RU2178048C1

RU2178048C1 - Face concrete plate

Info

Publication number: RU2178048C1
Application number: RU2000111456A
Authority: RU
Inventors: А.Г. Зайцев; А.В. Ришес; И.В. Автономов; Б.Н. Сушенцев; И.В. Харламов; И.Н. Цысь
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Поиск"
Priority date: 2000-05-10
Filing date: 2000-05-10
Publication date: 2002-01-10

Abstract

FIELD: construction engineering; facing of stone and wood buildings and structures. SUBSTANCE: plate has external, internal, and butt-end surfaces forming projection in upper part of plate and depression for it equal to length of plate. Projection and respective depression are meant for fastening the plate. Transversal stepped through holes reinforced by steel spirals are provided on projection for locking members. Screws for fastening plate to wood items or combined rivets for fastening plate to metal section may be used as locking members. Inner diameters of spiral are equal to smaller diameters of sections of transversal stepped through holes. Spirals project beyond internal surface of plate on one end and their opposite ends abut against surfaces of passages between stepped holes of larger diameters and those of smaller diameter. Ends of spirals are embedded in plate body. In addition plate is provided with L- shaped metal members; one end of each member is embedded in plate and other one projects beyond lower part of plate for changing its position relative to plate to join vertical rows of plates together. EFFECT: improved reliability of fastening; enlarged functional capabilities; reduced cost. 5 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при наружной облицовке каменных и деревянных зданий и сооружений. The invention relates to the field of construction and can be used for exterior cladding of stone and wooden buildings and structures.

Известна плита бетонная фасадная, содержащая прямоугольные внешнюю, внутреннюю и торцевые поверхности. Толщина плиты составляет 15-40 мм. Крепление плиты к поверхности стены производится металлической арматурой, фиксирующей положение плиты на расстоянии 20-50 мм от стены, с заполнением зазора между стеной и плитой цементно-песчаным раствором, удерживающим плиту после его затвердения и сцепления с поверхностью стены в необходимом положении (см. ГОСТ 6927-74 "Плиты бетонные фасадные"). Known slab concrete facade, containing a rectangular outer, inner and end surfaces. The thickness of the plate is 15-40 mm. The plate is fastened to the wall surface with metal reinforcement, fixing the position of the plate at a distance of 20-50 mm from the wall, filling the gap between the wall and the plate with cement-sand mortar that holds the plate after it has hardened and adheres to the wall surface in the required position (see GOST 6927-74 "Concrete facade slabs").

