущей панели в одном из вариантов осуществления может состоять из иного материала, чем текстильное армирование облицовки. В частности, армирование несущей панели изготовлено из металла, например из стали. В порядке альтернативы для армирования несущей панели может использоваться также и текстильный материал, напримерплоский трикотаж, плетеное изделие, ткань или плоская слоистая волокнистая структура. Статическая нагрузка на этот строительный элемент воспринимается несущей панелью. Находящаяся на расстоянии от него облицовка обычно служит для восприятия незначительной нагрузки и, в частности, для улучшения внешнего вида строительного элемента, а также для защиты от атмосферных воздействий. Она, например, закрывает изоляционный слой, расположенный между несущей панелью и облицовкой. Благодаря легкому и плоскому текстильному армированию в ней облицовка может быть выполнена особенно тонкой и, тем самым, особенно легкой.

Между этим текстильным армированием и армированием несущей панели расположены отдельные соединительные тела. Эти соединительные тела имеют жесткое трехмерное выполнение и образованы трехмерной текстильной сетчатой структурой, которая, в частности, не содержит металлических элементов. Поэтому соединительные тела выполнены не как сплошные массивные тела, а как сетчатое тело с множеством проемов, соответственно, петель. Такие соединительные тела получаются очень легкими. Они обладают низкой теплопроводностью и поэтому не образуют мостиков холода между облицовкой и несущей панелью. Кроме того, такие соединительные тела просто изготавливаются из трехмерной текстильной сетчатой структуры и они так же просты в обращении при изготовлении строительного элемента. Например, такая трехмерная текстильная сетчатая структура может быть легко изготовлена путем отворачивания под углом и/или выгибания плоской текстильной сетки, лежащей в одной плоскости, и фиксации этой изогнутой или отогнутой текстильной сетки с приданием ей желаемой формы. При этом можно, например, путем теплового воздействия и/или нанесения покрытия, например смолы, придать текстильной сетке желаемую трехмерную форму и зафиксировать ее. За счет такой сетчатой структуры соединительное тело очень хорошо соединяется с обоими бетонными слоями, в которые это соединительное тело заливается. Чтобы придать соединительному телу желаемое положение перед заливкой бетонных слоев, его можно благодаря его сетчатой структуре очень простым способом соединить с текстильным армированием, например с помощью вязальной проволоки или кабельной стяжки. Текстильная сетчатая структура может содержать, например, стекловолокно и/или карбоновое волокно.

Предпочтительно каждое соединительное тело в направлении своей продольной протяженности имеет постоянный контур поперечного сечения. Благодаря этому соединительное тело может быть изготовлено как продольный элемент и простым образом отрезано на нужную для данного строительного элемента длину. В порядке альтернативы можно также сначала отрезать плоскую текстильную сетку нужной длины, а затем изготовить из нее путем сгибания и/или отгибания и фиксации желаемой формы трехмерную текстильную сетчатую структуру и, тем самым, соединительное тело.

