PL181672B1 - Wall unit for high buildings and method of making same - Google Patents

Abstract

1. Element scienny do wysokich budynków z zalewanym zbrojeniem wykonany z materialu nadajacego sie do wylewania przed jego stward- nieniem, znamienny tym, ze ma wystajace z dolnej i górnej powierzchni czolowej zbrojenie laczeniowe (7, 8) i na górnej powierzchni czolo- wej ma plaskie pasy brzegowe przejmujace obcia- zenia oraz ma elementy kotwiace (17), a w dolnej powierzchni czolowej ma zalane rozmieszczone w odstepach od siebie elementy niwelacyjne (15, 16) o regulowanej dlugosci, przy czym co najmniej jego jedna boczna powierzchnia czolowa ma wyprofilowany ksztalt i ma zalane elementy instalacyjne. 6. Deskowanie stalowe wielokrotnego uzyt- ku do wytwarzania elementu sciennego z zalanym zbrojeniem, majace wewnetrzna i zewnetrzna sta- lowa obudowe ustawiona pionowo, znamienne tym, ze co najmniej dno (4) deskowania (1, 2) ma przejscia dla zbrojenia laczacego. F i g . 4 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest element ścienny do wysokich budynków, deskowanie stalowe i sposób wytwarzania elementu ściennego. Element ścienny ma wysokość jednego piętra i jest przeznaczony do wznoszenia wysokich budynków ze zbrojeniem zalewanym materiałem budowlanym przed jego utwardzeniem, a deskowanie stalowe służy do wytwarzania tego elementu ściennego.

181 672

Prefabrykowane elementy ścienne były stosowane w większym zakresie do wznoszenia wysokich budynków jedynie w ramach tzw. budownictwa płytowego. Wady takiego budownictwa są ogólnie znane i polegają na tym, że prefabrykowane elementy ścienne ustawia się zasadniczo jedynie jeden na drugim piętrami bez stosowania pomiędzy nimi odpowiedniego siłowego połączenia według wymagań statyki budynku. W związku z tym z budownictwa takiego rezygnuje się.

Prefabrykowane elementy ścienne można stosować zwłaszcza do wznoszenia ścian wewnętrznych, ponieważ jak wiadomo nie muszą mieć one żadnej aktywności oddychania. Daje to znaczne zalety, przede wszystkim kiedy wykorzystuje się możliwość wykonywania w trakcie prefabrykacji elementu ściennego nie tylko otworów, zwłaszcza drzwi, ale również całej instalacji elektrycznej i ewentualnie sanitarnej. Można do tego celu wykorzystywać technikę CAD/CAM i uwzględniać w krótkim czasie również późniejsze zmiany w planach, a zwłaszcza w wewnętrznej ścianie deskowania. Automatyzację prefabrykacji można osiągnąć przez zastosowanie robotów przemysłowych sterowanych komputerowo, a zwłaszcza do wkładania zbrojenia i ewentualnych części instalacji oraz do umieszczania elementów rezerwujących miejsce na otwory itp.

Celem wynalazku jest opracowanie prefabrykowanego elementu ściennego spełniającego wymagania statyki budynku, sposób jego wytwarzania oraz deskowanie służące do wykonywania tego sposobu.

Element ścienny według wynalazku do wysokich budynków z zalewanym zbrojeniem wykonany z materiału nadającego się do wylewania przed jego stwardnieniem, charakteryzuje się tym, że ma wystające z dolnej i górnej powierzchni czołowej zbrojenie łączeniowe i na górnej powierzchni czołowej ma płaskie pasy brzegowe przejmujące obciążenia oraz ma elementy kotwiące, a w dolnej powierzchni czołowej ma zalane rozmieszczone w odstępach od siebie elementy niwelacyjne o regulowanej długości, przy czym co najmniej jego jedna boczna powierzchnia czołowa ma wyprofilowany kształt i element ścienny ma zalane elementy instalacyjne.

