КРОВЕЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ Российский патент 2020 года по МПК E04D11/02 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится к кровельной конструкции.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] В целом, на рынке присутствует большое количество кровельных конструкций, включающих кровельные элементы, выполненные путем обработки, такой как роликовое профилирование и прессование, металлической пластины, или черепицу (см., например, патентную литературу 1-4).

[0003] [Патентная литература 1] Выложенная заявка на полезную модель Японии №51-127618

[Патентная литература 2] Выложенная заявка на полезную модель Японии №52-034519

[Патентная литература 3] Выложенная заявка на полезную модель Японии №58-150643

[Патентная литература 4] Выложенная заявка на полезную модель Японии №08-068166

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] В патентной литературе 1 и 2 описана конструкция, в которой деревянная кровельная плита установлена на раме, состоящей из деревянного основания, таким образом, чтобы кровельный элемент был установлен на кровельной панели. В патентной литературе 3 описана конструкция, в которой плита из автоклавного легкого ячеистого бетона (ALC) установлена на деревянном основании таким образом, чтобы кровельный элемент (черепица) был установлен на плите ALC. Кроме того, в патентной литературе 4 описана конструкция, в которой плита из автоклавного легкого ячеистого бетона, установленная на железобетоне, используется в качестве кровельной плиты. К сожалению, конструкции, описанные в патентной литературе 1 и 2, обладают недостаточной стойкостью к колебаниям, таким как сильное землетрясение, а также подвержены опасности порчи насекомыми и гниения древесины в регионах с высокой температурой и влажностью, поскольку рама выполнена из древесины. Конструкция, раскрытая в патентной литературе 4, является стойкой к колебаниям, таким как землетрясения, поскольку рама выполнена из железобетона, однако эта конструкция имеет недостатки с точки зрения стоимости и технологичности, поскольку в качестве кровельной плиты используется плита из автоклавного легкого ячеистого бетона.

[0005] Кровельную конструкцию согласно одному из аспектов настоящего изобретения выполняют следующим образом: оснащение кровельного основания армированной бетонной конструкции; установка стального каркасного основания, выполненного из профильной стали, на армированной бетонной конструкции; установка стойкой к порче насекомыми кровельной плиты на всей площади стального каркасного основания; укладка водонепроницаемого листа на всей площади стойкой к порче насекомыми кровельную плиты; и установка металлического кровельного элемента на водонепроницаемом листе.

[0006] Кровельные конструкции согласно различным аспектам и вариантам настоящего изобретения обеспечивают повышенную сейсмическую стойкость и долговечность, а также защищены от порчи термитами или подобной угрозы.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0007] Фиг. 1 показывает иллюстративный вид кровельной конструкции согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 2 показывает увеличенный вид в разрезе карнизов кровельной конструкции согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 3 показывает увеличенный вид в разрезе кровельной конструкции согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 4 показывает пример кровельного элемента для использования в кровельной конструкции согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 5 показывает вид в разрезе примера основания карнизного элемента и самого карнизного элемента для использования в кровельной конструкции согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 6 показывает увеличенный вид в разрезе состояния карнизов кровельной конструкции согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 7 показывает иллюстративный вид типового примера последовательности выполнения кровельной конструкции согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения; и

Фиг. 8 показывает иллюстративный вид типового примера последовательности выполнения кровельной конструкции согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0008] Далее будет подробно описана кровельная конструкция согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения со ссылками на сопроводительные чертежи. Фиг. 1 показывает иллюстративный вид кровельной конструкции согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения. Фиг. 2 показывает увеличенный вид в разрезе карнизов кровельной конструкции согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения. Фиг. 3 показывает увеличенный вид в разрезе кровельной конструкции согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0009] Фиг. 4 включает иллюстративные виды (а) и (b), каждый из которых показывает пример кровельного элемента А, содержащего металлический кровельный элемент В, тепловой изолятор С и элемент D задней поверхности для использования в кровельной конструкции согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0010] Как показано на фиг. 1-4, кровельная конструкция согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения содержит кровельное основание а, стальное каркасное основание 2, стойкую к порче насекомыми кровельную плиту 3, водонепроницаемый лист 4 и кровельный элемент А. Кровельное основание а, как показано на фиг. 1-3, содержит главную конструкционную часть, такую как стойка и брус, а также пол и потолок, выполненные в виде армированной бетонной конструкции 1.

