Панель складчатого типа для безрулонных покрытий Советский патент 1992 года по МПК E04B7/02 

Изобретение относится к строительству, а именно к строительству покрытий с холодным чердаком зданий жилищного и гражданского строительства с безрулонной гидроизоляцией.

Известны покрытия с безрулонной гидроизоляцией из складчатых армоцементных элементов толщиной 20-25 мм, шириной 100, 110, 120, 130 см и длиной 8-9 м.

Экономический эффект от применения таких крыш в сравнении с конструкциями из типовых железобетонных панелей с рулонным ковром для зданий высотой 5-9 этажей составляет 3-4 руб на 1 м . При этом экономится бетона 35% и 15% стали, масса покрытия уменьшается вдвое и трудоемкость возведения его снижается на 40%.

Недостатком плиты является низкое расположение днищ лотков, которые оказываются в растянутой зоне сечения бетона, что вызывает необходимость применения предварительного напряжения арматуры

для предотвращения появления в них трещин от изгиба. Это усложняет формы, в которых изготовляются эти панели, усложняет конструкцию, а также технологию изготовления самих панелей.

Недостатком является также необходимость перекрывания плит гуськом, а также дорогая и недолговечная гидроизоляция, которую приходится наносить на поверхность панелей для повышения их водонепроницаемости и долговечности.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является железобетонная плита для скатных безрулонных крыш, включающая полку, расположенную в сжатой зоне, продольные и поперечные ребра и расположенные по краям продольные лотки трапецеидального очертания не- равнобокой трапеции, а днище имеет горизонтальную поверхность и расположено над наклонным участком плиты в сжатой зоне.

(Л

С

4 О

00 Ю СО

Недостатком плиты является наличие 5 поперечных ребер при ширине 1,5 м и 7 поперечных ребер при ширине 3,0 м, что утяжеляет их конструкцию и изготовление панелей. Толщина плиты 30-25 мм и толщина продольных ребер также увеличивает их материалоемкость и приведенную толщину бетона 1 м покрытия. Значительная масса плиты требует большие энергетические затраты на расходование энергоресурсов при изготовлении, транспортировании и монтаже.

Целью изобретения является повышение надежности и снижение материалоемкости.

Этим достигается приведенная толщина бетона панели 4,2 см (при длине панели м) против 7-12 см в железобетонных пространственных покрытиях. Экономических эффект от применения складчатых ар- моцементных покрытий составляет 5-7 руб. на 1 м2 покрытия.

Горизонтальная полка складки в средней части выполнена в поперечном сечении в форме равнобокой трапеции с меньшим основанием, обращенным вниз, а каждый лоток - в форме равнобедренного прямоугольного треугольника, гипотенуза которого является боковой гранью складки, при этом высота складки равна половине высоты продольного ребра и 140 длины панели, толщина складки - 0,1 ее высоты, длина меньшего основания равнобедренной трапеции равна высоте складки, а отношение длин меньшего основания к большему составляет 1/3.

Панель складчатого типа для безрулонных покрытий содержит в сжатой зоне трапециевидную многопролетную складку, состоящую из горизонтальных полок вверху в количестве (п)и внизу в количестве(п-1) с наклонными ребрами под углом 45°.

Кроме того, наклонные ребра складки, расположенные под углом 45°. являются оптимальным решением по материалоемкости. При значении угла больше 45° увеличивается их количество, а при значении угла меньше 45° увеличивается их длина (смотри график зависимости момента сопротивления, массы и нагрузки от изменения синуса угла).

Многопролетная трапециевидная складка с высотой 1/40 длины панели, в которой меньшее основание трапеции находится с большим основанием как 1/3, является значительно жестче однопролетной складки известного решения и позволяет уменьшить наличие поперечных ребер до 2-х в отличие от 5 при ширине панели 1,5 м и 7 при ширине 3 м. Наличие трапециевидного лотка в середине формы поперечного сечения и по краям продольных ребер треугольного сечения увеличивает водоотвод смачиваемых поверхностей покрытия.

В продольном направлении консольный участок панели а от ребра 7, создавая опорный момент, разгружает пролетный момент, увеличивая сжатую зону сечения при эксплуатации, уменьшает пролетный про0 гиб панели.

Уменьшение пролетного прогиба панели не препятствует получить высоту складки равной 1/40 длины панели, а угол 45° наклонных ребер складки является оптималь5 ным решением по материалоемкости, за счет которых обеспечивается поставленная цель.

Толщина плиты и толщина продольных ребер известного решения, очевидная их

0 массивность и угол наклонной части плиты у продольного ребра меньше 45° увеличивает материалоемкость железобетонных конструкций с приведенной толщиной бетона 7-12 см в отличие от предложенной панели

5 складчатого типа с приведенной толщиной бетона, равной 4,2 см при толщине складки 0.1С.

