Патент на изобретение №2347042

(54) СТЕНА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении стен зданий блоками из несъемных опалубочных щитов. Технический результат: повышение прочности стены, технологичности ее возведения и удешевление. Стена содержит опалубочные щиты с установленными снаружи облицовочными пластинами, арматуру и утеплитель. Стена также содержит блоки, включающие противоположно установленные опалубочные щиты, выполненные путем нанесения на облицовочные пластины пластин, например, из газобетона или пенобетона требуемой толщины, на внутренней поверхности пластины из газобетона опалубочного щита, обращенного к наружной стороне стены, установлена утеплительная пластина. Между пластинами из газобетона или пенобетона и облицовочными пластинами опалубочных щитов в поперечном направлении установлены плиты длиной, равной толщине стены, выполненные, например, из газобетона или пенобетона. Между поперечно установленными плитами и облицовочными пластинами предварительно установлена арматура, а между арматурой расположена утеплительная пластина толщиной, необходимой для теплоизоляции, при этом по углам опалубочных щитов блока и сквозь поперечно установленные плиты выполнены отверстия, в которые поперечно к блоку установлены крепежные изделия, зафиксированные с двух сторон. Для закрепления поперечно установленных плит между собой и опалубочных щитов в плитах выполнены отверстия, в которые предварительно установлены продольно к блоку крепежные изделия, зафиксированные с двух сторон с возможностью оставления их на месте. Между облицовочными пластинами, утеплительной пластиной, поперечно установленными плитами на арматуру залиты бетонные колонны, после затвердения которых вынимаются крепежные изделия, которые были установлены поперечно к блоку по углам опалубочных щитов. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении стен блоками из несъемных опалубочных щитов для возведения малоэтажных зданий.

Известна стена, содержащая каркас из деревянных брусков, установленный на фундаменте, фибролитовые плиты или ДВП, закрепленные к стойкам каркаса гвоздями. Наружная сторона стены изготовлена из плоских асбестоцементных плоских листов, а внутренняя сторона стены – из сухой штукатурки (см. Типовые детали стены, вып.14, серия 2, 130-1, 1971 г.).

Однако известная стена трудоемка в изготовлении и в сборке из-за большого количества комплектующих деталей, узлов, материалов.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому изобретению является стена, содержащая стойки каркаса, опалубку, выполненную как строительный модуль, конструктивно включающий четырехугольный каркас, на который наложена и закреплена по периметру арматура из металлической сетки, кронштейны с отверстиями для закрепления к стойкам каркаса. Снаружи арматуры, наложенной на каркас строительного модуля, залит тонкий слой бетонного покрытия, а изнутри формы строительного модуля на арматуру нанесен утеплитель.

Или в стене, содержащей стойки каркаса, опалубку, арматуру, опалубка выполнена как строительный модуль, включающий четырехугольный каркас, выполненный так, что по горизонтальным его сторонам с двух сторон образованы выступы, равные половине ширины стойки каркаса, для установки их между стойками каркаса, полученный четырехугольный каркас устанавливают в середину формы строительного модуля, при этом снаружи и изнутри четырехугольного каркаса установлены плоские облицовочные листы, а между ними залит утеплитель (см. патент РФ № 2220263, МПК Е04В 2/86, Бюл. № 36, 27.12.2003).

Однако недостатками технологии возведения стен с использованием опалубки являются:

– непрочность возводимой стены,

– многообразие составных комплектующих материалов,

– нетехнологичность производства и транспортировки.

Таким образом, технической задачей предлагаемого изобретения является конструктивное решение стены блоками из несъемных опалубочных щитов для быстрого возведения малоэтажных зданий.

Технический результат изобретения – повышение прочности стены, технологичности ее возведения и удешевление.