[0011] Армированная бетонная конструкция 1 (RC-конструкция) является не только долговечной, но и прочной благодаря сочетанию прочности на растяжение, присущей стали, и высокой прочности на сжатие, присущей бетону. Армированная бетонная конструкция 1 также не подвержена разрушению из-за порчи термитами, гниению, которое происходит в древесине и подобных материалах в условиях высокой температуры и влажности.

[0012] Стальное каркасное основание 2 закреплено на Н-образном стальном элементе и т.п., установленном на армированной бетонной конструкции 1 способом крепления, использующим сварку, болт и гайку и анкерный болт. На чертежах стальное каркасное основание 2 оснащено С-образным стальным элементом, установленной по длине и по ширине. Направление, параллельное карнизам кровли, именуется «шириной», а направление от карнизов кровли к коньку именуется «длиной». Иначе говоря, стальное каркасное основание 2, показанное на фиг. 1-3, выполнено из С-образной стального элемента, установленного в форме решетки.

[0013] В качестве стойкой к порче насекомыми кровельной плиты 3 используется плита, которая сочетает в себе прочность, стойкость к порче насекомыми, водостойкость и стойкость к гниению древесины, например плита из фанеры, плита из водостойкой фанеры, плита из конструкционной фанеры (OSB), цементная плита, армированная целлюлозными волокнами, и цементная плита, армированная древесными волокнами. Эти плиты могут быть пропитаны репеллентом для отпугивания насекомых с тем, чтобы дополнительно повысить их стойкость к порче насекомыми. В этом случае стойкая к порче насекомыми кровельная плита 3 обеспечивает возможность снижения степени порчи насекомыми, такими как термиты, и степени повреждения из-за гниения древесины даже в условиях высокой температуры и влажности. Иначе говоря, в стойкой к порче насекомыми кровельной плите 3 уменьшены повреждения вследствие действий насекомых (такие как дыры, выщерблины и червоточины, проделываемые насекомыми) и таким образом обеспечено уменьшение гниения древесины плиты благодаря предотвращению роста гнилостных грибков из мест повреждений. Разумеется, стойкая к порче насекомыми кровельная плита 3 служит также в качестве крепежного основания кровельного элемента А.

[0014] В дополнение, если фиксатор β вбит сверху в кровельный элемент А таким образом, чтобы он не проходил насквозь стойкую к порче насекомыми кровельную плиту 3, кровельный элемент А может быть закреплен на этой плите 3 без образования в ней в ней отверстий, чтобы обеспечить возможность улучшения водостойкости.

[0015] В качестве водонепроницаемого листа 4 используется битумный материал для кровли, каучуко-битумный материал для кровли и т.п. Водонепроницаемый лист 4 установлен таким образом, чтобы предотвратить достижение дождевой водой и т.п. стойкой к порче насекомыми кровельной плиты 3, если дождевая вода и т.п. проникла внутрь через зазор между кровельными элементами А.

[0016] Кровельный элемент А содержит металлический кровельный элемент В, тепловой изолятор С и элемент D задней поверхности. Металлический кровельный элемент В выполнен, например, из металлической пластины (такой, как пластина из цветной стали, медная пластина, алюминиевая пластина, титановая пластина, пластина из нержавеющей стали, пластина из слоистой стали и пластина из плакированной стали) и т.п., путем роликового профилирования, прессования, экструдирования и т.п. этой металлической пластины и т.п.

[0017] В дополнение, металлический кровельный элемент В имеет форму пластины в виде продолговатой полосы. Как показано на фиг. 4 (а) и (b), металлический кровельный элемент В содержит декоративную поверхность 5, заднюю поверхность 6, охватываемую соединительную часть 10 и охватывающую соединительную часть 14. Декоративная поверхность 5 представляет собой по существу горизонтальную поверхность. Задняя поверхность 6 расположена с противоположной стороны от декоративной поверхности 5. Охватываемая соединительная часть 10 и охватывающая соединительная часть 14 выполнены с возможностью соединения кровельных элементов А, смежных друг с другом в направлении потока. Охватываемая соединительная часть 10 содержит ступенчатую декоративную поверхность 7, вставную кромку 8 и зацепную канавку 9. Ступенчатая декоративная поверхность 7 проходит вертикально от расположенного ниже кромки декоративной поверхности 5 во внутреннюю сторону. Вставная кромка 8 проходит от внутренней кромки ступенчатой декоративной поверхности 7 с наклоном в направлении расположенной выше стороны. Зацепная канавка 9 выполнена по существу U-образной и образована декоративной поверхностью 5, ступенчатой декоративной поверхностью 7 и вставной кромкой 8.

