СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ НЕНЕСУЩИХ СТЕНОВЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПАНЕЛЕЙ К КОНСТРУКЦИЯМ ЗДАНИЯ И УСТРОЙСТВО УЗЛА КРЕПЛЕНИЯ ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Российский патент 2024 года по МПК E04B2/96 

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам возведения наружных стен жилых, общественных и промышленных зданий, выполненных из ненесущих железобетонных строительных панелей.

Из уровня техники известен «Способ крепления наружной стены здания» (патент на изобретение №2498029, опубликован 10.11.2013). Способ крепления наружной стены здания заключается в том, что предварительно по стенам, полу и потолку отмеряют места крепления панели, на выверенных местах устанавливают крепежные уголки, которые крепят распорными анкерами к каркасу здания, затем в вертикальном положении монтируют к каркасу здания панель с вырезанными в заводских условиях ответными местами для крепления уголков, устанавливая ее на подставки, обеспечивающие зазор между панелью и полом для обеспечения правильной ориентации панели, после чего сверлят в ответных местах панели в ее металлическом каркасе отверстия под крепление уголков и крепят панель через уголки либо вытяжными заклепками из нержавеющей стали, либо стальными оцинкованными саморезами.

Известен способ крепления стенового ограждения, состоящего из навесных каркасных панелей (патент на изобретение 2591315, опубликован 20.07.2017), заключающийся в том, что каркасные панели крепятся на перекрытия здания посредством крепежных пластин с металлическим направляющим элементом, так что верхнюю панель насаживают на металлический направляющий элемент крепежной пластины нижней панели через предварительно вырезанное в каркасе панели отверстие, прикрепляют к перекрытию верхнюю часть панели крепежными пластинами, осуществляют корректировку положения панели по высоте с помощью системы из центрующей шайбы, гайки, установленной на направляющем элементе крепежной пластины, и болтов, крепящих панель к крепежным пластинам, фиксируют положение верхней панели, затем образовавшийся между верхней и нижней панелями зазор заполняют утеплителем, после чего с внутренней стороны монтируют пароизоляционную пленку и отделочные листы, а снаружи монтируют декоративный вентилируемый фасад, включающий направляющие элементы декоративного фасада и облицовочные листы.

Известен способ монтажа и соединительный узел для наружных стен сборных зданий (патент CN 110805159, опубликован 18.02.2017), согласно которому соединительный стык наружной стены сборного здания содержит пол, нижнюю стеновую плиту, неподвижно установленную на полу, и верхнюю стеновую плиту, неподвижно установленную на верхнем этаже, при этом между верхней стеновой плитой и нижней стеновой плитой образован шпунт, внешняя сторона шпунта низкая, а внутренняя сторона шпунта высокая. Множество крепежных узлов, используемых для жесткого соединения с полом, расположены на нижней стеновой панели через промежутки, а на участке верхней стеновой панели с крепежными узлами сформирован удерживающий паз. Уплотнительный узел расположен в стыке между верхней стеновой панелью и полом, уплотнительный узел содержит уплотнительную полосу, расположенную в направлении длины стыка между верхней стеновой плитой и полом, уплотнительная полоса жестко снабжена U-образными кронштейны, расположенные в вмещающем пазу через промежутки, причем верхние концы кронштейнов упираются в верхнюю стеновую плиту, а нижние концы кронштейнов упираются в пол. Между нижней стеновой панелью и полом устраивают деформационный шов, верхний и нижний торцы деформационного шва наполняют герметиками.

Также известно стеновое ограждение здания, состоящее из навесных каркасных панелей (патент на полезную модель 153834, опубликован 10.08.2015) включающее крепежный узел, представляющий собой металлические крепежные пластины, выполненные с возможностью крепления к межэтажным перекрытиям здания, с металлическим направляющим элементом, а так же навесные стеновые панели, выполненные с вмонтированной закладной деталью, представляющей собой пластину с двумя резьбовыми втулками за счет которых обеспечивается крепление верха панели к крепежной пластине с использованием болтов, а так же с посадочным отверстием со стороны низа панели, через которое стеновая панель насаживается на направляющий элемент крепежной пластины, центруется при помощи конусной шайбы и гайки, регулируется в горизонтальной плоскости, и фиксируется на необходимом уровне.

Общим недостатком указанных аналогов является то, что горизонтальные и вертикальные нагрузки, возникающие за счет собственного веса панелей, ветровых, сейсмических и прочих воздействиях воспринимаются только через узлы крепления, содержащие анкерные и болтовые соединения, что не обеспечивает достаточную надежность конструкции для жилых высотных зданий, в которых деформации каркаса будут передаваться через данные узлы крепления.

Задачей, поставленной при разработке данного изобретения, являлось создание способа крепления ненесущих стеновых железобетонных панелей к конструкциям здания, а также конструкции узлов крепления обеспечивающих снижение нагрузок на указанные узлы крепления при вынужденных смещениях несущих конструкций, эксплуатационных и (или) сейсмических воздействиях.