Поставленная цель достигается за счет угла 45° наклонных ребер складки при отно0 шении меньшего основания трапеции к большему как 1 /3, в которой высота складки равна 0,5 высоты продольного ребра, т.е. высота продольного ребра равна 2С при длины панели L, что не противоре5 чит высоте ребра равным см при длине панели в строительной практике.

Панель может быть выполнена из армо- цемента толщиной складки от 1 до 3 см ЛПУ из активизированной бетонной смеси, на0 пример шлакощепочного бетона водонепроницаемости марки В8 с коэффициентов фильтрации от2,9 10 10до5,6- , безус ройства дорогостоящего лакокрасочногс покрытия.

5 На фиг. 1 изображена панель в аксонометрической проекции; на фиг. 2 - сечение А-А; на фиг, 3 - в сечении Б-Б показана статическая схема панели.

Панель складчатого типа для безрулон0 ных покрытий, включающая продольные ре бра 5. В торце панели расположенс поперечное ребро 6, а с другой стороны нг расстоянии консольной части плиты, равной а, расположено поперечное ребро 7.

5 Ребро 6 служит для предотвращения за дувания чердака с наружной стороны зда ния, а ребро 7 тоже устраняет задувание с внутренней стороны стены и является опор ной частью на водосборный лоток, который условно не показан.

Между продольными ребрами в сжатой зоне расположена трапециевидная складка, состоящая из горизонтальных полок 1, которые обращены вверх, а каждая ее боковая грань 2 образует стенку лотка.

В средней части поперечного сечения формы расположен лоток 4 в виде равнобо- кой трапеции, горизонтальная полка 1 которого обращена вниз, являясь меньшим основанием. По краям продольных ребер расположены лотки 3 в форме равнобедренного прямоугольного треугольника, гипотенуза 2 которого является боковой гранью складки, при этом высота С складки равна половине высоты продольного ребра 5 и 1/40 длины панели L. Толщина складки 0,1 ее высоты. Длина меньшего основания 1 равнобокой трапеции равна высоте складки С, а отношение длин меньшего основания к большему составляет 1/3.

Задаваясь значениями длин панели L, например м, становится возможным получать различные значения высоты складки С, создавая новые унифицированные по длине и ширине В панели, которыми можно перекрывать различные площади покрытий с холодным чердаком на промышленной основе изготовления панелей индустриальным способом.

Благодаря такой конфигурации лотков и соотношений всей панели трещиностой- кость всех смачиваемых поверхностей в процессе эксплуатации крыши обеспечивается без предварительного напряжения арматуры с уменьшением поперечных ребер до 2 с улучшением работы конструкции панели покрытия.

Рациональным является также перекрывание стыков таких панелей различными нащельниками.

Складчатая панель для безрулонных покрытий позволяет облегчить массу панели и уменьшить приведенную толщину бетона на

каждый 1 м2 покрытия.

Формула изобретения Панель складчатого типа для безрулонных покрытий, включающая продольные и поперечные ребра, и расположенную в сжатой зоне трапециевидную складку, горизонтальная полка которой обращена вверх, а каждая ее боковая грань образует стенку лотка, расположенного вдоль продольного ребра, отличающаяся тем, что, с целью

повышения надежности и снижения материалоемкости, горизонтальная полка складки в средней части выполнена в поперечном сечении в форме равнобокой трапеции с меньшим основанием, обращенным вниз, а

каждый лоток - в форме равнобедренного прямоугольного треугольника, гипотенуза которого является боковой гранью складки, при этом высота складки равна половине высоты продольного ребра и 1/40 длины

панели, толщина складки 0,1 ее высоты, длина меньшего основания равнобедренной трапеции равна высоте складки, а соотношение длин меньшего основания к большему составляет 1/3.

Ч

А -А

Использование: для покрытий с холодным чердаком зданий жилищного и гражданского строительства с безрулонной гидроизоляцией. Панель включает продольные и поперечные ребра, расположенные по краям продольные лотки, выполнена с расположенной в сжатой зоне складки толщиной 0,1 С, амплитуда С которой равна 0,5 высоты продольного ребра, образует лотки, имеющие трапецеидальные очертания в середине формы и треугольное по краям про- дольных ребер, причем основанием равнобедренного треугольника является прилегающая сторона равнобокой трапеции, в которой меньшее основание С, равное высоте амплитуды складки, находится с большим основанием ее в отношении 1/3 Кроме того, высота амплитуды складки С равна 1/40 длины панели. 3 ил.

Фие.2

6-6

Фиа.З