[0018] Как показано на фиг. 4 (а) и (b), охватывающая соединительная часть 14 содержит установочную канавку 11, установочную кромку 12 и крепежную часть 13. Установочная канавка 11 расположена в расположенной выше кромке декоративной поверхности 5 и выполнена по существу U-образной в поперечном сечении таким образом, чтобы быть раскрытой дальше вниз от переднего конца декоративной поверхности 5. В установочной канавке 11 устанавливается вставная кромка 8. Установочная кромка 12 представляет собой конец установочной канавки 11. Крепежная часть 13 выполнена на расположенной выше стороне установочной кромки 12 для обеспечения возможности прикрепления кровельного элемента А к стойкой к порче насекомыми кровельной плите 3 с помощью фиксатора β.

[0019] Тепловой изолятор С служит в качестве водонепроницаемого элемента, теплового изолятора, упрочняющего элемента, элемента для подъема на высоту, звукового изолятора, звукопоглощающего элемента, амортизирующего элемента, огнезащитного элемента, элемента для предотвращения конденсации росы и т.п. В тепловом изоляторе используется, главным образом, пенопласт. Этот синтетический пенопласт включает стирольный пенопласт, полиуретановый пенопласт, полиизоциануратный пенопласт, фенольный пенопласт, винилхлоридный пенопласт, полиэтиленовый пенопласт, полистирольный пенопласт, карбамидный пенопласт и т.п. Тепловой изолятор С выполняют следующим образом: например, смешивают друг с другом неразбавленный фенол резольного типа, отверждающий агент и вспенивающий агент, наносят полученную смесь на заднюю поверхность 6 поверхностного элемента (металлического кровельного элемента В) или на поверхность элемента D задней поверхности и нагревают для инициирования реакции, вспенивания и вулканизации.

[0020] В тепловом изоляторе С в качестве различных огнеупорных материалов могут быть смешаны легкий заполнитель (такой как перлитовые частицы, стеклянные шарики, гипсовый порошок, тальковый камень, шарики вулканического стекла и гидроксид алюминия) и волоконный материал (такой как стекловолокно, минеральная вата, углеродное волокно и графит). В этом случае обеспечивается возможность улучшения огнестойкости и огнезащитных свойств.

[0021] Элемент D задней поверхности состоит из листа и т.п., выполненного путем ламинирования, обработки по приданию водостойкости или обработки по приданию огнестойкости одному или более из следующего: крафт-бумага, бумага с алюминиевым покрытием, осажденным из паровой фазы, рубероид, металлическая фольга (например, из алюминия (Al), железа (Fe), свинца (Pb) и меди (Cu)), пластмассовый лист, резиновый лист, волоконный лист, гипсованная бумага, бумага на основе гидроокиси алюминия, нетканый стекловолоконный материал и т.п. Разумеется, элемент D задней поверхности может быть выполнен из того же самого материала, что и металлический кровельный элемент В.

[0022] Кровельная конструкция согласно одному из вариантов может дополнительно содержать основание Е карнизного элемента и карнизный элемент F. Основание Е карнизного элемента представляет собой продолговатый полосовой элемент, который содержит крепежную поверхность Е1, язычковую часть Е2, покрывающую поверхность Е3 и язычковую часть Е4, как показано на фиг. 5 (а). Крепежная часть Е1 представляет собой плоскую часть в форме пластины. Язычковая часть Е2 представляет собой часть, проходящую от переднего конца крепежной части Е1, со стороны конька, в направлении карниза и выполненную путем сгибания назад. Покрывающая поверхность Е3 представляет собой часть, проходящую вниз по существу вертикально от переднего конца крепежной части Е1, со стороны карниза. Язычковая часть Е4 представляет собой часть, проходящую вверх от нижнего конца покрывающей поверхности Е3 и выполненную путем сгибания назад и внутрь.