Na górnej powierzchni czołowej elementu korzystnie są co najmniej dwa rozmieszczone w odstępie od siebie elementy kotwiące do mocowania urządzeń dźwigowych, a w obszarze co najmniej j’ednej z obu bocznych powierzchni czołowych korzystnie są umieszczone rowki. Zalane w elemencie ściennym puste rurki instalacyjne korzystnie wystają poza jego powierzchnie czołowe. Elementy niwelacyjne o regulowanej długości korzystnie mają gwintowane drążki połączone przesuwnie na części ich długości z gwintowaną tuleją, przy czym gwintowany drążek, najkorzystniej odpowiednia gwintowana tuleja jest zalana w dolnej powierzchni czołowej elementu ściennego.

Deskowanie stalowe wielokrotnego użytku według wynalazku do wytwarzania elementu ściennego z zalanym zbrojeniem, mające wewnętrzną i zewnętrzną stalową obudowę ustawioną pionowo w położeniu odwróconym o 180°, charakteryzuje się tym, że co najmniej dno deskowania ma przejścia dla zbrojenia łączącego. W przejściach dla zbrojenia korzystnie jest umieszczona sprężysta uszczelka zapobiegająca wypływaniu zalewanego materiału budowlanego. Dno deskowania korzystnie ma przynajmniej częściowo kształt profili U, które są rozmieszczone równolegle do siebie w położeniu leżącym i w pewnej odległości od siebie stanowiącej przejście w postaci przelotowej szczeliny, przy czym do każdego profilu U jest zamocowana sprężysta uszczelka, tak że obie uszczelki swymi zwróconymi do siebie powierzchniami czołowymi stykają się ze sobą uszczelniając przejścia dla zbrojenia łączącego.

Sposób wytwarzania elementu ściennego mającego zalane zbrojenie, w którym zalewa się materiałem budowlanym deskowanie stalowe wielokrotnego użytku, wibruje zalaną masę i po jej stwardnieniu wyjmuje się z deskowania prefabrykowany element ścienny, charakteryzuje się tym, że stojące otwarte deskowanie odwraca się pionowo o 180°, a następnie wkłada się w nie zbrojenie, elementy niwelacyjne, elementy pomagające przy montażu takie jak profilowy pas, tuleje, gwintowane tuleje, zamknięte pałąki, korzystnie części instalacyjne takie jak puszki elektryczne, instalacyjne rurki, elementy zachowujące miejsce na otwory, korzystnie płyty izolacji cieplnej, następnie ustawia się je i mocuje, zamyka deskowanie i zalewa materiałem budowlanym.

181 672

Tak wykonany element ścienny jest płaski i ma czyste, proste krawędzie w obszarze wszystkich powierzchni licowych i może on być łączony w sposób prawidłowy pod względem statyki budynku za pomocą wystającego zbrojenia od dołu i od góry z sąsiednimi, takimi samymi elementami ściennymi lub z innymi częściami bryły budynku, prefabrykowanymi lub wykonanymi z betonu wylewanego na miejscu. W szczególności element ścienny ma również czyste, praktycznie pozbawione szczelin przejście do stropu międzypiętrowego, dzięki czemu unika się kosztownych dodatkowych robót wykończeniowych. Element ścienny nie musi być również tynkowany, aby jak w przypadku konwencjonalnie wykonanych ścian wyrównać nieregulamości i nierówności i/lub zakryć szczeliny i otwory na instalacje.

Elementy niwelacyjne służą przede wszystkim do tego, aby pomiędzy dolną powierzchnią czołową elementu ściennego a jego powierzchnią podparcia pozostawić wystarczająco dużą szczelinę, która nie tylko ułatwia dołączenie wystającego zbrojenia do zbrojenia elementu budowlanego usytuowanego poniżej, ale również zapewnia wystarczające miejsce do zalania tego obszaru i połączenia np. betonem, a zwłaszcza połączenia ze stropem.