Описанная плита бетонная фасадная имеет следующие недостатки:
- узкие функциональные возможности, потому что плиту нельзя использовать для облицовки деревянных стен зданий из-за слабой адгезии к дереву цементно-песчаного раствора и нельзя применять при одновременном внешнем утеплении стен здания;
- ухудшение качества поверхности плиты после крепления плиты к стене вследствие того, что при затвердевании цементно-песчаного раствора и последующей его сушки через бетонную плиту осуществляется миграция растворенных в воде солей и их вынос на внешнюю поверхность плиты.The described concrete facade slab has the following disadvantages:
- narrow functionality, because the slab cannot be used for cladding wooden walls of buildings due to poor adhesion of cement-sand mortar to the tree and cannot be used with simultaneous external insulation of the walls of the building;
- deterioration in the quality of the surface of the slab after fixing the slab to the wall due to the fact that during the hardening of the cement-sand mortar and its subsequent drying through the concrete slab, salts dissolved in water are migrated and transferred to the outer surface of the slab.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является плита бетонная фасадная, выпускаемая в Финляндии под названием "Колорок", содержащая внешнюю, внутреннюю и торцевые поверхности, образующие равные длине плиты выступ в верхней части плиты и углубление под выступ в нижней части плиты. Выступ и углубление под выступ предназначены для крепления плиты, так как сложная форма торцевых поверхностей плиты, обусловленная наличием выступа и углубления под выступ, соответствует форме поверхностей опорного алюминиевого профиля, зафиксированного на стене посредством винтов или гвоздей. Плита бетонная фасадная имеет полезную высоту 100 мм, длину 600 мм и толщину 30 мм. Плита изготавливается из цветной бетонной массы путем сухого прессования, то есть безрастворным способом, что позволяет производить облицовочные работы в любое время года. Опорные профили имеют стандартную длину 3000 мм. Благодаря форме опорных профилей между ними и плитой образован воздушный зазор, равный 15 мм, выполняющий функцию вентилирования стены для поддержания в ней равномерной влажности. Между плитой, установленной на опорных профилях, и стеной может быть расположен слой наружной теплоизоляции (см. Завражин Н. Н. и др. Производство отделочных работ в строительстве: (Зарубежный опыт)/ Н. Н. Завражин, Г. В. Северинова, Ю. Е. Громов. - М. : Стройиздат, 1987. - с. 281-284). Closest to the proposed invention in terms of technical nature and the achieved result (prototype) is a concrete facade slab manufactured in Finland under the name "Color", containing external, internal and end surfaces forming a protrusion equal to the length of the slab in the upper part of the slab and a recess for the protrusion in bottom of the plate. The protrusion and the recess under the protrusion are intended for fastening the plate, since the complex shape of the end surfaces of the plate, due to the presence of the protrusion and the recess under the protrusion, corresponds to the shape of the surfaces of the supporting aluminum profile fixed to the wall with screws or nails. The concrete facade slab has a useful height of 100 mm, a length of 600 mm and a thickness of 30 mm. The slab is made of colored concrete by dry pressing, that is, in a solution-free manner, which allows facing work at any time of the year. Support profiles have a standard length of 3000 mm. Due to the shape of the support profiles, an air gap of 15 mm is formed between them and the plate, which performs the function of ventilating the wall to maintain uniform humidity in it. Between the plate installed on the supporting profiles and the wall, a layer of external thermal insulation can be located (see N. Zavrazhin et al. Finishing work in construction: (Foreign experience) / N. N. Zavrazhin, G.V. Severinova, Yu.E. Gromov .-- M.: Stroyizdat, 1987 .-- pp. 281-284).

Плита бетонная фасадная "Колорок" имеет следующие недостатки:
- низкая надежность крепления к опорному металлическому профилю из-за отсутствия металлических элементов, замоноличенных в плите и участвующих в фиксации плиты на стене;
- узкие функциональные возможности вследствие того, что конфигурация поверхностей плиты позволяет крепить ее только к опорному металлическому профилю, соответствующему конфигурации поверхностей плиты;
- высокая себестоимость, обусловленная изготовлением плиты путем сухого прессования для обеспечения высокой точности размеров плиты и, следовательно, исключения несоответствия размеров плиты размерам опорного профиля.Slab concrete front "Color" has the following disadvantages:
- low reliability of fastening to the supporting metal profile due to the lack of metal elements monolithic in the plate and involved in fixing the plate on the wall;
- narrow functionality due to the fact that the surface configuration of the plate allows you to mount it only to the supporting metal profile corresponding to the configuration of the surface of the plate;
- high cost due to the manufacture of the plate by dry pressing to ensure high accuracy of the dimensions of the plate and, therefore, eliminating the discrepancy between the dimensions of the plate and the dimensions of the supporting profile.