В одном предпочтительном варианте выполнения каждое соединительное тело имеет по меньшей мере два сетчатых участка, которые в пространстве располагаются в разных плоскостях. В частности, два соседних сетчатых участка ориентированы под прямым углом друг к другу. В одном варианте выполнения каждое соединительное тело имеет первый сетчатый участок и второй сетчатый участок, которые параллельны друг другу и располагаются на расстоянии друг от друга. Третий сетчатый участок ориентирован под прямым углом к первому и второму сетчатым участкам и соединяет первый сетчатый участок со вторым сетчатым участком. Предпочтительно за счет этого получается соединительное тело с U-образным поперечным сечением. При таком выполнении первый и второй сетчатые участки пролегают в соответствующих бетонных слоях, тогда как третий сетчатый участок перекрывает промежуток между обоими бетонными слоями. Третий сетчатый участок в плоскости своей продольной протяженности может очень хорошо воспринимать воздействующие на облицовку усилия и передавать их на несущую панель. При таком выполнении два соединительных тела могут прилегать друг к другу своими третьими сетчатыми участками или соединяться друг с другом посредством элемента жесткости. Этот элемент жесткости устанавливается при необходимости. Он может проходить предпочтительно вдоль общей плоскости обоих сетчатых участков обоих соединительных тел. В частности, эти третьи сетчатые участки двух соединительных тел имеют одинаковые размеры. Если два соединительных тела расположены друг возле друга таким образом, то соответствующие первые сетчатые участки расходятся от соответствующих третьих сетчатых участков в противоположных друг другу направлениях. Так же и соответствующие вторые сетчатые участки расходятся от соответствующих третьих сетчатых участков в противоположных друг другу направлениях. В целом получается соединительное тело, имеющее I-образное поперечное сечение, которое может быть названо также и двойным T-образным поперечным сечением. Если между обоими третьими сетчатыми участками помещен элемент жесткости, то это позволяет повысить уровень воспринимаемых усилий. Элемент жесткости может быть выполнен, в частности, в форме пластины, причем ее толщина может составлять предпочтительно менее 1 см, например 0,5-0,7 см.

В предпочтительном варианте осуществления каждое соединительное тело проходит параллельно соответствующей продольной или поперечной кромке строительного элемента. Под направлением прохождения соединительного тела понимается направление, в котором соединяющий оба бетонных слоя сетчатый участок проходит параллельно плоскости обоих бетонных слоев.

В частности, несколько соединительных тел одной группы проходят в продольном направлении насквозь вдоль всего строительного элемента. Предпочтительно дополнительно предусмотрена вторая группа соединительных тел, которые проходят под углом или в поперечном направлении, поперек продольному направлению, между соединительными телами первой группы. За счет этого получается строительный элемент, который как в продольном, так и в поперечном направлении может очень хорошо воспринимать несущей панелью силы, воздействующие на облицовку.

Изготовление описанного выше строительного элемента осуществляется способом согласно изобретению со следующими этапами.

На опалубочном столе располагают текстильное армирование для облицовки. Подготавливают соединительные тела. Соединительные тела соединяют с текстильным армированием для фиксации положения. Вслед за этим наливают бетонный слой облицовки. Предпочтительно на еще не затвердевший первый бетонный слой между соединительными телами помещают изоляционный слой. На этот изоляционный слой укладывают армирование несущей панели и затем заливают его соответствующим бетонным слоем. Оба бетонных слоя отверждаются.

При изготовлении строительного элемента предпочтительно используется опрокидывающийся опалубочный стол. После затвердевания обоих бетонных слоев этот опалубочный стол опрокидывается, например, на угол между 45° и 90°, предпочтительно на 70°, так что готовый строительный элемент может транспортироваться на ребре, например, с помощью перегружателя.

Предпочтительные модификации изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения, а также в нижеследующем описании. Описание ограничивается рассмотрением существенных признаков изобретения. Дополнительно следует привлечь чертежи. Ниже примеры осуществления изобретения поясняются с использованием чертежей. На них показано следующее:

Фиг. 1 - схематичное представление профиля поперечного сечения строительного элемента согласно одному примеру выполнения,

Фиг. 2 - поперечное сечение профиля строительного элемента по Фиг. 1 в поэлементном представлении,

Фиг. 3 - схематичное изображение в изометрии примера расположения системы соединительных тел с двумя соединительными телами, и

Фиг. 4 - расположение первой группы, а также второй группы соединительных тел в строительном элементе, в схематичном представлении.