Технический результат достигается тем, что в стене, содержащей опалубочные щиты с установленными снаружи облицовочными пластинами, арматуру, утеплитель, согласно изобретению стена содержит блоки, включающие противоположно установленные опалубочные щиты, выполненные путем нанесения на облицовочные пластины пластин из газобетона или пенобетона, или аналогичного материала требуемой толщины, при этом на внутренней поверхности пластины из газобетона опалубочного щита, обращенного к наружной стороне стены, установлена утеплительная пластина, между пластинами из газобетона или пенобетона и облицовочными пластинами опалубочных щитов в поперечном направлении установлены плиты длиной, равной толщине стены, выполненные, например, из газобетона, или пенобетона, или аналогичного материала, причем между поперечно установленными плитами и облицовочными пластинами опалубочных щитов предварительно установлена арматура, а между арматурой расположена утеплительная пластина толщиной, необходимой для теплоизоляции, при этом по углам опалубочных щитов и сквозь поперечно установленные плиты выполнены отверстия, в которые поперечно к блоку установлены крепежные изделия, зафиксированные с двух сторон, а для закрепления поперечно установленных плит между собой и опалубочных щитов в плитах выполнены отверстия, в которые предварительно установлены продольно к блоку крепежные изделия, зафиксированные с двух сторон с возможностью оставления их на месте, при этом между облицовочными пластинами опалубочных щитов, утеплительной пластиной, поперечно установленными плитами на арматуру залиты бетонные колонны, после затвердения которых вынимаются крепежные изделия, которые были установлены поперечно к блоку по углам опалубочных щитов.

Технический результат достигается также тем, что при возведении цокольного этажа здания использован только один ряд щитов, которые смонтированы облицовочными пластинами к прямоугольным деревянным брусьям каркаса цокольного этажа, а с наружной стороны опалубочные щиты засыпаны землей.

Технический результат достигается также и тем, что пластины опалубочных щитов, выполненные из газобетона или пенобетона, могут быть предварительно армированы.

Предлагаемое изобретение «Стена» имеет следующие новые отличительные признаки конструкции от прототипа (см. патент РФ, № 2220263, МПК Е04В 2/86, Бюл. № 36 от 27.12.2003):

– выполнение противоположно установленных опалубочных щитов в блоках стены путем нанесения на облицовочные пластины пластин из газобетона, или пенобетона, или аналогичного материала требуемой толщины позволит изготовлять опалубочные щиты блоков с достаточным уровнем сопротивления на изгиб и других механических характеристик, повысить прочность, уменьшить вес блоков из опалубочных щитов (можно обходиться без подъемных кранов) и трудоемкость их изготовления,

– возможное предварительное армирование пластин опалубочных щитов из газобетона, или пенобетона, или аналогичного материала позволит достичь дополнительного увеличения механических характеристик,

– установка утеплительной пластины на внутренней поверхности пластины из газобетона опалубочного щита, обращенного к наружной стороне стены, и установка утеплительной пластины между арматурой внутри блока позволяет применять утеплительные пластины с широким диапазоном теплового сопротивления и с применением той толщины тепловых пластин, которая необходима для теплоизоляции, следовательно, широкой возможностью их вариации,

– установка между облицовочными пластинами и пластинами из газобетона противоположно установленных опалубочных щитов в поперечном направлении плит длиной, равной толщине стены, и выполнение плит из газобетона, или пенобетона, или аналогичного материала обеспечивает необходимое тепловое сопротивление «мостика холода», при этом поперечно установленные плиты и облицовочные пластины одновременно служат как боковые опалубки для заливки бетонных колонн,

– предварительная установка между облицовочными пластинами и поперечно установленными плитами арматуры, а между арматурой расположение утеплительной пластины с толщиной, необходимой для теплоизоляции, обеспечивает необходимую прочность залитых бетонных колонн и тепловое сопротивление,

– заливка бетонных колонн на арматуру между облицовочными пластинами, утеплительной пластиной, поперечно установленными плитами обеспечивает прочную связку между собой блоков из опалубочных щитов с поперечно установленными плитами, утеплительной пластиной, арматурой после затвердения бетонных колонн,

– выполнение по углам опалубочных щитов и сквозь поперечно установленные плиты отверстий, в которые поперечно к блоку установлены крепежные изделия, зафиксированные с двух сторон, для закрепления противоположно установленных опалубочных щитов и поперечно установленных плит между собой позволит фиксировать конструкцию блоков из опалубочных щитов стены при ее возведении, затем после заливки бетонных колонн на арматуру, расположенную внутри блока, и их последующего затвердения вынуть крепежные изделия и использовать их многократно при сборке последующих блоков из опалубочных щитов,