Сущность изобретения заключается в том, что на выступе плиты бетонной фасадной, содержащей внешнюю, внутреннюю и торцевые поверхности, образующие равные длине плиты выступ в верхней части плиты и углубление под выступ в нижней части плиты, предназначенные для крепления плиты, выполнены сквозные поперечные ступенчатые отверстия для фиксирующих элементов, армированные стальными спиралями с внутренними диаметрами, равными меньшим диаметрам участков ступенчатых отверстий. При этом спирали установлены выступающими одними торцами за внутреннюю поверхность плиты и опирающимися противоположными торцами на поверхности переходов от больших диаметров ступенчатых отверстий к меньшим. Концы спиралей замоноличены в плите, которая дополнительно снабжена Г-образными металлическими элементами, один конец каждого из которых замоноличен в плите, а другой конец каждого из которыx выполнен выступающим за нижнюю часть плиты с возможностью изменения его положения относительно плиты для скрепления вертикальных рядов плит между собой. The essence of the invention lies in the fact that on the ledge of the concrete facade slab containing external, internal and end surfaces forming equal to the length of the slab, the ledge in the upper part of the slab and the recess under the ledge in the lower part of the slab, intended for fastening the slab, through transverse stepped holes are made for fixing elements reinforced with steel spirals with inner diameters equal to the smaller diameters of the sections of the stepped holes. In this case, the spirals are installed by protruding one ends beyond the inner surface of the plate and resting opposite ends on the surface of transitions from large diameters of stepped holes to smaller ones. The ends of the spirals are monolithic in the plate, which is additionally equipped with L-shaped metal elements, one end of each of which is monolithic in the plate, and the other end of each of which is protruding beyond the bottom of the plate with the possibility of changing its position relative to the plate for fastening the vertical rows of plates together .

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение надежности крепления, расширение функциональных возможностей и снижение себестоимости плиты бетонной фасадной. The technical result of the invention is to increase the reliability of fastening, expand the functionality and reduce the cost of concrete facade slabs.

Повышение надежности крепления плиты бетонной фасадной обеспечивается вследствие выполнения на выступе плиты сквозных поперечных ступенчатых отверстий для фиксирующих элементов, в качестве которых могут быть использованы комбинированные заклепки при креплении к металлическому профилю П-образного поперечного сечения или шурупы при креплении к деревянным брускам, причем эти отверстия армированы стальными спиралями, концы которых замоноличены в плите, а верхние и нижние ряды плит связаны между собой введенными в устройство Г-образными металлическими элементами, один конец каждого из которых замоноличен в плите, а другой конец каждого из которых выполнен выступающим за нижнюю часть плиты с возможностью изменения его положения относительно плиты. Improving the reliability of fixing the concrete facade slab is ensured by making through the ledge of the plate through transverse stepped holes for fixing elements, which can be used combined rivets when fastening to a metal profile of a U-shaped cross-section or screws when attaching to wooden blocks, and these holes are reinforced steel spirals, the ends of which are monolithic in the plate, and the upper and lower rows of plates are interconnected by L-shaped and metal elements, one end of each of which are hardwired into the plate, and the other end of each of which protrudes beyond the lower part of the plate to vary its position relative to the plate.

Расширение функциональных возможностей плиты бетонной фасадной обусловлено тем, что выполнение выступа плиты со сквозными поперечными ступенчатыми отверстиями для фиксирующих элементов позволяет крепить ее к различным опорным элементам, например к широко распространенному металлическому профилю П-образного сечения или к деревянным брускам. The expansion of the functionality of the concrete facade slab is due to the fact that the protrusion of the slab with through transverse stepped holes for the fixing elements allows it to be fastened to various supporting elements, for example, to the widespread metal profile of a U-shaped section or to wooden blocks.

Снижение себестоимости плиты бетонной фасадной достигается путем ее изготовления по простой традиционной для бетона технологии виброуплотнения, что связано с отсутствием требований к высокой точности размеров плиты. Так, введение стальных спиралей для армирования сквозных поперечных ступенчатых отверстий при установке этих спиралей выступающими одними торцами за внутреннюю поверхность плиты и опирающимися противоположными торцами на поверхности переходов от больших диаметров ступенчатых отверстий к меньшим, приводит к тому, что расстояния между внешней поверхностью плиты и опорными элементами - металлическими профилями или деревянными брусками - становятся одинаковыми и не зависят от изменении толщины плиты, упрощая ее изготовление и монтаж. Reducing the cost of concrete facade slabs is achieved by its manufacture according to the simple vibration technology traditional for concrete, due to the lack of requirements for high accuracy of the dimensions of the slab. Thus, the introduction of steel spirals for reinforcing through transverse stepped holes when these spirals are installed, protruding one end faces behind the inner surface of the plate and resting opposite ends on the transition surface from large diameters of the stepped holes to smaller ones, leads to the fact that the distances between the outer surface of the plate and supporting elements - metal profiles or wooden blocks - they become the same and do not depend on changes in the thickness of the plate, simplifying its manufacture and installation.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен поперечный разрез плит бетонных фасадных в сборе по вертикали; на фиг. 2 - поперечный разрез отдельной плиты бетонной фасадной по вертикали; на фиг. 3 - фиксирующий элемент, выполненный в виде шурупа; на фиг. 4 - фиксирующий элемент, выполненный в виде комбинированной заклепки; на фиг. 5 - схема сборки плит бетонных фасадных при облицовке здания и их крепление к металлическим профилям, аксонометрическая проекция. The invention is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 shows a cross section of a concrete facade slab assembly vertically; in FIG. 2 is a cross section of a vertical concrete facade slab; in FIG. 3 - a fixing element made in the form of a screw; in FIG. 4 - a fixing element made in the form of a combined rivet; in FIG. 5 is a diagram of the assembly of concrete facade slabs when facing the building and their fastening to metal profiles, axonometric projection.