На Фиг. 1 и 2 схематично изображен профиль строительного элемента 10 в поперечном сечении. Строительный элемент 10 содержит облицовку 11, несущую панель 12, а также расположенный между облицовкой и несущей панелью изоляционный слой 13. Изоляционный слой 13 может быть образован несколькими изоляционными пластами одинаковой или разной толщины. При необходимости эти изоляционные пласты могут состоять из разных материалов. В данном примере выполнения предусмотрен первый изоляционный пласт 13a и второй изоляционный пласт 13b, которые предпочтительно непосредственно прилегают друг к другу. Стыки этих изоляционных пластов 13a, 13b могут быть смещены относительно друг друга. Соединительные тела 24 по своему положению и/или относительно друг друга расположены на таком расстоянии, что могут использоваться изоляционные плиты общепринятых размеров. Если изоляционный слой 13 состоит только из одного изоляционного пласта, то стык образуется за счет ступенчатого фальца ("паз и гребень"). Благодаря этому примыкающие друг к другу строительные элементы 10 можно очень простым способом соединять друг с другом.

Облицовка 11 содержит первый бетонный слой 14, в котором размещено текстильное армирование 15. Это текстильное армирование 15 выполнено в виде трикотажа, плетеного изделия, ткани или плоской слоистой волокнистой структуры. Такое текстильное армирование имеет петлистую или сетчатую структуру. Оно пролегает параллельно первому бетонному слою 14, по существу, в одной плоскости. Следует понимать, что отдельные элементарные волокна текстильного армирования 15 не должны проходить строго в одной плоскости, но, как это обычно имеет место в ткани, трикотаже, вязаных или плетеных изделиях, могут образовывать изгибы и/или петли вокруг других элементарных нитей. Текстильное армирование 15 выполнено двухмерно плоским и в данном примере осуществления не выводится и плоскости его протяженности. В порядке альтернативы могут использоваться 3D-текстильные изделия, например распорный трикотаж или иные текстильные элементы трехмерной формы. Толщина трехмерного текстильного армирования 15, измеренная поперек плоскости протяженности, предпочтительно не превышает толщину нитей в 2-3 раза. Благодаря этому облицовка может быть выполнена очень небольшой толщины. В данном примере выполнения облицовка имеет общую толщину 3 см. Вес облицовки за счет этого незначителен.

Поверхность облицовки 11, обращенная от изоляционного слоя 13, образует наружную поверхность строительного элемента 10.

Первый бетонный слой 14 оболочки 11 примыкает к первому изоляционному пласту 13a и затем ко второму изоляционному пласту 13b. Оба эти изоляционных пласта 13a, 13b могут быть изготовлены из различных материалов и/или иметь разную толщину. В качестве изоляционного материала рассматриваются, например, полиуретановые пластины и/или полистироловые пластины, и/или маты из минеральной ваты.

К изоляционному слою 13 примыкает несущая панель 12 строительного элемента 10, которая представляет собой внутреннюю сторону этого строительного элемента 10. Несущая панель 12 содержит второй бетонный слой 16, в котором располагается армирование 17 несущей панели. Армирование 17 несущей панели в данном примере осуществления изготовлено из стальных элементов. Как видно, в частности, на Фиг. 2, это армирование 17 несущей панели включает две проходящие параллельно друг другу стальные сетки 18, которые соединены друг с другом с помощью стержневых элементов 19 и/или скобообразных элементов 20 и образуют коробчатую сетчатую структуру. Благодаря этому второму бетонному слою 16, снабженному стальной арматурой, несущая панель 12 может воспринимать большие статические нагрузки.

Между армированием 17 несущей панели, несущей панелью 12 и текстильным армированием 15 облицовки 11 располагается множество соединительных тел 24. Каждое соединительное тело 24 связано с первым бетонным слоем 14, а также со вторым бетонным слоем 16. Один участок каждого соединительного тела 24 пронизывает, тем самым, изоляционный слой 13.

Предпочтительно толщина несущей панели 12 в пять - десять раз, в частности в шесть - семь раз больше, чем толщина облицовки 11. Толщина изоляционного слоя 13 в данном примере осуществления составляет 14 см. Толщина несущей панели 12 согласно этому примеру составляет 20 см. Толщина облицовки 11 составляет, например, 3 см.

