Трехслойная панель с внутренними ребрами Российский патент 2024 года по МПК E04C2/26 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в качестве ограждающих и несущих конструкций легких зданий.

Известны трехслойные панели, включающие верхнюю и нижнюю обшивки, соединенные между собой на клею слоем из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон, состоящей по длине и ширине из отдельных брусков, называемых ламелями [Гликин С.М. Прогрессивные ограждающие конструкции промышленных зданий. М., Стройиздат, 1990 г. стр. 61].

В данной панели обеспечивается высокая прочность на сжатие за счет поперечного ориентирования волокон. Для поперечного ориентирования волокон необходимо из существующих минераловатных плит нарезать ламели и собрать их по размерам панели с указанной поперечной ориентацией волокон. Однако наличие стыков по длине и ширине в слое утеплителя панели, а также отклонения по толщине ламелей, приводят к снижению прочности сцепления обшивки и среднего слоя, в итоге уменьшается прочность панели на изгиб в 1,5 - 2 раза.

Известна другая трехслойная панель, включающая верхнюю и нижнюю металлические обшивки, соединенные между собой на клею слоем утеплителя из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон и состоящим по длине и ширине панели из отдельных ламелей, уложенных со смещением их по длине, при этом между слоем утеплителя и обшивками размещена сетка из синтетического материала, с размерами ячеек сетки более чем в два раза меньше соответствующих размеров ламелей утеплителя [Патент № 2295614. МПК Е04С 2/26, Бюллетень №8, от 20.03.2007].

Панель позволяет увеличить прочность трехслойных панелей на изгиб, но требует повышенного расхода клея, для заполнения пространства ячеек сетки.

Известна трехслойная панель, включающая верхнюю и нижнюю обшивки, соединенные между собой на клею слоем утеплителя из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон, состоящей по длине и ширине из отдельных ламелей, уложенных со смещением их по длине, при этом между продольными рядами ламелей по длине панели установлены вертикальные плоские армирующие элементы [Патент № 2315156.МПКЕ04С 2/26, Бюллетень №2, от 20.01.2008].

Недостатком такой трехслойной панели является невозможность соединения обшивок и армирующих элементов и невозможность выполнить армирующие элементы на всю высоту панели (из технологических требований), что приводит к повышению деформативности панели и потере устойчивости сжатой кромки армирующих элементов.

Наиболее близким к изобретению является трехслойная панель, включающая верхнюю и нижнюю металлические обшивки, соединенные между собой на клею слоем утеплителя из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон и состоящим по длине и ширине панели из отдельных ламелей, уложенных со смещением их по длине, при этом одна из обшивок панели или обе обшивки панели по длине выполнены с внутренними ребрами жесткости, расположенными между ламелями утеплителя. Стенки ребер жесткости выполнены путем изгиба и сплющивания до их контакта, а высота ребер жесткости меньше толщины панели. При этом ребра жесткости нижней обшивки расположены между ребрами жесткости верхней обшивки, а расстояние между ребрами жесткости кратно ширине ламелей утеплителя, сплющенные до контакта стенки ребер жесткости соединяются по длине методом просечки с отгибом или беззаклепочным соединением [Патент № 2773183.МПК Е04С 2/26, Бюллетень №16, от 01.10.2021].

Недостатком известной трехслойной панели является повышенный расход стали обшивок на выполнения внутренних ребер жесткости.

Цель изобретения состоит в повышении несущей способности и жесткости трехслойной панели.

Для достижения поставленной цели, в трехслойной панели, включающей верхнюю и нижнюю металлические обшивки, соединенные между собой утеплителем из пенополиуретана, пенополиизоцианурата или на клею слоем утеплителя из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон, и состоящим по длине и ширине панели из отдельных ламелей, уложенных со смещением их по длине, согласно изобретения, обе обшивки панели выполнены путем отгиба с П-образными выступами. В образованную полость П-образных выступов или сбоку к ним установлены вертикальные ребра жесткости, например, из листовой стали, фанеры, ориентированно-стружечной плиты, пластика, на всю толщину панели, соединенные, например, методом просечки с отгибом, заклепочным или беззаклепочным соединением, и расположенными в теле вспененного утеплителя или между ламелями минераловатного утеплителя.

На Фиг.1 изображен общий вид трехслойной панели с послойными вырезами обшивки и утеплителя; На Фиг.2 и Фиг 3. приведен поперечный разрез трехслойной панели (разрез 1-1 на Фиг.1); На Фиг.2 показан разрез трехслойной панели, где обе обшивки выполнены с наружными П-образными выступами, в образованную полость которых установлены ребра жесткости. На Фиг.3 показан разрез трехслойной панели, где одна из обшивок выполнена с наружными П-образными выступами, в образованную полость которых установлены ребра жесткости, а другая внутренними с П-образными выступами, соединенные сбоку с вертикальными ребрами жесткости. На Фиг.4показан вид ребра жесткости, например, из листовой стали, фанеры, ориентированно-стружечной плиты, пластика, соединенного с П-образным выступом обшивки, например, методом просечки с отгибом, заклепочным или беззаклепочным соединением (Вид А на Фиг.2 и Фиг.3).