Кроме этого, на чертеже стрелками обозначено направление крепления плит бетонных фасадных к опорным элементам, выполненным, например, в виде металлического профиля или деревянного бруска. In addition, in the drawing, the arrows indicate the direction of fastening of the concrete facade slabs to supporting elements made, for example, in the form of a metal profile or a wooden bar.

Плита бетонная фасадная содержит внешнюю поверхность 1, внутреннюю поверхность 2 и торцевые поверхности 3, образующие равные длине плиты выступ 4 в верхней части плиты и углубление 5 под выступ в нижней части плиты. Выступ 4 и углубление 5 в плите предназначены для ее крепления. На выступе 4 выполнены сквозные поперечные ступенчатые отверстия 6, например, по краям и в центре плиты. Отверстия 6 предназначены для установки в них фиксирующих элементов, в качестве которых могут быть использованы шурупы 7 при креплении плиты к деревянным брускам (не показаны) или комбинированные заклепки 8 при креплении плиты к металлическому профилю 9 П-образного поперечного сечения. Диаметры фиксирующих элементов равны диаметрам отверстий 6 для исключения возможности люфта плит после их крепления. Количество отверстий 6 может составлять от двух до четырех в зависимости от размеров плиты, а также от частоты установки металлических профилей 9 или деревянных брусков. Отверстия 6 армированы коррозионно-стойкими высоколегированными или оцинкованными стальными спиралями 10, концы 11 которых замоноличены в тело плиты. Внутренние диаметры спиралей 10 равны меньшим диаметрам участков сквозных поперечных ступенчатых отверстий 6. Количество витков каждой спирали 10 определяется тем, что спирали 10 установлены выступающими одними торцами за пределы внутренней поверхности 2 плиты и опирающимися противоположными торцами на поверхности переходов от больших диаметров отверстий 6 к меньшим диаметрам этих отверстий. Таким образом, торцы каждой спирали 10 предназначены для контактирования с металлическим профилем 9 или деревянными брусками, а также в качестве дополнительной опоры головок фиксирующих элементов - комбинированных заклепок 8 или шурупов 7. Армирование отверстий 6 стальными спиралями 10 позволяет обеспечить одинаковые расстояния от внешней поверхности 1 плиты до металлических профилей 9 или деревянных брусков и устранить зависимость изменений этого расстояния от колебаний толщины плиты. Технология изготовления плиты бетонной фасадной и ее монтаж при этом значительно упрощаются. The facade concrete slab comprises an outer surface 1, an inner surface 2, and end surfaces 3 forming a protrusion 4 at the top of the slab equal to the length of the slab and a recess 5 under the protrusion at the bottom of the slab. The protrusion 4 and the recess 5 in the plate are intended for its fastening. On the protrusion 4, through transverse stepped holes 6 are made, for example, along the edges and in the center of the plate. The holes 6 are designed to install fixing elements in them, which can be used with screws 7 when attaching the plate to wooden blocks (not shown) or combined rivets 8 when attaching the plate to the metal profile 9 of the U-shaped cross section. The diameters of the fixing elements are equal to the diameters of the holes 6 to exclude the possibility of backlash of the plates after their fastening. The number of holes 6 can be from two to four, depending on the size of the plate, as well as on the frequency of installation of metal profiles 9 or wooden blocks. The holes 6 are reinforced with corrosion-resistant highly alloyed or galvanized steel spirals 10, the ends 11 of which are monolithic in the body of the plate. The internal diameters of the spirals 10 are equal to the smaller diameters of the sections of the transverse stepped holes 6. The number of turns of each spiral 10 is determined by the fact that the spirals 10 are installed by protruding one ends outside the inner surface 2 of the plate and resting opposite ends on the surface of transitions from large diameters of holes 6 to smaller diameters these holes. Thus, the ends of each spiral 10 are designed to contact with the metal profile 9 or wooden blocks, as well as an additional support for the heads of the fixing elements - combined rivets 8 or screws 7. Reinforcement of the holes 6 with steel spirals 10 allows to ensure the same distance from the outer surface 1 of the plate to metal profiles 9 or wooden bars and eliminate the dependence of changes in this distance from fluctuations in the thickness of the plate. The manufacturing technology of the concrete facade slab and its installation are greatly simplified.