Пример выполнения соединительного тела 24 схематично показан на Фиг. 3. Каждое соединительное тело 24 образовано трехмерной текстильной сетчатой структурой 25. Эта текстильная сетчатая структура 25 содержит элементарные волокна, соответственно, нити 26, которые расположены с перекрещиванием или обвитием, что образуются отверстия, соответственно, проемы. Образование таких отверстий может обеспечиваться трикотажным плетением, вязаньем, плоской слоистой волокнистой структурой или тканью. Нити 26 могут быть изготовлены, например, из стекловолокон или углеродных волокон. Нити 26 могут быть также склеены между собой.

В предпочтительном варианте осуществления каждое соединительное тело 24 содержит несколько сетчатых участков 27, 28, 29. По меньшей мере два сетчатых участка 27 и 29 или, соответственно, 28 и 29 проходят в пространстве в различных плоскостях x-y и y-z по отношению к плоскостям x-y, x-z и y-z декартовой систем координат K. Трехмерная текстильная структура 25 соединительного тела 24 получается, например, за счет того, что отдельные сетчатые участки 27, 28, 29, проходящие каждый в своей плоскости x-y, соответственно, y-z, исходя из плоской двухмерной текстильной сетки, изгибается или отгибается в одном или нескольких местах 30 сгиба. Между двумя соседними сетчатыми участками 27, 29, соответственно, 28, 29 имеется по одному месту 30 сгиба, в котором оба этих сетчатых участка 27, 29, соответственно, 28, 29 переходят один в другой без шва или стыка.

Нити 26 проходят, например, под углом к боковым кромкам каждого сетчатого участка 27, 28, 29. В рабочем положении строительного элемента 10 нити 26 располагаются под углом к вертикальному направлению. Благодаря этому могут лучше восприниматься статические нагрузки. Нити 26 могут проходить, например, под углом от 40 до 50° относительно боковой кромки сетчатого участка 27, 28, 29 или, соответственно, в рабочем положении - под углом от 40 до 50° относительно вертикального направления. Этот угол предпочтительно может составлять 45°.

В порядке альтернативы нити 26 могут проходить и параллельно боковым кромкам.

В представленном здесь варианте осуществления каждое соединительное тело 24 включает первый сетчатый участок 27 и второй сетчатый участок 28, которые проходят параллельно друг другу. Первый сетчатый участок 27 располагается внутри первого бетонного слоя 14, а второй сетчатый участок 28 лежит внутри второго бетонного слоя 16. Третий сетчатый участок 29 соединяет первый сетчатый участок 27 со вторым сетчатым участком 28. Третий сетчатый участок 29 проходит примерно под прямым углом к обоим другим сетчатым участкам 27, 28. За счет этого третий сетчатый участок 29 образует соединительную перемычку 31 между первым сетчатым участком 27 и вторым сетчатым участком 28. От этой соединительной перемычки 31 первый сетчатой участок 27 и второй сетчатый участок 28 выходят в одном и том же направлении параллельно друг другу. На виде сбоку, соответственно, в поперечном сечении строительного элемента 10 текстильная сетчатая структура 25, соответственно, соединительное тело 24 имеет U-образную форму. Для повышения стабильности строительного элемента 10, например, каждые два соединительных тела 24 соединены друг с другом в одну систему 35 соединительных тел. Для этого обе соединительные перемычки 31 либо укладываются непосредственно друг на друга, либо соединяются друг с другом с помощью располагаемого между ними элемента 36 жесткости. Элемент 36 жесткости в данном предпочтительном варианте выполнения имеет пластинчатую форму. Он используется в качестве опции и может способствовать дополнительному усилению соединительной перемычки 31, образованной третьими сетчатыми участками 29. Оба соединительных тела 24 накладываются друг на друга таким образом, что оба первых сетчатых участка 27, начинаясь от соответствующей соединительной перемычки 31, проходят в одной и той же плоскости x-y и, начиная от соответственно другого соединительного тела 24, выступают в разные стороны. Соответственно, оба вторых сетчатых участка 28 тоже пролегают в одной и той же плоскости x-y и, начиная от соединительной перемычки 31, выступают прочь от соответствующего другого соединительного тела 24. На виде сбоку, соответственно, в поперечном сечении за счет этого получается I-образная или двойная T-образная форма системы 35 соединительных тел.