Трехслойная панель с внутренними ребрами включает верхнюю 1 и нижнюю 2 металлические обшивки, соединенные между собой утеплителем 3 из пенополиуретана, пенополиизоцианурата или на клею слоем утеплителя из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон и состоящим по длине и ширине панели из отдельных ламелей, уложенных со смещением их по длине. В обеих обшивках 1, 2 выполнены путем отгиба продольные П-образные выступы 4, в образованную полость которых или сбоку к ним установлены вертикальные ребра жесткости 5, например, из листовой стали, фанеры, ориентированно-стружечной плиты, пластика, на всю толщину панели, соединенные, например, методом просечки с отгибом 6, заклепочным 7 и беззаклепочным соединением 8. При этом обшивка 1, при необходимости получения плоской поверхности панели, может выполняться с внутренними П-образными выступами 4. Для улучшения теплотехнических свойств трехслойной панели, ребра жесткости 5 из листовой стали можно выполнить с просечкой по типу термопрофилей.

Изготовление трехслойной панели осуществляется следующим образом. Вначале изготавливается обшивка 1 с П-образными выступами 4, выполненные путем отгиба и направленные внутрь или наружу панели. В образованную полость П-образных выступов 4 или сбоку к ним устанавливаются вертикальные ребра жесткости 5, например, из листовой стали, фанеры, ориентированно-стружечной плиты, пластика, на всю толщину панели, которые соединяются с П-образными выступами 4, например, методом просечки с отгибом 6, заклепочным 7 или беззаклепочным соединением 8. Далее на нижнюю обшивку 1 в пространство между вертикальными ребрами жесткости 5 на клею укладывается утеплитель 3 из ламелей минеральной ваты, толщиной, равной толщине панели или заливается вспенивающаяся композиция из пенополиуретана или пенополиизоцианурата. При этом волокна ламелей минеральной ваты ориентируют перпендикулярно к обшивкам 1, 2, а отдельные ламели укладываются рядами между вертикальным ребрами жесткости 5 со смещением их по длине панели. После укладки или заливки утеплителя 3, устанавливают обшивку 2, с выполненными путем отгиба П-образными наружными выступами, в образованную полость которых заводят верхние концы вертикальных ребер жесткости 5 и соединяют их, например, методом просечки 6, заклепочным 7 или беззаклепочным соединением 8. При этом для соединения с минераловатным утеплителем 3, на внутреннюю поверхность обшивки 2 предварительно наносят клей.

Предлагаемая трехслойная панель с внутренними ребрами позволяет увеличить несущую способность панели на 50-90%.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в качестве ограждающих и несущих конструкций легких зданий. Цель изобретения состоит в повышении несущей способности и жесткости трехслойной панели. Для достижения поставленной цели, в трехслойной панели, включающей верхнюю и нижнюю металлические обшивки, соединенные между собой утеплителем из пенополиуретана, пенополиизоцианурата или на клею слоем утеплителя из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон, состоящим по длине и ширине панели из отдельных ламелей, уложенных со смещением их по длине, согласно изобретению обе обшивки панели выполнены путем отгиба с П-образными выступами. В образованную полость П-образных выступов или сбоку к ним установлены вертикальные ребра жесткости, выполненные из листовой стали, фанеры, ориентированно-стружечной плиты, пластика, на всю толщину панели, соединенные методом просечки с отгибом, заклепочным или беззаклепочным соединением и расположенные в теле вспененного утеплителя или между ламелями минераловатного утеплителя. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Трехслойная панель с внутренними ребрами жесткости, включающая верхнюю и нижнюю металлические обшивки, соединенные между собой утеплителем из пенополиуретана, пенополиизоцианурата или на клею слоем утеплителя из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон, состоящим по длине и ширине панели из отдельных ламелей, уложенных со смещением их по длине, отличающаяся тем, что обе обшивки панели выполнены путем отгиба с П-образными наружными выступами, в образованную полость которых на всю толщину панели установлены вертикальные ребра жесткости, выполненные из листовой стали, фанеры, ориентированно-стружечной плиты или пластика, соединенные с П-образными выступами методом просечки с отгибом, заклепочным или беззаклепочным соединением и расположенные в теле утеплителя из пенополиуретана, пенополиизоцианурата или между ламелями утеплителя из минеральной ваты.

2. Трехслойная панель с внутренними ребрами жесткости, включающая верхнюю и нижнюю металлические обшивки, соединенные между собой утеплителем из пенополиуретана, пенополиизоцианурата или на клею слоем утеплителя из минеральной ваты с поперечно-ориентированным направлением волокон, состоящим по длине и ширине панели из отдельных ламелей, уложенных со смещением их по длине, отличающаяся тем, что одна обшивка панели выполнена путем отгиба с П-образными наружными выступами, а другая - с П-образными внутренними выступами, в образованную полость наружных выступов и сбоку от внутренних выступов на всю толщину панели установлены вертикальные ребра жесткости, выполненные из листовой стали, фанеры, ориентированно-стружечной плиты или пластика, соединенные с П-образными выступами методом просечки с отгибом, заклепочным или беззаклепочным соединением и расположенные в теле утеплителя из пенополиуретана, пенополиизоцианурата или между ламелями утеплителя из минеральной ваты.

3. Трехслойная панель по любому из пп.1 или 2, отличающаяся тем, что вертикальные ребра жесткости выполнены с просечкой по типу термопрофилей.