Нижняя часть плиты бетонной фасадной дополнительно снабжена Г-образными элементами 12 из коррозионно-стойкой высоколегированной или оцинкованной стали. Один конец каждого Г-образного элемента 12 замоноличен в плите, а другой конец каждого Г-образного элемента 12 выполнен выступающим за нижнюю часть плиты с возможностью изменения его положения относительно плиты для скрепления вертикальных рядов плит между собой. Размеры Г-образного элемента 12 определяются такими, чтобы один из его концов выступал за нижнюю часть плиты и был предназначен для зацепления при установке плит верхнего ряда на нижний ряд, то есть выступающий конец Г-образного элемента 12 имеет возможность подгибаться в необходимую сторону относительно этих плит, что обеспечивает их скрепление между собой даже при значительном расхождении геометрических размеров плит. The lower part of the concrete facade slab is additionally equipped with L-shaped elements 12 made of corrosion-resistant high alloy or galvanized steel. One end of each L-shaped element 12 is monolithic in the plate, and the other end of each L-shaped element 12 is made protruding beyond the bottom of the plate with the possibility of changing its position relative to the plate for fastening the vertical rows of plates together. The dimensions of the L-shaped element 12 are determined so that one of its ends protrudes beyond the bottom of the plate and is designed to engage when installing the plates of the upper row on the lower row, that is, the protruding end of the L-shaped element 12 is able to bend in the necessary direction relative to these plates, which ensures their bonding to each other even with a significant discrepancy in the geometric dimensions of the plates.

Изготовление предлагаемых плит бетонных фасадных осуществляется по технологии виброуплотнения без предъявления высоких требований к точности размеров плит. The proposed concrete facade slabs are manufactured according to the technology of vibration compaction without presenting high requirements for the accuracy of the dimensions of the slabs.

Крепление плит бетонных фасадных производится следующим образом. В сквозные поперечные ступенчатые отверстия 6, армированные стальными спиралями 10, выступов 4 плит нижнего ряда устанавливаются фиксирующие элементы, например шурупы 7 при креплении плит к деревянным брускам или комбинированные заклепки 8 при креплении плит к металлическим профилям 9. На нижнем ряду плит размещается их верхний ряд таким образом, что углубления 5 в нижних частях плит верхнего ряда помещаются на выступах 4 в верхних частях плит нижнего ряда. В сквозные поперечные ступенчатые отверстия 6 выступов 4 плит верхнего ряда также устанавливаются фиксирующие элементы для крепления этих плит к деревянным брускам или металлическим профилям 9. Верхний и нижний ряды плит соединяются между собой выступающими за нижние части плит концами Г-образных металлических элементов 12. При этом концы Г-образных элементов 12, размещенных в плитах верхнего ряда, отгибаются в направлении плит нижнего ряда. Fastening of concrete facade slabs is as follows. In the through transverse stepped holes 6, reinforced with steel spirals 10, of the protrusions 4 of the plates of the lower row, fixing elements are installed, for example, screws 7 when attaching the plates to wooden blocks or combined rivets 8 when attaching the plates to metal profiles 9. On their lower row of plates there is their upper row so that the recesses 5 in the lower parts of the plates of the upper row are placed on the tabs 4 in the upper parts of the plates of the lower row. Fixing elements are also installed in the through transverse step openings 6 of the protrusions 4 of the upper row plates for fixing these plates to wooden blocks or metal profiles 9. The upper and lower rows of plates are interconnected by the ends of the L-shaped metal elements protruding beyond the lower parts of the plates 12. the ends of the L-shaped elements 12 located in the plates of the upper row are folded in the direction of the plates of the lower row.