– выполнение отверстий в плитах для закрепления поперечно установленных плит и опалубочных щитов между собой во время возведения стены, в которые предварительно установлены продольно к блоку крепежные изделия, зафиксированные с двух сторон с возможностью оставления их на месте, позволит повысить прочность и жесткость конструкции блоков из опалубочных щитов возводимой стены,

– использование только одного ряда опалубочных щитов при возведении цокольного этажа стены, которые смонтированы облицовочными пластинами к прямоугольным деревянным брусьям каркаса цокольного этажа, а с наружной стороны опалубочные щиты засыпаны землей, позволит дешевле строить дома, здания.

В известной научно-технической литературе и патентной документации: аналоге (см. Типовые детали стены, вып.14, серия 2, 130-1, 1971 г.) и прототипе (см. патент РФ № 2220263, МПК Е04В 2/86, Бюл. № 36, 27.12.2003 г.) предлагается стена, содержащая стойки каркаса, арматуру, опалубку, которая выполнена как строительный модуль и навешивается на предварительно установленный каркас при возведении здания.

Новизной предлагаемого изобретения «Стена» является то, что каркас возведения стен здания не собирается предварительно на месте, кроме цокольного этажа, а собирается комплексно с другими ее составляющими: в возводимой стене бетонные колонны на установленную арматуру заливаются поэтапно, блок из опалубочных щитов за блоком из опалубочных щитов вверх, при этом облицовочные пластины, пластины из газобетона опалубочных щитов и поперечно установленные плиты, затянутые между собой крепежными изделиями, на первом этапе служат боковыми опалубками для заливки бетонных колонн, затем после их окончательного затвердения крепежные изделия вынимаются из углов опалубочных щитов для многократного их использования при сборке следующих блоков из опалубочных щитов, а крепежные изделия, установленные продольно к блоку для фиксации поперечно установленных плит с опалубочными щитами, остаются на месте внутри конструкции блока для повышения прочности блоков из опалубочных щитов возводимой стены за счет фиксации поперечно установленных плит, облицовочных пластин, пластин из газобетона опалубочных щитов, утеплительной пластины, арматуры к затвердевшим бетонным колоннам. Новизной изобретения является выполнение поперечно установленных плит из газобетона, или пенобетона, или аналогичного материала, а также выполнение опалубочных щитов путем нанесения на облицовочные пластины пластин из газобетона, или пенобетона, или аналогичного материала требуемой толщины для повышения уровня сопротивления на изгиб и других механических характеристик, а в случае необходимости достичь дополнительного увеличения механических характеристик пластины из газобетона, или пенобетона, или аналогичного материала опалубочных щитов предварительно армируют.

Предлагаемое изобретение «Стена» соответствует условиям «новизна» и «изобретательский уровень», так как достигнут технический результат – повышение прочности стены, технологичности возведения и ее удешевление за счет залитых бетонных колонн на предварительно установленную арматуру, решение проблемы «мостика холода» с использованием газобетонных, или пенобетонных, или выполнением из аналогичных материалов поперечно установленных плит, пластин опалубочных щитов с возможностью их предварительного армирования, с применением утеплительных пластин внутри блоков из опалубочных щитов, отказ от предварительного возведения каркаса кроме цокольного этажа, а при возведении цокольного этажа использование одного ряда опалубочных щитов без установки утеплительных пластин позволит быстро и дешево возвести стены зданий.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1. изображена сборка стены блоками из опалубочных щитов, на фиг.2 – разрез фиг.1 в плоскостях А-А и В-В, на фиг.3 – вид С фиг.2, на фиг.4 – фрагмент возведения здания с цокольным этажом, на фиг.5 – вид А фиг.4.

