NO821532L - Betongplate og fremgangsmaate til dens fremstilling - Google Patents

Description

Betongplate og fremgangsmåte til dens fremstilling

For å øke isolasjonsevnen av prefabrikerte betongvegg-plater, har man skutt inn isolasjonskikt mellom en indre betongveggplate som gir styrke, og en ytre dekorativ betongplate som danner en kledning eller et skall. Ved slike konstruksjoner er det ønskelig at de sammensatte skikt er slik sammenbundet at der ikke finner sted noen vesentlig bevegelse av de forskjellige skikt i forhold til hverandre. Det er nødvendig at kledningsplaten er tilstrekkelig integrert med den plate som gir styrke, til at der hindres utilsiktet løsning av kledningsplaten, f.eks. avglidning av denne under forsendelse eller oppføring eller av-rivning som følge av vindundertrykk. Som følge av den ujevne temperaturgradient gjennom tverrsnittet av den kombinerte plate vil imidlertid temperaturforskjeller kunne bevirke termisk oppsprekking av enten den plate som gir styrke (i det etterfølgende kalt bæreplaten);eller kledningsplaten; hvis der ikke er noen fleksibilitet eller evne til å gi etter i forbindelsen mellom platene. Hvis den elastiske oppførsel av den laminerte veggplate er fullstendig som av et kombinert materiale (komposittmateriale), er der en større mulighet for varmesprekker. Den foreliggende oppfinnelse skaffer et forankringssystem til å binde kledningsplaten, isolasjonsplaten og bæreplaten sammen for å gi god ytelse og redusere varmesprekker samt skaffe tilstrekkelig styrke til å opprettholde en tett skilleflate mellom isolasjonsplaten og bæreplaten og hindre inntrengning av vann mellom disse plater.

Oppfinnelsen skaffer en laminert veggplate og en fremgangsmåte til fremstilling av en slik plate. Platen omfatter et isolasjonsskikt som er laminert mellom en betongbæreplate og en betongkledningsplate. Der er skaffet et system til å binde sammen plateseksjonene og de isolerende skikt som reduserer den kombinerte virkning av platen under belastning som ville kunne føre til varmesprekker som følge av temperaturforskjeller, til et minimum. Den konstruksjon som binder de tre skikt sammen, ved-likeholder en tett skilleflate mellom isolasjons- og bæreplaten. I henhold til den foretrukne utførelsesform er det funnet at C-formede ankere som forbinder langsgående armeringsstenger i begge betongplater, og som har en diameter på 6,4 - 4,7 mm, gir den ønskede balanse mellom stivhet og ikke-kombinert virkning.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen angår sammensetningen av platene, idet C-ankrene holdes på plass av de til hinannen støtende ender av de overliggende blokker av isolasjonsmaterialet mens den støpte bæreplate fortsatt er bløt. De mot hinannen støt-ende ender presses mot C-ankrene med den nedre krok av C-ankrene i inngrep med armeringsstengene i den nedre plate. Armeringsstengene i kledningsplaten presses inn i de øvre kroker av C-ankrene ved hjelp av treblokker som bæres av isolasjonen for å orientere og holde armeringsstengene i de øvre krokpartier og understøtte armeringsstengene inntil kledningsplaten er stivnet.

Ytterligere hensikter og trekk ved oppfinnelsen vil frem-gå av beskrivelsen. Fig. 1 er et perspektivriss med visse partier skåret bort av laminatplaten ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 er et tverrsnitt i større målestokk etter linjen 2—2 på fig. 1. Fig. 3 er et grunnriss av platen på fig. 1 før pålegging av kledningsplaten. Fig. 4 er et skjematisk diagram av trinnene i fremgangsmåten til fremstilling av platen. Fig. 5. er et diagram som sammenligner målte nedbøyningér på midten ved opplagring i begge ender og under anvendelse av 4,7 mm's ankere med den teoretiske nedbøyning for kombinerte materialer (komposittmaterialer) og ikke-kombinerte materialer.