Соединительные перемычки 31 и находящийся при необходимости между ними элемент 36 жесткости полностью пронизывают изоляционный слой 13. Для этого соединительный слой 13, соответственно, каждый изоляционный пласт 13a, 13b разделены на отдельные сегменты 39, например отдельные пластины или маты, так что эти соединительные перемычки 31, соответственно, элемент 36 жесткости могут проходить через зазор 40 между отдельными сегментами 39 соединительного слоя 13, соответственно, соединительных пластов 13a, 13b. В зависимости от расстояния между соединительными телами 24, соответственно, системами 35 соединительных тел строительного элемента 10, сегменты 39 нарезаны надлежащим образом и вставлены между соединительными телами 24. Как видно, в частности, на Фиг. 2 и 3, длина первого сетчатого участка 27, начиная от третьего сетчатого участка 29 и вплоть до его свободного конца 41, больше, чем длина второго сетчатого участка 28, начиная от третьего сетчатого участка 29 и вплоть до его свободного конца 42. В альтернативном случае может быть и наоборот. Можно также выполнить оба сетчатых участка 27, 28 одинаковой длины.

Соединительные тела 24 не содержат металлических элементов. Облицовка 11 не содержит металлических армирующих элементов. В облицовке 11 может использоваться лишь металлическая вязальная проволока для фиксации положения соединительных тел 24 при заливке первого бетонного слоя. Эта вязальная проволока изготовлена, в частности, из нержавеющего материла, предпочтительно из нержавеющего металлического сплава. В остальном облицовка 11 согласно данному примеру осуществления свободна от металлических компонентов. Благодаря этому вес облицовки 11, а также соединительных тел 24 незначителен. Кроме того, за счет свободных от металла соединительных тел 24 предотвращается возникновение мостиков холода между несущей панелью 12 и оболочкой 11.

Для повышения стабильности строительного элемента 10 он снабжается первой группой 45 соединительных тел 24 или систем 35 соединительных тел, которые в продольном направлении L проходят параллельно продольным кромкам 46 строительного элемента 10 (Фиг. 4). На Фиг. 4 положение соединительных тел, соответственно, систем 35 соединительных тел показано схематично. Соединительное тело 24 имеет такую же форму, которая описана выше. В предпочтительном варианте выполнения семь систем 35 соединительных тел проходят без разрывов в продольном направлении L и поперек этого продольного направления L, в поперечном сечении Q они располагаются на расстоянии друг от друга. Соединительные тела 24 заканчиваются на расстоянии от поперечных кромок 48 строительного элемента 10.

В зависимости от размера строительного элемента 10 при необходимости может быть дополнительно предусмотрена вторая группа 47 соединительных тел 24 или систем 35 соединительных тел. Эта вторая группа 47 расположена в зоне центра тяжести строительного элемента 10 и, таким образом, в области середины плиты, поскольку там могут возникать большие нагрузки, например ветровые нагрузки. Соединительные тела 24, соответственно, системы 35 соединительных тел этой второй группы 47 в поперечном направлении Q, поперек продольного направления L проходят параллельно обеим поперечным кромкам 48 строительного элемента 10. Системы 35 соединительных тел, соответственно, соединительные тела 24 второй группы 47 проходят соответственно между каждыми двумя соединительными телами 24 или системами 35 соединительных тел первой группы 45 и согласно данному примеру выполнения располагаются на расстоянии от соседних соединительных тел 24 первой группы 45. В порядке альтернативы соединительные тела 24 второй группы 47 могут и примыкать к соединительным телам первой группы 45. Соединительные тела 24, соответственно, системы 35 соединительных тел второй группы 47 в данном примере выполнения образуют один единственный, проходящий в поперечном направлении Q ряд с несколькими, например, двумя соединительными телами 24, соответственно, системами 35 соединительных тел.