Предлагаемая конструкция стены (см. фиг.1-3) содержит ряд соединенных блоков 1 из опалубочных щитов (на фиг.1, 2 показано соединение трех блоков из опалубочных щитов). Блоки 1 включают противоположно установленные опалубочные щиты, выполненные путем нанесения на облицовочные пластины 2 пластин 3 и 4 из газобетона, или пенобетона, или аналогичного материала требуемой толщины в условиях производства для повышения уровня сопротивления на изгиб и других механических характеристик. А в случае необходимости достичь дополнительного увеличения механических характеристик газобетонные или пенобетонные пластины 3 и 4 опалубочных щитов предварительно могут быть армированы. Облицовочные пластины 2 опалубочных щитов выполнены из плоского шифера, или цементно-стружечной пластины (ЦСП), или других пластин и покрашены в условиях производства. Между облицовочными пластинами 2, пластинами 3 и 4 противоположно установленных опалубочных щитов в поперечном направлении установлены плиты 5, длина которых равна толщине возводимой стены, выполненные из газобетона, или пенобетона, или аналогичного материала.

Внутри блока 1 на поверхности пластины 3 опалубочного щита, обращенного к наружной стороне стены, установлена и закреплена утеплительная пластина 6 для обеспечения необходимого теплового сопротивления стены.

Предварительно между поперечно установленными плитами 5 и облицовочными пластинами 2 внутри блока 1 из опалубочных щитов установлена арматура 7 и 8, а между арматурой 7 и 8 расположена утеплительная пластина 9 достаточной толщины, необходимой для теплоизоляции.

По углам опалубочных щитов блоков 1 и сквозь поперечно установленные плиты 5 выполнены отверстия 10, в которые поперечно к блоку 1 установлены крепежные изделия 11, зафиксированные с двух сторон, что позволит осуществить закрепление противоположно установленных опалубочных щитов блока 1 и поперечно установленных плит 5 между собой. А после окончательной сборки блоков 1 крепежные изделия 11 вынуты из отверстий 10 по углам опалубочных щитов и использованы многократно при сборке последующих блоков 1. Образовавшиеся отверстия 10 в облицовочных пластинах 2 и сквозные отверстия в поперечно установленных плитах 5 после удаления крепежных изделий 11 заполнены утеплительной пеной.

Для закрепления поперечно установленных плит 5 между собой и опалубочных щитов блока 1 в плитах 5 выполнены отверстия 12, в которые предварительно установлены продольно к блоку 1 крепежные изделия 13, зафиксированные с двух сторон с возможностью оставления их на месте после окончательной сборки конструкции блоков 1 из опалубочных щитов для повышения прочности.

Между облицовочными пластинами 2, утеплительной пластиной 9 и поперечно установленными плитами 5, которые одновременно служат боковыми опалубками под заливку, на арматуру 7 и 8 залиты бетонные колонны 14, после затвердения которых крепежные изделия 11 из углов опалубочных щитов вынимаются, а крепежные изделия 13 остаются на месте для придания прочности блокам 1 из опалубочных щитов возводимой стены.

Затвердевшие бетонные колонны 14 позволяют осуществлять фиксацию противоположно установленных опалубочных щитов блока 1, облицовочных пластин 2, крепежных изделий 13, утеплительной пластины 9, поперечно установленных плит 5, арматуры 7 и 8, то есть всей конструкции блоков 1 возводимой стены, и служат опорой для балок.

При монтаже конструкции стены боковые торцы блоков 1 из опалубочных щитов, замазаны бетонным раствором, при этом облицовочные пластины 2 верхнего ряда блоков 1 из опалубочных щитов установлены с возможностью выступа снаружи нижнего ряда блоков 1 из опалубочных щитов внахлест для предотвращения попадания атмосферных осадков вовнутрь стены.

При возведении цокольного этажа здания использован только один ряд опалубочных щитов (см. фиг.4-5), которые смонтированы облицовочными пластинами 2 к прямоугольным деревянным брусьям 15 каркаса цокольного этажа, установленным в фундаменте 16, а с наружной стороны опалубочные щиты засыпаны землей. Цокольный этаж в совокупности образует шлюзовую конструкцию при возведении здания. Блоки 1 первого этажа здания установлены на фундаменте 17.