Fig. 6 er et diagram i likhet med fig. 5 ved bruk av

6,4 mm's ankere.

Fig. 7 ér diagram i likhet med fig. 5, men viser ned-bøyningen ved den frie ende av en ensidig innspent plate med 4,7 mm's ankere. Fig. 8 er et diagram i likhet med fig. 7 ved bruk av 6,4 mm's ankere.

Skjønt den foreliggende beskrivelse er detaljert og nøy-aktig for å tillate fagfolk å utføre oppfinnelsen, gir de kon-krete utførelsesformer bare eksempler på oppfinnelsen, som også kan anvendes i andre spesielle konstruksjoner. Oppfinnelsens omfang er definert i kravene.

På tegningen viser fig. 1 en laminatplate 8 som omfatter en forspent, bærende betongplateseksjon 10 som kan fremstilles på et apparat som f.eks. vist i US patentskrift 3 382 304 eller 3 979 171. Platene kan ha en tykkelse på 100, 150, 200, 250 eller 300 mm. Som et typisk eksempel er veggplatene 150 eller 200 mm tykke.

Når veggplaten 10 ekstruderes, blir på forhånd tilskårne isolas jonsstykker 20 som er 1015 mm brede og 1220mni lange, lagt ned på den bløte betongplateseksjon 10. Deretter blir C-formede ankere 16 som fortrinnsvis er tildannet av rustfritt stål, inn-leiret i platen og hektet rundt stengene 14 som vist på fig. 2. Forbindelsesankrene 16 har krokformede ender av symmetrisk ut-førelse. C-ankrene 16 er anordnet mellom de til hinannen støtende ender 21 mellom tilgrensende isolasjonsplater 20, som vist på fig. 1 og 3. Isolasjonsplatene 20 presses sammen etter hvert som C-ankrene settes inn, for å holde dem oppe i den bløte betong. Etter at isolasjonsplatene er lagt på plass og C-ankrene satt inn og fastholdt i stående stilling, blir fire ytterligere armeringsstenger lagt på oversiden av isolasjonen og understøttet på avstand over isolasjonen ved hjelp av små trestykker 27. Tre-stykkene har en slik størrelse at de presser armeringsstengene 23 opp i de øvre kroker av C-ankrene under stramming av disse. Tverrankere 30 og 32 forbinder også armeringsstengene for å redusere oppsprekking av plateendene til et minimum. Et 5 cm's tykt lag betong blir deretter ekstrudert på oversiden av isolasjonen, slik at det omhyller de fire øvre armeringsstenger, ankrene og tverrstengene.for å danne kledningsplatene 25. Laminatet blir deretter herdet i løpet av natten og platestrengene skåret opp i riktig lengde og stablet og sendt ut.

C-ankrene 16 kan anordnes i et mønster som vist på fig.3 med fire C-ankere ved hver ende av platen og to C-ankere anordnet forskutt på egnede avstander over lengden av platen. Når der benyttes isolasjonsplater med en lengde på 12 20 mm, ligger C-ankrene 16 i en avstand på 12 20 i™^-

Som følge av de isolasjonsskikt som isolerer kledningsplatene 25 fra bæreplaten 10, vil der normalt være en ujevn temperaturgradient gjennom laminat- eller komposittplaten. Organer som binder den første og den annen plate sammen, må der-for oppta varmeutvidelsen av platene for at der ikke skal fåes varmesprekker. Det er funnet at C-formede forbindelsesstykker fremstilt fra stenger med en diameter på 4,7 eller 6,4 mm er egnet til å gi ikke-kombinert virkning mellom kledningsplaten og bæreplaten og allikevel opprettholde tilstrekkelig styrke av platen til at kledningen ikke løsner under håndtering eller opp-setting eller som følge av vindsug etc.