Соединительные тела 24 второй группы 47, тем самым, проходят в поперечном направлении Q не сплошь вдоль строительного элемента 10 параллельно поперечным кромкам 48, а на отдельных участках между соответствующими соединительными телами 24 первой группы 45, проходящими непрерывно в продольном направлении L.

Количество соединительных тел 24, соответственно, систем 35 соединительных тел первой группы 45, а также второй группы 47 зависит от длины продольных кромок 46, соответственно, поперечных кромок 48 строительного элемента 10. Расстояние между двумя соседними системами 35 соединительных тел в продольном направлении L и/или в поперечном направлении Q может быть одинаковым или неравномерным. Расстояние от проходящих в том же направлении систем 35 соединительных тел, например, при проходящих в продольном направлении L системах 35 соединительных тел, может быть иным, чем при системах 35 соединительных тел, проходящих в поперечном направлении Q. В данном примере осуществления на каждые шесть метров длины поперечных кромок 48 строительного элемента 10 предусмотрено по семь проходящих в продольном направлении L систем 35 соединительных тел, тогда как в поперечном направлении Q, при длине продольной кромки 46 в четыре метра, проходит лишь один ряд с двумя системами 35 соединительных тел.

Длина соединительных тел 24, соответственно, систем 35 соединительных тел может определяться также и необходимыми отверстиями в строительном элементе 10. Например, в строительном элементе 10 могут быть необходимы отверстия или участки, чтобы разместить окна, двери или иные проемы, такие как отверстия для подвода и отвода воздуха. В таких случаях вокруг такого отверстия размещается соединительное тело 24 из текстиля. Отверстия, которые впоследствии выполняются в строительном элементе 10 сверлением или с помощью пилы, в некотором определенном объеме не являются критичным в отношении коррозии, так как ржавеющая строительная сталь не применяется.

Строительный элемент 10 изготавливается следующим образом.

На опалубочном столе 55 сначала помещают первый распорный элемент 56. Этот первый распорный элемент 56 определяет расстояние между текстильным армированием 15 оболочки 11 и наружной поверхностью оболочки 11, соответственно, строительного элемента 10. Первый распорный элемент 56 имеет проемы, через которые при заливке может протекать бетон для первого бетонного слоя 14 и таким образом закреплять первый распорный элемент 56. Первый распорный элемент 56 может быть выполнен в форме мата.

На первый распорный элемент 56 накладывается текстильное армирование 15. Это текстильное армирование 15 имеет плоскую сетчатую структуру, по существу, в одной плоскости параллельно наружной поверхности строительного элемента 10. На текстильное армирование 15 устанавливаются соединительные тела 24 и в данном примере осуществления - состоящая из двух соединительных тел 24 система 35 соединительных тел. При этом соответствующие первые сетчатые участки 27 каждого соединительного тела 24 прилегают к текстильному армированию 15. С помощью вязальной проволоки, кабельных стяжек, пластмассовых лент, проволоки из нержавеющей стали, зажимов, клея или иных подходящих крепежных средств каждое из соединительных тел 24 связывается по меньшей мере в одном месте крепления с текстильным армированием 15. За счет этого фиксируется положение соединительных тел 24, соответственно, систем 35 соединительных тел относительно текстильного армирования 15.

Вслед за этим заливают бетон для первого бетонного слоя 14, так что первый бетонный слой 14 полностью окружает текстильное армирование 15, а также первые сетчатые участки 27 каждого соединительного тела 24.

Между системами 35 соединительных тел, а точнее говоря, в каждый короб 50, образованный примыкающими друг к другу соединительными перемычками 31, вводятся сегменты 39 изоляционного слоя 13, а согласно данному примеру - первого изоляционного пласта 13a и затем второго изоляционного пласта 13b. Это может происходить до тех пор, пока еще не затвердел первый бетонный слой 14, если должно обеспечиваться соединение по материалу между изоляционным слоем 13 и первым бетонным слоем 14.