Предлагаемую стену возводят в следующей последовательности.

Стену собирают блоками 1 из опалубочных щитов, которые выполняют путем нанесения на облицовочные пластины 2 пластин 3 и 4 из газобетона, или пенобетона, или аналогичного материала требуемой толщины в условиях производства. Для дополнительного увеличения механических характеристик пластины 3 и 4 можно предварительно армировать. Облицовочные пластины 2 опалубочных щитов предварительно окрашивают в условиях производства.

Между облицовочными пластинами 2 и пластинами 3 и 4 противоположно установленных опалубочных щитов блока 1 в поперечном направлении устанавливают плиты 5 длиной, равной толщине возводимой стены, выполненные из газобетона, или пенобетона, или аналогичного материала. На внутренней поверхности пластины 3 опалубочного щита блока 1, обращенного к наружной стороне стены, устанавливают и закрепляют утеплительную пластину 6 достаточной толщины, необходимой для теплоизоляции. Затем выполняют отверстия 10 по углам опалубочных щитов блоков 1 и сквозь поперечно установленные плиты 5 для поперечной установки к блоку 1 в эти отверстия 10 крепежных изделий 11, которые фиксируют с двух сторон для закрепления противоположно установленных опалубочных щитов и поперечно установленных плит 5 между собой. Предварительно между поперечно установленными плитами 6 и облицовочными пластинами 2 устанавливают арматуру 7 и 8, а между арматурой 7 и 8 располагают утеплительную пластину 9. Для увеличения прочности закрепления поперечно установленных плит 5 между собой и опалубочных щитов выполняют отверстия 12 в плитах 5, в которые устанавливают продольно к блоку 1 крепежные изделия 13, фиксирующиеся с двух сторон. Затем между поперечно установленными плитами 5, облицовочными пластинами 2, утеплительной пластиной 9, боковые стенки которых одновременно являются опалубкой для заливки, на арматуру 7 и 8 заливают бетонные колонны 14, после затвердения которых крепежные изделия 11 из отверстий 10 углов опалубочных щитов блока 1 вынимают для последующего многократного их использования при сборке других блоков из опалубочных щитов. В образовавшиеся отверстия 10 облицовочных пластин 2 и сквозные отверстия поперечно установленных плит 5 заполняют утеплительную пену. А крепежные изделия 13 оставляют на месте для повышения прочности конструкции блоков 1 из опалубочных щитов возводимой стены.

Затвердевшие бетонные колонны 14 фиксируют пластины 3 и 4 из газобетона, или пенобетона, или аналогичного материала с облицовочными пластинами 2 опалубочных щитов, крепежные изделия 13, утеплительную пластину 9, поперечно установленные плиты 5, арматуру 7 и 8, то есть всю конструкцию блоков 1 из опалубочных щитов для возведения стены, и служат опорой для балок.

При возведении стены торцы блоков 1 из опалубочных щитов замазывают бетонным раствором, при этом облицовочные пластины 2 верхнего ряда блоков 1 из опалубочных щитов устанавливают с возможностью выступа снаружи нижнего ряда блоков 1 опалубочных щитов внахлест для того, чтобы предотвратить попадание атмосферных осадков вовнутрь стены.

При возведении цокольного этажа здания (см. фиг.4-5) используют только один ряд опалубочных щитов, которые монтируют облицовочными пластинами 2 к прямоугольным деревянным брусьям 15 каркаса цокольного этажа, установленным в фундаменте 16, а с наружной стороны опалубочные щиты засыпают землей. Цокольный этаж в совокупности образует шлюзовую конструкцию при возведении здания. Блоки 1 первого этажа здания устанавливают на фундамент 17.

Преимуществом возведения предлагаемой стены является то, что каркас возведения стен здания не собирается предварительно на месте, кроме цокольного этажа, а собирается комплексно с другими ее составляющими: в возводимой стене бетонные колонны 14 на установленную арматуру 7 и 8 заливают поэтапно, блок 1 из опалубочных щитов за блоком 1 из опалубочных щитов вверх, при этом облицовочные пластины 2, пластины 3 и 4 из газобетона или пенобетона опалубочных щитов и поперечно установленные плиты 5, затянутые между собой крепежными изделиями 13, на первом этапе служат боковыми опалубками для заливки бетонных колонн 14, после окончательного затвердения которых крепежные изделия 11 вынимают из углов опалубочных щитов для многократного их использования при сборке следующих блоков, а крепежные изделия 13 остаются на месте для повышения прочности.