Работа плиты бетонной фасадной заключается в том, что при облицовке обеспечивается надежная защита зданий и сооружений от разрушения с внешней стороны в процессе эксплуатации под влиянием влаги, мороза и других агрессивных факторов. The work of the concrete facade slab is that when facing it provides reliable protection of buildings and structures from destruction from the outside during operation under the influence of moisture, frost and other aggressive factors.

Таким образом, использование предлагаемой плиты бетонной фасадной обеспечивает повышение надежности ее крепления, обусловленное армированием отверстий для фиксирующих элементов стальными спиралями и соединением вертикальных рядов плит посредством Г-образных металлических элементов; расширение функциональных возможностей вследствие обеспечения фиксации плиты на различных опорных элементах, для осуществления облицовки как каменных, так и деревянных стен; снижение себестоимости, так как заявляемая конструкция плиты позволяет производить изготовление по технологии виброуплотнения, а не по дорогостоящей технологии сухого прессования, как это необходимо для изготовления плиты бетонной фасадной, выбранной в качестве прототипа. Thus, the use of the proposed concrete facade slab provides an increase in the reliability of its fastening, due to the reinforcement of the holes for the fixing elements with steel spirals and the connection of the vertical rows of plates by means of L-shaped metal elements; expansion of functionality due to the fixation of the slab on various supporting elements, for the implementation of cladding of both stone and wooden walls; cost reduction, since the claimed design of the slab allows the manufacture of vibro-compaction technology, and not the expensive dry pressing technology, as is necessary for the manufacture of concrete facade slabs selected as a prototype.

Claims

Плита бетонная фасадная, содержащая внешнюю, внутреннюю и торцевые поверхности, образующие равные длине плиты выступ в верхней части плиты и углубление под выступ в нижней части плиты, предназначенные для крепления плиты, отличающаяся тем, что на выступе плиты выполнены сквозные поперечные ступенчатые отверстия для фиксирующих элементов, армированные стальными спиралями с внутренними диаметрами, равными меньшим диаметрам участков ступенчатых отверстий, при этом спирали установлены выступающими одними торцами за внутреннюю поверхность плиты и опирающимися противоположными торцами на поверхности переходов от больших диаметров ступенчатых отверстий к меньшим, а концы спиралей замоноличены в плите, которая дополнительно снабжена Г-образными металлическими элементами, один конец каждого из которых замоноличен в плите, а другой конец каждого из которых выполнен выступающим за нижнюю часть плиты с возможностью изменения его положения относительно плиты для скрепления вертикальных рядов плит между собой. Facade concrete slab containing external, internal and end surfaces forming a protrusion in the upper part of the slab equal to the length of the slab and a recess for the protrusion in the lower part of the slab, intended for fastening the slab, characterized in that through the ledge of the slab there are made through transverse stepped holes for fixing elements reinforced with steel spirals with internal diameters equal to the smaller diameters of the sections of the stepped openings, while the spirals are installed by protruding one ends behind the inner surface plates and resting opposite ends on the surface of transitions from large diameters of stepped holes to smaller ones, and the ends of the spirals are monolithic in the plate, which is additionally equipped with L-shaped metal elements, one end of each of which is monolithic in the plate, and the other end of each of which is made protruding for the lower part of the plate with the possibility of changing its position relative to the plate for fastening the vertical rows of plates together.