Трехслойная строительная панель и способ ее изготовления

 

Изобретение относится к трехслойным строительным панелям и способам их изготовления преимущественно в заводских условиях с наружными слоями из плотного армированного материала, например железобетона, армополимербетона и т.п., и внутреннего слоя из теплоизоляционного материала на жестких дискретных связях между слоями в виде тонкостенных патрубков. Цель изобртения упрощение конструкции стыка патрубков и арматуры внешних слоев и сокращение трудозатрат на изготовления пространственного арматурного каркаса в процессе формования панели. Концы патрубков имеют быстродействующие стыковочные узлы в виде гнездовых прорезей для фиксирования арматурных стержней, что обеспечивается гибкими пружинящими стенками прорезей. Специальные выступы заменяют известные прокладки для образования защитного слоя арматуры. Сокращение трудозатрат достигается заменой трудоемкой операции протаскивания стержней арматуры через отверстия в концах патрубков на более простую и быструю операцию непосредственного присоединения патрубка к готовой арматурной сетке. Исключается операция установки известных прокладок для образования защитного слоя. 2 с. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к трехслойным строительным панелям и способам их изготовления преимущественно в заводских условиях с наружным слоем из плотного материала, преимущественно из железобетона, и внутренним слоем из теплоизоляционного материала на жестких дискретных связях между слоями, предназначенным для ограждающих конструкций зданий наружных стен, панелей перекрытий, теплоизоляционных покрытий зданий и сооружений.

Известны трехслойные строительные панели охлаждающих конструкций с внешними железобетонными слоями, армированными стальными сетками, и внутренним слоем теплоизоляции на дискpетных гибких или жестких связях [1-7] Гибкие связи [1-4] обеспечивают удовлетворительную теплоизолирующую способность, но осложняют процесс формования. Кроме того, их применение ограничено в сейсмических условиях строительства. Жесткие связи [5 и 6] менее трудоемки и более надежны в сейсмических условиях, но представляют собой более теплопроводные включения (мостики холода) по сравнению с гибкими связями.

Наиболее близкой к заявляемому техническому решению является трехслойная строительная панель [7] с жесткими дискретными связями в виде тонкостенных патрубков с анкерами по концам. Они обеспечивают надежное и жесткое соединение слоев, имеют низкую теплопроводность. Однако патрубки связей допускают соединение лишь с одиночными, а не связанными между собой в сетку арматурными стержнями.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ изготовления трехслойных строительных панелей [7] который включает устройство пространственного каркаса путем присоединения патрубков-связей к арматурным стержням, фиксирование каркаса в формовочной матрице для образования защитного слоя арматуры, укладку бетона в нижний слой формуемой панели, устройство среднего слоя теплоизоляции на связях из пропущенных через него патрубков, укладку бетона в верхний слой теплоизоляции с заполнением патрубков материалом слоев, термообработку и распалубку готовой панели. Такой способ обеспечивает надежную анкеровку связей во внешних слоях панели, но имеет трудоемкую операцию присоединения патрубков связей к арматурным стержням путем протаскивания последних по одному через отверстия.

Способ требует также операции постановки известных прокладок для образования защитного слоя арматуры (фиксирования каркаса в формовочной матрице путем постановки прокладок).

Заявляемое устройство направлено на упрощение конструкции стыковочных узлов в пространственном каркасе трехслойной строительной панели, состоящем из арматурных сеток и жестких дискретных связей в виде патрубков, и экономию материала прокладок, фиксирующих каркас в формовочной матрице.

Заявляемый способ направлен на сокращение трудозатрат при устройстве и фиксировании пространственного каркаса в процессе формования трехслойной строительной панели.

Положительный результат достигается тем, что в конструкции трехслойной стеновой панели, включающей внешние железобетонные слои, внутренний теплоизоляционный слой и жесткие дискретные связи в виде патрубков преимущественно из полимерного материала, и содержащей пространственный каркас из арматурных стержней и жестких дискретных связей, последние имеют фиксирующие элементы из гнездовых и смежных прорезей и выступов на торцах. Гнездовые прорези имеют гибкие стенки и служат для быстрого соединения с арматурными стержнями сварных стальных сеток, а выступы для фиксирования каркаса в формовочной матрице с целью образования требуемого защитного слоя, что исключает необходимость в известных прокладках. Гибкость стенок гнездовой прорези обеспечивается смежными прорезями. Гибкие стенки создают эффект быстродействия при присоединении патрубков к арматурным стержням сетки. После бетонирования слоев затвердевший в прорезях бетон запирает в них арматуру. Глубина гнездовой прорези в выступе торца патрубка равна толщине защитного слоя для арматурной сетки.