[0023] Карнизный элемент F представляет собой продолговатый полосовой элемент, который содержит крепежную часть F1, язычковую часть F2, фиксирующую часть F3, декоративную часть F6 и язычковую часть F7, как показано на фиг. 5(b). Крепежная часть F1 представляет собой плоскую часть в форме пластины. Язычковая часть F2 представляет собой часть, проходящую от переднего конца крепежной части F1, со стороны конька, в направлении карниза и выполненную путем сгибания назад. Фиксирующая часть F3 включает поднимающуюся кромочную часть F4 и фиксирующую часть F5. Поднимающаяся кромочная часть F4 представляет собой часть, выступающую вверх от переднего конца крепежной части F1, со стороны карниза. Фиксирующая часть F5 представляет собой часть, проходящую от переднего конца поднимающейся кромочной части F4 в направлении карниза и выполненную путем сгибания назад. Декоративная часть F6 представляет собой часть, проходящую вниз по существу вертикально в направлении крепежной части F1 от вершины (переднего конца крепежной части F1, со стороны карниза) поднимающейся кромочной части F4. Язычковая часть F7 представляет собой часть, проходящую вверх под углом от нижнего конца декоративной части F6 и выполненную путем сгибания назад и внутрь.

[0024] Основание Е карнизного элемента и сам карнизный элемент F выполнены путем роликового профилирования, прессования, экструдирования и т.п., например, металлической пластины (такой как пластина из цветной стали, медная пластина, алюминиевая пластина, титановая пластина, пластина из нержавеющей стали, пластина из слоистой стали и пластина из плакированной стали) и т.п.

[0025] Основание Е карнизного элемента служит в качестве покрывающего элемента, водонепроницаемого элемента и упрочняющего элемента для карнизной части.

[0026] Карнизный элемент F служит в качестве покрывающего элемента для карнизной части, крепежного элемента для кровельного элемента А в карнизной части и в качестве стартового элемента при обшивке досками.

[0027] Двухсторонняя клейкая лента G обеспечивает возможность непрерывного прикрепления друг к другу посредством адгезии, без образования зазора карнизного элемента F в карнизной части и водонепроницаемого листа 4 для улучшения водостойкости.

[0028] Далее будет подробно описан способ выполнения кровельной конструкции согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения. Сначала, как показано на фиг. 7(a), устанавливают по длине и по ширине стальное каркасное основание 2, выполненное из C-образного стального элемента, на кровельном основании а, состоящем из армированной бетонной конструкции 1.

[0029] После того, как установка стального каркасного основания 2, выполненного из C-образного стального элемента, завершена, на этом стальном каркасном основании 2, выполненном из C-образного (П-образного) стального элемента, по всей его площади устанавливают стойкую к порче насекомыми кровельную плиту 3, выполненную из конструкционной фанеры, как показано на фиг. 7(b).

[0030] После того, как установка стойкой к порче насекомыми кровельной плиты 3, выполненной из конструкционной фанеры, завершена, непрерывно крепят основание Е карнизного элемента и карнизный элемент F к карнизу на стойкой к порче насекомыми кровельной плите 3 с помощью фиксатора β без образования зазора таким образом, чтобы крепежная часть F1 карнизного элемента F была размещена на крепежной поверхности Е1 основания Е карнизного элемента, а декоративная часть F6 карнизного элемента F была размещена на покрывающей поверхности Е3 основания Е карнизного элемента, как показано на фиг. 7(c).

[0031] После того, как установка основания Е карнизного элемента и карнизного элемента F завершена, непрерывно закрепляют двухстороннюю клейкую ленту G на крепежной части F1 карнизного элемента F без образования зазора, и затем закрепляют водонепроницаемый лист 4, выполненный из битумного материала для кровли, на стойкой к порче насекомыми кровельной плиты 3 по всей ее площади, от карниза до конька, как показано на фиг. 7(c).