Технический результат, достигаемый при реализации данного изобретения, заключается в повышении надежности крепления стеновой панели к межэтажным перекрытиям здания, за счёт снижения воздействия вертикальных и горизонтальных нагрузок на узлы крепления.

Указанный технический результат достигается способом крепления ненесущих стеновых железобетонных панелей к конструкциям здания и устройством узлов крепления. Согласно способу крепления ненесущих стеновых железобетонных панелей к конструкциям здания наружная стеновая железобетонная панель устанавливается на предварительно выполненный растворный шов нанесенный по краю плит перекрытия здания, образуя тем самым контактный стык для восприятия собственного веса стеновой железобетонной панели, далее устанавливается монтажная связь в виде стального прокатного уголка, одна плоскость крепления которого прилегает к специально предусмотренной прорези плиты перекрытия, а вторая плоскость крепления заводится за листовой металлический профиль, расположенный в монтажной выемке несущего железобетонного слоя стеновой панели выполненной в процессе производства при формовке, с образованием горизонтального зазора между плоскостью прокатного уголка и несущим железобетонным слоем, после чего монтажная связь закрепляется на плите перекрытия при помощи болтового анкерного элемента, при этом сверление отверстий в плите перекрытия для болтового анкерного элемента осуществляется через отверстия предварительно выполненные в монтажной связи. Устройство узла крепления содержит монтажную связь, выполненную в виде стального прокатного уголка, обе плоскости которого содержат отверстия для анкерных элементов, анкерные элементы предназначенные для крепления монтажной связи к плитам перекрытия, растворного шва нанесенного по краю плит перекрытия здания и предназначенного для установки на него стеновой панели, монтажной выемки выполненной в несущем слое стеновой панели и металлического профиля из прокатного или фасонного листового металла установленного при изготовлении в несущий железобетонный слой стеновых панелей и проходящий через полость образованной монтажной выемкой.

Технические решения применяемый в составе данного изобретения позволяют осуществить крепление стеновых панелей к конструкциям здания с высокой надежностью при воздействии вертикальных и горизонтальных нагрузок и направлении за счет разработанной конструкции в закладной детали, что обусловлено возможностью свободного смещения в плоскости панели в вертикальном и горизонтальном направлении (в вертикальном за счет применения контактного стыка между плитой перекрытия и стеновой панелью, и применения уголка, заведенного за металлический профиль в стеновой панели, а в горизонтальной за счет зазора между уголком и несущим слоем стеновой панели), что позволяет исключить передачу силовых и деформационных воздействий несущего каркаса здания на элементы крепления стеновой панели в результате вынужденных смещений несущих конструкций при эксплуатационных нагрузках и (или) сейсмических воздействиях.

Техническое решение поясняется на фиг. 1 - крепление стеновой панели на плиту перекрытия (общий вид), фиг.2 - нижний монтажный узел стеновой панели и фиг.3 - верхний монтажный узел стеновой панели.

Устройство узлов крепления стеновых железобетонных панелей к конструкциям здания содержит:

1. Стеновая железобетонная панель;

2. Плита перекрытия (покрытия) здания;

3. Контактный стык;

4. Нижний монтажный узел;

5. Верхний монтажный узел;

6. Закладная деталь (металлический профиль);

7. Несущий железобетонный слой стеновой панели;

8. Монтажная связь;

9. Временное болтовое анкерное соединение;

10. Болтовое анкерное соединение;

11. Отверстия монтажной связи.

В предпочтительном варианте исполнения изобретение осуществляется следующим образом.

Наружная стеновая панель 1 опирается на свободный край плит перекрытия (покрытия) 2 здания. Для этого выполняется растворный шов по маякам, на который устанавливается внутренний несущий слой железобетонных стеновых панелей, образуя тем самым контактный стык 3 для восприятия собственного веса стеновых панелей. Для восприятия горизонтальных нагрузок из плоскости стеновых панелей (ветровых или сейсмических) стеновая панель имеет нижние 4 и верхние 5 монтажные узлы. Для этого выполняются металлические закладные детали 6 из прокатного или фасонного листового металлического профиля с анкерными деталями, устанавливаемые в несущий железобетонный слой стеновых панелей 7 при формовке на заводах железобетонных изделий, образуя тем самым монтажную выемку в несущем слое панели необходимого размера. В специально предусмотренную прорезь в закладной детали 6 до монтажа стеновой панели устанавливается монтажная связь 8 в виде стального прокатного уголка или сваренного уголка из фасонного листа и фиксируется с помощью временного болтового соединения 9 (также монтажная связь 8 может устанавливаться после возведения стеновой панели 1 на плиту перекрытия 2). После подъема и установки стеновой панели в проектное положение и временного крепления ее с помощью монтажных струбцин, фиксирующий монтажную связь 8 болт 9 демонтируется, монтажная связь устанавливается в проектное положение и крепится с помощью болтового анкерного элемента 10 при этом сверление отверстий выполняют по месту непосредственно через отверстия 11 в монтажной связи. При возможном попадании отверстия при сверлении на арматурные стержни плит, предусмотрены дополнительные отверстия 11 в монтажной связи 8 для компенсации этого отклонения. После выполнения всех монтажных узлов, временные крепления демонтируются и последовательность монтажа повторяется для следующего элемента стеновой панели. Монтажная выемка после выполнения крепления заполняется упругим негорючим материалом (минеральная вата или противопожарная монтажная пена) для возможности свободного перемещения монтажной связи 8 в процессе эксплуатации и заделывается отделочными штукатурными материалами. При необходимости скрыть монтажные связи 8 за пределами плоскости несущего слоя стеновой панели 2 применяются отделочные слои в конструкции пола и натяжного потолка или углубления в толщине плиты перекрытия (покрытия) 3, оштукатуривание после установки монтажных связей.