W celu uproszczenia manipulowania elementem ściennym, który za pomocą żurawia wyjmuje się z deskowania i ustawia na miejscu budowy, można przynajmniej jego górną powierzchnię czołową zaopatrzyć w zdystansowane od siebie, niezależne od zbrojenia łączącego elementy kotwiące do mocowania urządzeń dźwigowych.

Do poziomego siłowego łączenia sąsiadujących ze sobą boków ścian można w obszarze ich bocznej powierzchni czołowej zastosować przeciwległe rowki, które po ustawieniu elementów ściennych zalewa się betonem.

W celu uproszczenia wykonywania instalacji wewnętrznej zalane jej części, a zwłaszcza puste rurki, mogą wystawać poza powierzchnie czołowe elementu ściennego.

Elementy niwelacyjne o regulowanej długości mogą korzystnie być wykonane w postaci gwintowanych trzpieni i wkręcanych w nie gwintowanych tulei, przy czym albo gwintowane trzpienie, albo odpowiednie gwintowane tuleje są zalane w dolnej powierzchni czołowej elementu ściennego tak, aby zapewniona została ich siła przenoszenia.

Deskowanie stalowe według wynalazku do wytwarzania elementu ściennego ma przynajmniej w swym dnie przepusty na zbrojenie łączące. Dno deskowania jest więc ustawione wyżej przynajmniej o wymiar wystawania zbrojenia, a więc o długość zbrojenia łączącego w stosunku do jego powierzchni ustawienia.

Zależnie od rodzaju stosowanego materiału budowlanego to jest zależnie od jego konsystencji, przepusty w dnie deskowania powinny być uszczelnione sprężystą gumą w celu zabezpieczania przed wyciekaniem tego materiału.

Powierzchnia dna ma przynajmniej częściowo kształt górnych powierzchni ramion dwóch równoległych, umieszczonych w pozycji leżącej kształtowników w kształcie litery U, które rozmieszczone są w pewnej odległości od siebie stanowiącej przejście w postaci przelotowej szczeliny. Na każdym kształtowniku jest zamocowana elastyczna uszczelka, przy czym obie uszczelki swymi zwróconymi do siebie powierzchniami czołowymi uszczelniają szczelinę pomiędzy kształtownikami stanowiącą przepusty dla zbrojenia łączącego.

Dzięki wytwarzaniu elementu ściennego w odwrotnej pozycji otrzymuje się zarówno żądaną, płaską górną powierzchnię czołową (lub przynajmniej jej płaskie pasy brzegowe) jak i niezbędną jej szorstkość oraz korzystnie lekko wypukły profil dolnej powierzchni czołowej elementu ściennego. Gotowy element ścienny musi zostać wprawdzie przed montażem odwrócony, ale nie powoduje to żadnego dodatkowego nakładu pracy, ponieważ niezależnie od tego, czy element ścienny jest prefabrykowany fabrycznie, czy na miejscu budowy, to według wszelkich reguł zawsze konieczny jest transport pośredni i/lub pośrednie składowanie.

Wynalazek jest dokładniej objaśniony na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia otwarte deskowanie stalowe do wytwarzania elementu ściennego, fig. 2 przedstawia zamknięte deskowanie stalowe podczas napełniania materiałem budowlanym, fig. 2a przedstawia deskowanie stalowe w częściowym przekroju wzdłuż linii IIa-IIa z fig. 2, fig. 3 przedstawia szczegół deskowania stalowego pokazujący uszczelnienie, fig. 4 przedstawia element ścienny po wyjęciu z deskowania, fig. 5 przedstawia element ścienny w przekroju wzdłuż linii V-V z fig. 4.