Предлагаемое изобретение «Стена» по сравнению с прототипом (см. патент РФ № 2220263, МПК Е04В 2/86, Бюл. № 36, 27.12.2003 г.) позволяет получить следующие преимущества:

– повысить прочность, уровень теплового сопротивления на изгиб и другие механические характеристики при сборке стены блоками из опалубочных щитов, выполненных путем нанесения на облицовочные пластины пластин из газобетона, или пенобетона, или аналогичного материала требуемой толщины, а в случае необходимости достичь дополнительного увеличения механических характеристик газобетонные пластины могут быть предварительно армированы,

– повысить прочность стены за счет заливаемых бетонных колонн в опалубки, образованные боковыми стенками поперечно установленных плит, облицовочных пластин и утеплительной пластины,

– решить проблему «мостика холода» с выполнением газобетонных, или пенобетонных, или аналогичного материала пластин путем нанесения их на облицовочные пластины опалубочных щитов блока, выполнения поперечно установленных плит из такого же материала в местах заливки бетонных колонн и стыковки блоков из опалубочных щитов,

– быстрое возведение стены кроме цокольного этажа, так как нет надобности в предварительном возведении каркаса для возведения стены,

– возможность установки внутри блока из опалубочных щитов утеплительных пластин с широким диапазоном теплового сопротивления и толщины утеплительных пластин позволит получить широкую возможность их вариации,

– удешевление отделочных работ за счет того, что опалубочные щиты предварительно облицованы и покрашены в условиях производства, и при возведении цокольного этажа использован только один ряд опалубочных щитов без утеплительных пластин.

На основании вышеизложенного следует, что заявляемое изобретение «Стена» соответствует критерию «промышленная применимость».

Формула изобретения

1. Стена, содержащая опалубочные щиты, с установленными снаружи облицовочными пластинами, арматуру, утеплитель, отличающаяся тем, что стена содержит блоки, включающие противоположно установленные опалубочные щиты, выполненные путем нанесения на облицовочные пластины пластин, например из газобетона или пенобетона, требуемой толщины, на внутренней поверхности пластины из газобетона опалубочного щита, обращенного к наружной стороне стены, установлена утеплительная пластина, а между пластинами из газобетона, или пенобетона и облицовочными пластинами опалубочных щитов в поперечном направлении установлены плиты длиной, равной толщине стены, выполненные, например, из газобетона или пенобетона, причем между поперечно установленными плитами и облицовочными пластинами предварительно установлена арматура, а между арматурой расположена утеплительная пластина толщиной, необходимой для теплоизоляции, при этом по углам опалубочных щитов блока и сквозь поперечно установленные плиты выполнены отверстия, в которые поперечно к блоку установлены крепежные изделия, зафиксированные с двух сторон, а для закрепления поперечно установленных плит между собой и опалубочных щитов в плитах выполнены отверстия, в которые предварительно установлены продольно к блоку крепежные изделия, зафиксированные с двух сторон с возможностью оставления их на месте, при этом между облицовочными пластинами, утеплительной пластиной, поперечно установленными плитами на арматуру залиты бетонные колонны, после затвердения которых вынимаются крепежные изделия, которые были установлены поперечно к блоку по углам опалубочных щитов.

2. Стена по п.1, отличающаяся тем, что при возведении цокольного этажа здания использован один ряд щитов, которые смонтированы облицовочными пластинами к прямоугольным деревянным брусьям каркаса цокольного этажа, а с наружной стороны опалубочные щиты засыпаны землей.

3. Стена по п.1, отличающаяся тем, что пластины опалубочных щитов, выполненные из газобетона, или пенобетона, могут быть предварительно армированы.

РИСУНКИ