Данные способ и устройство применяется для повышения надежности крепления стеновых железобетонных панелей к конструкциям зданий. Использование закладных деталей установленных при изготовлении стеновых панелей и монтажных связей закрепленных в плитах перекрытия и заведенных за закладные детали с учетом вышеописанных особенностей и без использования сварных соединений, в сравнении с существующим уровнем техники, позволяет не только с сократить сроки монтажа и снизить итоговую себестоимость крепления, но и исключить передачу силовых и деформационных воздействий несущего каркаса здания на элементы крепления стеновой панели в результате вынужденных смещений несущих конструкций при эксплуатационных нагрузках или сейсмических воздействиях.

Для специалиста в данной области понятно, что при осуществлении изобретения возможны различные изменения и модификации, не выходящие за пределы объема защиты, а также использование его в других конструкциях и узлах крепления строительных панелей для получения описанных преимуществ.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам возведения наружных стен жилых, общественных и промышленных зданий, выполненных из ненесущих железобетонных строительных панелей. Технический результат - повышение надежности крепления стеновой панели к межэтажным перекрытиям здания за счёт снижения воздействия вертикальных и горизонтальных нагрузок на узлы крепления. Согласно способу крепления ненесущей стеновой железобетонной панели к конструкциям здания наружная стеновая железобетонная панель устанавливается на предварительно выполненный растворный шов, нанесенный по краю плит перекрытия здания, образуя тем самым контактный стык для восприятия собственного веса стеновой железобетонной панели, далее устанавливается монтажная связь в виде стального прокатного уголка, одна плоскость крепления которого прилегает к прорези, предусмотренной в плите перекрытия, а вторая плоскость крепления заводится за листовой металлический профиль, расположенный в монтажной выемке несущего железобетонного слоя стеновой панели, выполненной в процессе производства при формовке, после чего монтажная связь закрепляется на плите перекрытия при помощи болтового анкерного элемента, при этом сверление отверстий в плите перекрытия для болтового анкерного элемента осуществляется через отверстия, предварительно выполненные в монтажной связи. Также описано устройство узла крепления. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ крепления ненесущей стеновой железобетонной панели к конструкциям здания, характеризующийся тем, что наружная стеновая железобетонная панель устанавливается на предварительно выполненный растворный шов, нанесенный по краю плит перекрытия здания, образуя тем самым контактный стык для восприятия собственного веса стеновой железобетонной панели, далее устанавливается монтажная связь в виде стального прокатного уголка, одна плоскость крепления которого прилегает к прорези, предусмотренной в плите перекрытия, а вторая плоскость крепления заводится за металлический профиль, расположенный в монтажной выемке несущего железобетонного слоя стеновой панели, выполненной в процессе производства при формовке, после чего монтажная связь закрепляется на плите перекрытия при помощи болтового анкерного элемента.

2. Способ крепления ненесущей стеновой железобетонной панели к конструкциям здания по п. 1, отличающийся тем, что после закрепления монтажной связи монтажная выемка заполняется упругим негорючим материалом для возможности свободного перемещения монтажной связи в процессе эксплуатации.

3. Способ крепления ненесущей стеновой железобетонной панели к конструкциям здания по п. 2, отличающийся тем, что после заполнения упругие негорючие материалы в монтажной выемке фиксируются отделочными штукатурными материалами.

4. Устройство узла крепления ненесущей стеновой железобетонной панели к конструкциям здания, характеризующееся тем, что содержит монтажную связь, выполненную в виде стального прокатного уголка, который одной плоскостью крепится к плитам перекрытия, растворного шва, нанесенного по краю плит перекрытия здания и предназначенного для установки на него железобетонной стеновой панели, в несущем слое которой выполнена монтажная выемка и металлический профиль, за который заводится вторая плоскость крепления стального прокатного уголка.

5. Устройство узла крепления по п.4, отличающееся тем, что металлический профиль выполнен из фасонного листового металла.

6. Устройство узла крепления по п.4, отличающееся тем, что монтажная связь выполнена в виде сваренного уголка из фасонного стального листа.