Способ изготовления трехслойной строительной панели включает устройство пространственного каркаса путем соединения стержней арматурных сеток внешних слоев между собой жесткими дискретными связями в виде патрубков, фиксирование пространственного каркаса в формовочной матрице для образования защитного слоя, укладку бетона в нижний слой формуемой панели с заполнением бетоном нижней части патрубка, устройство среднего слоя теплоизоляции с заполнением ее материалом средней части патрубков, укладку бетона в верхний слой формуемой панели с заполнением верхней части патрубков, термообработку и распалубку готовой панели. Сокращение трудозатрат по сравнению с прототипом достигается тем, что в процессе устройства пространственного каркаса операция протаскивания отдельных арматурных стержней через отверстия в концах патрубков перед последующей сваркой стержней в сетку заменяется на операцию крепления патрубков к готовым арматурным сеткам быстродействующими стыковочными узлами поперечным движением к плоскости сеток с фиксированием арматурных стержней последних в пружинящих гнездовых прорезях.

Сокращение трудозатрат достигается тем, что исключается надобность в операции по раскладке в формовочной матрице известных прокладок для образования защитного слоя, поскольку последний образуется выступающими концами патрубков при фиксировании пространственного каркаса в матрице.

На фиг. 1 изображен фрагмент трехслойной строительной панели, разрез; на фиг. 2 фрагмент пространственного каркаса, аксонометрия.

Трехслойная строительная панель в положении, соответствующем ее формованию, включает нижний железобетонный слой 1 и верхний железобетонный слой 2, разделенные слоем 3 теплоизоляционного материала. Панель содержит пространственный каркас из арматурных стержней 4 и 5 внешних железобетонных слоев, связанных между собой жесткими дискретными связями в виде патрубков 6. Концы патрубков имеют быстродействующие стыковочные узлы, состоящие из гнездовых прорезей 7 и выступов 9. В гнездах 7 помещаются стержни 4 и 5 арматурных сеток. По обе стороны гнезда 7 имеются смежные прорези 8, благодаря которым обеспечиваются гибкость стенок гнезда 7 и быстродействие стыковочного узла в целом. Выступы 9 образуют высоту защитного слоя для арматурных сеток.

Формование строительной панели, согласно настоящему изобретению, может быть произведено в следующей последовательности: на дно формовочной матрицы укладывают арматурную сетку 4 нижнего железобетонного слоя 1 (операция А); в заданном порядке прикрепляют патрубки 6 жестких дискретных связей, фиксируя их на арматурных стержнях сетки 4 с помощью быстродействующих стыковочных узлов из гнездовых прорезей 7, смежных прорезей 8 и упорных выступов 9, предпочтительно в местах пересечения стержней арматурной сетки (операция Б); при этом последняя поднимается над днищем формовочной матрицы на высоту выступов 9, образуя защитный слой; укладывают бетон в нижний железобетонный слой панели с заполнением им нижней части патрубков (операция В); устраивают теплоизоляционный слой, например, засыпкой теплоизоляционного материала с заполнением им средней части патрубков 6 или надевают на патрубки жесткие плиты пенопласта со сквозными отверстиями (операция Г); прикрепляют к верхним концам патрубков 6 стержня 5 арматурных сеток верхнего железобетонного слоя 2 (операция Д); укладывают бетон в верхний железобетонный слой 2 (операция Е).

По другому варианту в случае насыпного утеплителя операция Д может следовать сразу за операцией Б. Затем следуют операции В, Г и Е, т.е. сначала полностью собирают пространственный каркас из нижней арматурной сетки 4, патрубков 6 и верхней арматурной сетки 5, а затем последовательно укладывают бетон нижнего железобетонного слоя 1, материал слоя утеплителя 3 и бетон верхнего железобетонного слоя 2.

Формула изобретения

1. Трехслойная строительная панель, содержащая внешние железобетонные слои, внутренний теплоизоляционный слой и пространственный каркас из арматурных сеток слоев, соединенных жесткими дискретными связями в виде патрубков со стыковочными узлами, отличающаяся тем, что стыковочные узлы выполнены в виде гнездовых прорезей с гибкими пружинящими стенками под арматурные стержни сеток слоев и упорных выступов на концах патрубков.

2. Панель по п.1, отличающаяся тем, что с двух сторон каждой гнездовой прорези расположены дополнительные прорези.

3. Панель по п.1, отличающаяся тем, что гнездовые прорези образованы в упорных выступах на концах патрубков, а их глубина равна толщине защитного слоя для арматурных сеток.

4. Способ изготовления трехслойной строительной панели, включающий устройство пространственного каркаса путем соединения арматурных стержней внешних слоев жесткими дискретными связями в виде патрубков, фиксирование каркаса в формовочной матрице для образования защитного слоя, укладку слоев бетона и теплоизоляции с заполнением соответствующих частей патрубков материалом слоев, термообработку и распалубку готовой панели, отличающийся тем, что патрубки крепят к готовым арматурным сеткам стыковочными узлами на концах патрубков в виде гнездовых прорезей с гибкими пружиняющими стенками и упорными выступами поперечным перемещением к плоскости сеток с фиксированием арматурных стержней последних в пружиняющих гнездовых прорезях, при этом операцию соединения стержней сеток связями в пространственный каркас совмещают с операцией фиксирования его в формовочной матрице для образования защитного слоя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2