181 672

Na figurze 1 przedstawiono otwarte deskowanie stalowe ze ścianami 1 i 2, boczną ścianą końcową 3 z zamocowanym na niej profilowym pasem 3 a do tworzenia rowka w bocznej powierzchni czołowej późniejszego elementu ściany oraz z dnem 4. Projektor 5 rzuca plan elementu ściennego na wewnętrzną stronę deskowania tylnej ściany 1. W deskowaniu są już włożone zbrojeniowe maty 7 i 8, przelotowa tuleja 9 oraz puszki 10 instalacji elektrycznej z pustymi rurkami instalacyjnymi 11. Z górnej pustej rurki instalacyjnej 11 wychodzi oznaczony przez dwa przewody elektryczny kabel 12. Dla uproszczenia nie pokazano normalnych elementów dystansowych itp. Rurki instalacyjne 11 oraz inne nie pokazane części umieszczone łącznie z ewentualnymi płytami izolacji cieplnej lub elementami zachowania miejsca na otwory drzwiowe, szyby instalacyjne itp. są w znany sposób zamocowane na zbrojeniu 7 i/lub 8.

Na figurze 2 schematycznie przedstawiono zamknięte deskowanie stalowe tuż przed zakończeniem zalewania betonem 13. Pominięto lewą ścianę boczną deskowania.

Na figurze 2a przedstawiono korzystną możliwość mocowania instalacyjnej puszki 10 za pomocą elektromagnesu 14, który zasilony kablem 12 przywiera na stałe do ściany 2 deskowania i mocuje przez to puszkę 10. Napięcie zasilania jest wyłączane przed otworzeniem deskowania. Po usunięciu ściany 2 deskowania elektromagnes 14 zostaje wyjęty wraz z kablem 12 do powtórnego zastosowania.

Na figurze 3 przedstawiono wykonanie obszaru dna, ewentualnie również obu ścian bocznych deskowania stalowego w taki sposób, że część zbrojenia 7, 8 wystaje jako zbrojenie łączeniowe ponad gotowy element ścienny. W szczególności służy do tego środkowa czworokątna rura 41, do której dołączone są ceowniki 42, 43, naprzeciw których są umieszczone takie same ceowniki 44, 45. Długość ramion ceowników 44, 45 odpowiada znormalizowanemu odstępowi mat zbrojeniowych 7, 8 od zewnętrznych powierzchni ścian. Każdy z ceowników 42 - 45, które pomiędzy sobą parami pozostawiają szczelinę odpowiadającą grubości prętów zbrojeniowych, obejmuje trwale sprężysta uszczelka 46 z tworzywa sztucznego. Mierzona w kierunku poprzecznym grubość uszczelki 46 jest tak dobrana, że w stanie zamontowanym uszczelki przylegają wzajemnie do siebie zwróconymi powierzchniami. Na skutek tego uszczelki 46 otaczają pręty zbrojeniowe przechodzące przez szczelinę i poza tym całkowicie uszczelniają tę szczelinę.

Na figurze 4 i 5 przedstawiono gotowy element ścienny jaki wychodzi z deskowania stalowego. Figura 4 pokazuje między innymi, że boczne powierzchnie czołowe elementu ściennego mają rowki 20. Na fig. 5 widać korzystnie lekko wypukły profil górnej powierzchni czołowej, która poza tym zachowuje swą naturalną szorstkość, tak że później powstaje ścisłe połączenie z betonem na miejscu budowy. Element ten zawiera części wpuszczane, nie pokazane dla uproszczenia na fig. 1 i 2, które ułatwiają transport, ewentualnie tymczasowe składowanie, a zwłaszcza ustawianie elementu ściennego na miejscu budowy. W szczególności są to u góry dwa wsporniki niwelacyjne, z których każdy ma gwintowany drążek 15 i osadzoną na nim nakrętkę 15a oraz osadzoną w betonie gwintowaną tuleję 16. U dołu są również dwie osadzone w betonie gwintowane tuleje 17 do wkręcania ucha żurawia. Ponadto w elemencie ściennym blisko jego górnej krawędzi są osadzone dwie dalsze gwintowane tuleje 18, w które wchodzą śruby 18a. Zamiast nich mogą być również zastosowane krótkie pręty zbrojeniowe lub gwintowane drążki, które są wsunięte lub wkręcone w osadzone w elemencie ściennym tuleje 9 (patrz fig. 1). Ponadto część wystającego zbrojenia może być wykonana jako zamknięty pałąk 19 w kształcie litery U. Wszystkie wspomniane części są dostępne w handlu.