Изоляционный слой 13 в порядке альтернативы может помещаться на первый бетонный слой 14 в виде твердых изоляционных плит, а также путем вспенивания. Изоляционный слой 13 можно изготовить, так сказать, из получаемой на месте пены.

Затем на изоляционный слой 13 устанавливается второй распорный элемент 57, выполненный аналогично первому распорному элементу 56. Толщина второго распорного элемента 57 может отличаться от толщины первого распорного элемента 56. Второй распорный элемент 57 определяет расстояние от армирования 17 несущей панели до изоляционного слоя 13. На второй распорный элемент 57 помещается армирование 17 несущей панели. Вслед за этим заливают бетон для второго бетонного слоя 16, так что он окружает армирование 17 несущей панели, а согласно данному примеру - также и распорный элемент 57.

После затвердевания обоих бетонных слоев 14, 16 опалубочный стол 55 наклоняют, соответственно, опрокидывают например, примерно на 70°. Затем готовый строительный элемент 10 вывозить, так сказать, на ребре, например, с помощью перегружателя или иного транспортного средства.

Данное изобретение касается строительного элемента 10, который может использоваться в качестве потолочного или стенового элемента. Строительный элемент 10 содержит облицовку 11 и по меньшей мере в пять раз более толстую несущую панель 12. Облицовка 11 содержит первый бетонный слой 14 с находящимся в нем текстильным армированием 15. Облицовка 11 выполнена без использования армирующих элементов из металла. Несущая панель 12 содержит второй бетонный слой 16, в котором предусмотрено армирование 17 несущей панели, которое выполнено, в частности, как коробчато-сетчатая структура из соединенных друг с другом элементов 18, 19, 20 из строительной стали. Облицовка 11 связана с несущей панелью 12 посредством множества соединительных тел 24, не содержащих металла. Каждое несущее тело 24 образовано текстильной сетчатой структурой 25, которая сформована как трехмерная фасонная деталь. Текстильная сетчатая структура может быть изготовлена как ткань, трикотаж, плоская слоистая волокнистая структура или плетеное изделие из углеродных нитей и/или нитей из стекловолокна и для получения трехмерной структуры снабжена покрытием. Каждое соединительное тело 24 располагается в пространстве по меньшей мере в двух плоскостях x-y и y-z из трех плоскостей декартовой системы координат K.