[0032] Когда монтаж водонепроницаемого листа 4, выполненного из битумного материала для кровли, завершен, вставляют друг в друга фиксирующую часть F3 карнизного элемента F и охватываемую соединительную часть 10 кровельного элемента А таким образом, чтобы фиксирующий участок F5 фиксирующей части F3 карнизного элемента F был установлен в зацепной канавке 9 охватываемой соединительной части 10 кровельного элемента А, как показано на фиг. 8 (а) и (b). Затем закрепляют крепежную часть 13 кровельного элемента А на стойкой к порче насекомыми кровельной плите 3 с помощью фиксатора р таким образом, чтобы фиксатор β не проходил насквозь стойкую к порче насекомыми кровельную плиту 3, выполненную из конструкционной фанеры. Далее, накладывают в направлении конька кровельный элемент А на кровельный элемент А, закрепленный на стойкой к порче насекомыми кровельной плите 3. Более конкретно, вставную кромку 8 охватываемой соединительной части 10 предназначенного для дополнительного размещения кровельного элемента А вставляют и устанавливают внутри установочной канавки 11 охватывающей соединительной части 14 кровельного элемента А, закрепленного на охватываемой соединительной части 10 предназначенного для дополнительного размещения кровельного элемента А. Далее, закрепляют крепежную часть 13 кровельного элемента А на стойкой к порче насекомыми кровельной плите 3 с помощью фиксатора β таким образом, чтобы фиксатор β не проходил насквозь стойкую к порче насекомыми кровельную плиту 3, выполненную из конструкционной фанеры. Этот процесс последовательно повторяют для монтажа кровельных элементов А от карнизов до конька и формирования кровельной конструкции, показанной на фиг. 1.

[0033] В кровельной конструкции согласно настоящему изобретению армированная бетонная конструкция 1, стальное каркасное основание 2, стойкая к порче насекомыми кровельная плита 3, водонепроницаемый лист 4 и кровельный элемент А установлены в последовательности, указанной выше. Соответственно, обеспечена возможность улучшения сейсмической стойкости и долговечности и предотвращения повреждений, наносимых термитами и т.п. В дополнение, поскольку стальное каркасное основание 2 собрано на заводе, а не на месте строительных работ, обеспечена возможность эффективного промышленного производства стального каркасного основания 2. В этом случае не требуется сборка стального каркасного основания 2 на месте строительных работ, что обеспечивает возможность улучшения технологичности и, следовательно, снижения затрат. В дополнение, использование стойкой к порче насекомыми кровельной плиты 3 повышает долговечность и таким образом обеспечивает возможность снижения затрат в течение длительного времени по сравнению со случаем использования дешевой деревянной кровельной панели. Кроме того, кровельный элемент А закрепляют с помощью фиксатора β без его прохождения насквозь стойкой к порче насекомыми кровельной плиты 3, что обеспечивает возможность дополнительного улучшения водонепроницаемости.

Изобретение относится к области строительства, в частности к кровельной конструкции здания. Технический результат изобретения заключается в повышении сейсмостойкости кровли. Кровельная конструкция выполнена следующим образом: оснащение кровельного основания α армированной бетонной конструкцией; установка стального каркасного основания, выполненного из профильной стали, на армированной бетонной конструкции; установка стойкой к порче насекомыми кровельной плиты на всей площади стального каркасного основания; укладка водонепроницаемого листа на всей площади стойкой к порче насекомыми кровельной плиты и установка металлического кровельного элемента на водонепроницаемом листе. 2 н.п. ф-лы, 8 ил.

1. Кровельная конструкция, содержащая:

кровельное основание, оснащенное армированной бетонной конструкцией;

стальное каркасное основание, выполненное из профильной стали и установленное на кровельном основании;

стойкую к порче насекомыми кровельную плиту, установленную на стальном каркасном основании таким образом, чтобы покрыть всю площадь стального каркасного основания;

водонепроницаемый лист, установленный на стойкой к порче насекомыми кровельной плите таким образом, чтобы покрыть всю площадь этой плиты; и

металлический кровельный элемент, установленный на водонепроницаемом листе,

причем металлический кровельный элемент закреплен на стойкой к порче насекомыми кровельной плите с помощью фиксатора таким образом, чтобы фиксатор не проходил насквозь указанную плиту.

2. Кровельная конструкция, выполненная следующим образом:

оснащение кровельного основания армированной бетонной конструкцией;

установка стального каркасного основания, выполненного из профильной стали, на армированной бетонной конструкции;

установка стойкой к порче насекомыми кровельной плиты на всей площади стального каркасного основания;

укладка водонепроницаемого листа на всей площади стойкой к порче насекомыми кровельной плиты и

установка металлического кровельного элемента на водонепроницаемом листе,

причем металлический кровельный элемент закреплен на стойкой к порче насекомыми кровельной плите с помощью фиксатора таким образом, чтобы фиксатор не проходил насквозь указанную плиту.