181 672

181 672

Fig.2α

181 672

Fig.3

181 672

181 672

Fig.1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (9)

Zastrzeżenia patentowe

1. Element ścienny do wysokich budynków z zalewanym zbrojeniem wykonany z materiału nadającego się do wylewania przed jego stwardnieniem, znamienny tym, że ma wystające z dolnej i górnej powierzchni czołowej zbrojenie łączeniowe (7, 8) i na górnej powierzchni czołowej ma płaskie pasy brzegowe przejmujące obciążenia oraz ma elementy kotwiące (17), a w dolnej powierzchni czołowej ma zalane rozmieszczone w odstępach od siebie elementy niwelacyjne (15,16) o regulowanej długości, przy czym co najmniej jego jedna boczna powierzchnia czołowa ma wyprofilowany kształt i ma zalane elementy instalacyjne.

2. Element ścienny według zastrz. 1, znamienny tym, że na górnej powierzchni czołowej są co najmniej dwa rozmieszczone w odstępie od siebie elementy kotwiące (17) do mocowania urządzeń dźwigowych.

3. Element ścienny według zastrz. 1, znamienny tym, że w obszarze co najmniej jednej z obu bocznych powierzchni czołowych są umieszczone rowki (20).

4. Element ścienny według zastrz. 1, znamienny tym, że zalane w elemencie ściennym puste rurki instalacyjne (11) wystąjąpoza jego powierzchnie czołowe.

5. Element ścienny według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy niwelacyjne (15,16) o regulowanej długości mają gwintowane drążki (15) połączone przesuwnie na części ich długości z gwintowaną tuleją (16), przy czym gwintowany drążek, korzystnie odpowiednia gwintowana tuleja jest zalana w dolnej powierzchni czołowej elementu ściennego.

6. Deskowanie stalowe wielokrotnego użytku do wytwarzania elementu ściennego z zalanym zbrojeniem, mające wewnętrzną i zewnętrzną stalową obudowę ustawioną pionowo, znamienne tym, że co najmniej dno (4) deskowania (1,2) ma przejścia dla zbrojenia łączącego.

7. Deskowanie według zastrz. 6, znamienne tym, że w przejściach jest umieszczona sprężysta uszczelka (46), zapobiegająca wypływaniu materiału budowlanego.

8. Deskowanie według zastrz. 6 albo 7, znamienne tym, że dno (4) ma przynajmniej częściowo kształt profili U (42-45), które są rozmieszczone równolegle do siebie w położeniu leżącym i w pewnej odległości od siebie stanowiącej przejście w postaci przelotowej szczeliny, przy czym do każdego profilu U (42-45) jest zamocowana sprężysta uszczelka (46), tak że obie uszczelki (46) swymi zwróconymi do siebie powierzchniami czołowymi stykają się ze sobą uszczelniając przejścia dla zbrojenia łączącego.

9. Sposób wytwarzania elementu ściennego mającego zalane zbrojenie, w którym zalewa się materiałem budowlanym deskowanie stalowe wielokrotnego użytku, wibruje zalaną masę i po jej stwardnieniu wyjmuje się z deskowania prefabrykowany element ścienny, znamienny tym, że stojące otwarte deskowanie (1, 2) odwraca się pionowo o 180°, a następnie wkłada się w nie zbrojenie (7, 8), elementy niwelacyjne (15,16), elementy pomagające przy montażu takie jak profilowy pas (3a), tuleje (17), gwintowane tuleje (18), zamknięte pałąki (19), korzystnie części instalacyjne takie jak puszki elektryczne (10), instalacyjne rurki (11), elementy zachowujące miejsce na otwory, korzystnie płyty izolacji cieplnej, następnie ustawia się je i mocuje, zamyka deskowanie i zalewa materiałem budowlanym (13).