Перечень ссылочных позиций

10 строительный элемент

11 облицовка

12 несущая панель

13 изоляционный слой

13a первый изоляционный пласт

13b второй изоляционный пласт

14 первый бетонный слой

15 текстильное армирование

16 второй бетонный слой

17 армирование несущей панели

18 мат из строительной стали

19 стержень

20 скоба

24 соединительное тело

25 текстильная сетчатая структура

26 нить

27 первый сетчатый участок

28 второй сетчатый участок

29 третий сетчатый участок

30 место сгиба

31 соединительная перемычка

35 система соединительных тел

36 элемент жесткости

39 сегмент

40 зазор

41 свободный конец первого сетчатого участка

42 свободный конец второго сетчатого участка

45 первая группа

46 продольные кромки

47 вторая группа

48 поперечная кромка

50 короб

55 опалубочный стол

56 первый распорный элемент

57 второй распорный элемент

K система координат

L продольное направление

Q поперечное направление

x-y плоскость (квадрант) системы координат

x-z плоскость (квадрант) системы координат

y-z плоскость (квадрант) системы координат

Изобретение относится к строительству, а именно к строительному элементу, который может использоваться как потолочный элемент или как стеновой элемент, а также способу его изготовления. Технический результат: упрощение изготовления, возможность использования при высоких статических нагрузках. Строительный элемент содержит облицовку, которая включает первый бетонный слой и снабжена текстильным армированием, несущую панель, которая включает второй бетонный слой и снабжена армированием несущей панели, а также множество соединительных тел, которые расположены между текстильным армированием и армированием несущей панели и соединены как с несущей панелью, так и с облицовкой, причем каждое соединительное тело имеет трехмерную текстильную сетчатую структуру. Также описан способ изготовления строительного элемента. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Строительный элемент (10), содержащий облицовку (11), которая включает первый бетонный слой (14) и снабжена текстильным армированием (15), несущую панель (12), которая включает второй бетонный слой (16) и снабжена армированием (17) несущей панели, а также множество соединительных тел (24), которые расположены между текстильным армированием (15) и армированием (17) несущей панели и соединены как с несущей панелью (12), так и с облицовкой (11), причем каждое соединительное тело (24) имеет трехмерную текстильную сетчатую структуру (25).

2. Строительный элемент (10) по п. 1, отличающийся тем, что каждое соединительное тело (24) получено изгибанием и/или отгибанием проходящей, по существу, в одной плоскости текстильной сетки и фиксацией этой изогнутой и/или отогнутой текстильной сетки.

3. Строительный элемент (10) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что каждое соединительное тело (24) имеет по меньшей мере два сетчатых участка (27, 28, 29), которые располагаются в пространстве в разных плоскостях.

4. Строительный элемент (10) по п. 3, отличающийся тем, что каждое соединительное тело (24) имеет первый сетчатый участок (27) и второй сетчатый участок (28), которые располагаются параллельно друг другу и на расстоянии друг от друга, а третий сетчатый участок (29) соединяет первый сетчатый участок (27) со вторым сетчатым участком (28).

5. Строительный элемент (10) по п. 4, отличающийся тем, что два соединительных тела (24) прилегают друг к другу своими третьими сетчатыми участками (29) или соединены друг с другом через элемент (36) жесткости.

6. Строительный элемент (10) по п. 5, отличающийся тем, что элемент (36) жесткости выполнен пластинчатым.

7. Строительный элемент (10) по п. 1, отличающийся тем, что каждое соединительное тело (24) проходит параллельно соответствующей кромке (46, 48) строительного элемента (10).

8. Строительный элемент (10) по п. 7, отличающийся тем, что каждое из нескольких соединительных тел (24) первой группы (45) проходит в продольном направлении (L) непрерывно вдоль строительного элемента (10).

9. Строительный элемент (10) по п. 8, отличающийся тем, что несколько соединительных тел (24) второй группы (47) проходят в поперечном направлении (Q), поперек продольного направления (L), между соединительными телами (24) первой группы (45).

10. Строительный элемент (10) по п. 1, отличающийся тем, что текстильная сетчатая структура (25) выполнена в виде трикотажа или ткани, или плоской слоистой волокнистой структуры, или плетеного изделия или получена за счет склеенных друг с другом текстильных нитей.

11. Строительный элемент (10) по п. 1, отличающийся тем, что текстильная сетчатая структура (25) содержит стекловолокно и/или углеродное волокно.

12. Строительный элемент (10) по п. 1, отличающийся тем, что текстильная сетчатая структура (25) каждого соединительного тела (24) имеет покрытие.

13. Строительный элемент (10) по п. 1, отличающийся тем, что армирование (17) несущей панели выполнено из стальных элементов (18, 19, 20) или из текстильного материала.

14. Строительный элемент (10) по п. 1, отличающийся тем, что между несущей панелью (12) и облицовкой (11) расположен изоляционный слой (13).

15. Способ изготовления строительного элемента (10), включающий следующие этапы:

- размещение текстильного армирования (15) для облицовки (11) строительного элемента (10) на опалубочном столе (55),

- соединение нескольких соединительных тел (24), каждое из которых имеет трехмерную текстильную сетчатую структуру (25), с текстильным армированием (15),

- заливка первого бетонного слоя (14),

- нанесение или изготовление изоляционного слоя (13) между соединительными телами (24) на первом бетонном слое (14),

- размещение армирования (17) несущей панели на изоляционном слое (13),

- заливка второго бетонного слоя (16),

- отверждение обоих бетонных слоев (14, 16).