Forsøk er blitt utført for å sammenligne den målte ned-bøyning av kledningsplaten med den teoretiske kombinerte nedbøy-ning når bæreplaten utsettes for en belastning. Skinner med et tverrsnitt på 3,2 " 25,4 mm ble forsøkt som ankere mellom platene og ble funnet å gi for sterk kombinert virkning eller kompositt-virkning som vil kunne føre til platesprekker som følge av temperaturforskjeller .

Fig, 5, 6, 7 og 8 viser en sammenligning av forsøks-resultatene med teoretisk beregnede kombinerte nedbøyninger og ikke-kombinerte nedbøyninger. Ved forsøkene ble der anvendt en anordning av kledningsankrene som vist på fig. 1, med en avstand på 1220 mm mellom ankrene.Bæreplaten var forspent og hadde en tykkelse på 152 mm. Uretanisolasjonen hadde en tykkelse på 51 mm, og kledningsplaten var 51 mm tykk. Forsøkene ble utført på en plate som hadde en lengde på 8,4 m. Platene ble opplagret i to punkter som lå 1,6 m fra endene. Platene ble belastet ved at kledningsplaten og isolasjonen ble gjennomhullet og belastningen utøvet direkte på platen 10. Nedbøyningen ble målt. Både forsøk med opplagring i begge ender og forsøk med innspenning bare ved den ene ende ble utført. Fig. 5 og 6 viser nedbøyningen i mm og belastningen i newton ved to separate forsøk (vist ved kurvene A og B) ved opplagring i begge ender og belastning på midten. Disse kurver viser en hovedsakelig ikke-kombinert nedbøynings-virkning av de ytre og indre plater, hvilket passer for kommer-sielle laminatplater. På lignende måte viser fig. 7 og 8 en ikke-kombinert nedbøyningsvirkning ved forsøk med fritt utrag-ende plater ved bruk av henholdsvis 4,7 og 6,4 mm tykke ankere. I tidligere forsøk under bruk av flattjernsankere med et tverrsnitt på 3,2 «25,4 mm ga forsøksresultatene en kurve som lå meget nær den teoretiske kombinerte nedbøyningskurve. Med ankere med en diameter på 3,7 mm ga forsøksresultatene en kurve som lå nærmere- den teoretiske ikke-kombinerte nedbøyningskurve.

Claims (3)

1. Prefabrikert, isolerende betongplatekonstruksjon omfatt-ende en første betongplateseksjon med langsgående armeringsstenger, isolerende plateseksjoner som ligger over den første seksjon med åpninger mellom seksjonene,og en annen betongplateseksjon som har tilsvarende langsgående armeringsstenger, karakterisert ved ankerorganer som forbinder armeringsstengene i den første og annen plateseksjon for å holde platene sammen til en enhet og tillate ikke-kombinert utvidelse og sammentrekning av platene som følge av temperaturforskjeller, slik at oppsprekking"'av platene som følge av temperaturendringer reduseres.

2. Platekonstruksjon som angitt i krav 1, karakterisert ved at ankerorganene utgjøres av C-formede ankere med symmetriske,, krokformede endepartier som står i inngrep med armeringsstengene, og med en tykkelse på over 3,7 mm og under 12,7 mm.

3. Fremgangsmåte til fremstilling av en kombinert isolerende betongplate, karakterisert ved følgende trinn: a) ekstrudering av en første betongplateseksjon med et første sett av i lengderetningen forløpende armeringsstenger, b) påføring av en isolerende plate over den første plateseksjon, c) innsetting av forbindelses ankere i inngrep med armeringsstengene i den første plateseksjon før betongen i denne stivner, d) påføring av en annen isolerende plate for å støtte forbindelsesankrene mellom den første og den annen isolerende plateseksjon, e) understøttelse av et annet sett av armeringsstenger over de isolerende plater i inngrep med de oppragende forbindel-sesank ere, og f) ekstrudering av en annen betongveggplate over de isolerende plateseksjoner.