Наружная многослойная стена здания

Наружная многослойная стена здания

Реферат

 

Назначение: для многослойных стен жилых, социально-бытовых и производственных зданий. Сущность: стена здания содержит внешний слой толщиной "в пол-кирпича", снабженный контрфорсами, опирающимися на перекрытия, и монолитный теплоизоляционный слой. Опалубка монолитного слоя закреплена на анкерах, заделанных в контрфорсы. Шаг опалубки кратен расстоянию между осями соседних контрфорсов. Опалубка может быть составляемой, например, из пазогребневых перегородочных плит, защищенных изнутри слоем гидроизоляции. Контрфорсы могут быть выполнены по высоте дискретными ступенчатыми, образующими в плане фигуру типа "ласточкин хвост". В теле внешнего слоя часть кирпичей уложена поперек плоскости слоя выступами в сторону монолитного слоя. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в зданиях каркасного типа с самонесущими наружными стенами.

Известна конструкция стены, имеющей монолитное бетонное ядро и наружное и внутреннее покрытие, выполняющие роль оставляемой опалубки. Элементы наружного и внутреннего покрытий соединены друг с другом распорками типа анкерных связей [1] Недостаток конструкции в том, что бетон стены обладает низкими теплотехническими свойствами, а наружное покрытие опалубка не обладает несущими конструктивными свойствами.

Известна также конструкция многослойной стены, выполненной из наружного и внутреннего слоев, образованных мелкоштучными блоками, объединяемыми друг с другом специальными шпонками, устанавливаемыми в пазы, имеющие форму "ласточкиного хвоста". Между собой слои установлены с зазором, величина которого определяется шпонками, аналогичными описанным выше. Зазор может быть заполнен монолитным теплоизолирующим бетоном [2] Описанная конструкция предполагает использование мелкоштучных изделий специального профиля: трапецеидальных, угловых и узких типа "ласточкин хвост" и не дает решения по установке внутренней опалубки на проектном расстоянии.

В американском патенте [3] обе оставляемые опалубки внешняя и внутренняя собираются из блоков, соединяемых на специальных вертикальных шпонках, вставляемых в пазы, образованные на вертикальных ребрах блоков. Расстояние между блоками внешней и внутренней опалубок определяется также при помощи шпонок, аналогичных описанным выше.

Недостатком данном конструкции является ограничение выполнения ее внешнего слоя самонесущим в пределах этажа.

Наиболее близким конструктивным решением многослойной стены, принятой за прототип настоящему изобретению, является наружная многослойная стена здания, содержащая внешний самонесущий слой в полкирпича, снабженный вертикальными выступами, опертыми на перекрытие, и теплоизоляционный слой [4] Недостатком этого решения является его применимость только в сочетании с штучной или плитной теплоизоляцией.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение связи между внешним мелкоштучным слоем стены и внутренним опалубочным слоем.

Эта задача достигается тем, что в многослойной стене, содержащей внешний самонесущий слой в пол-кирпича, снабженный вертикальными выступами, опертыми на перекрытие, и теплоизолирующий слой, вертикальные выступы выполнены в виде контрфорсов, расположенных между перекрытиями, с заделанными в них анкерами, причем, теплоизоляционный слой выполнен монолитным из легкобетонной смеси в опалубке, элементы которой навешаны на анкера, а длина по горизонтали каждого элемента опалубки кратна расстоянию между анкерами. Опалубка теплоизоляционного слоя может быть выполнена несъемной. Она может быть также образована из пазо-гребневых плит, соединенных на клеющем составе. Между монолитным слоем и опалубкой может быть установлен слой гидроизоляции. Между внутренней поверхностью опалубки и торцами контрфорсов может быть образован зазор. Контрфорсы могут выполняться по высоте дискретными и иметь форму опрокинутых ступеней, причем, горизонтальная проекция выступающих в сторону монолитного слоя стены кирпичей контрфорсов образует в сторону монолитного слоя стены кирпичей контрфорсов образует фигуру типа "ласточкин хвост". В теле внешнего самонесущего слоя стены часть кирпичей уложена дискретно поперек плоскости слоя, причем, выступающая часть этих кирпичей обращена в сторону монолитного слоя.

Сопоставительный анализ заявляемого изобретения с прототипом показывает, что предложенная конструкция отличается креплением опалубки монолитного теплоизоляционного слоя на анкерах, заделанных в контрфорсах внешнего слоя стены и выполнением элементов опалубки кратными по длине расстоянию между осями соседних контрфорсов. Отличие заключается также в том, что опалубка выполнена несъемной, в частности, из пазо-гребневых плит, между которыми и монолитным слоем установлена гидроизоляция. Кроме того, толщина монолитного слоя может регулироваться длиной анкеров, при которой между торцами контрфорсов и опалубкой остается зазор. Сами контрфорсы выполнены по высоте дискретными, а их проекции в плане образует фигуру типа "ласточкин хвост". Часть кирпичей внешнего слоя уложена поперек плоскости слоя, причем, выступающая часть этих кирпичей обращена в сторону монолитного слоя. Этот анализ позволяет сделать вывод о наличии новизны в заявляемом изобретении.

Сравнение данной конструкции с другими аналогами показывает, что установка анкеров крепления опалубки в контрфорсах позволяет надежно крепить опалубку при бетонировании теплоизоляционного монолитного слоя любой толщины, определяемой расчетом, а кратность длины опалубки расстоянию между осями контрфорсов позволяет унифицировать элементы опалубки, в частном случае применять гипсовые пазо-гребневые перегородочные плиты, для защиты которых от воздействия влаги бетонного раствора устанавливать гидроизоляцию. Кроме того, выполнение контрфорсов дискретными позволяет экономить кирпич, а их расположение в виде "ласточкиного хвоста" и установка дискретных кирпичей, выступающих в сторону монолитного слоя, позволяет увеличить площадь сцепления монолитного слоя с внешним кирпичным слоем и обеспечить более равномерную передачу части нагрузки от внешнего кирпичного слоя на перекрытие. При этом все перечисленные эффекты могут быть получены известными в технике приемами. Это сравнение позволяет сделать вывод о превышении заявленным изобретением известного технического уровня.

На фиг.1 показан общий вид стены с щитовой съемной опалубкой; на фиг.2 - то же с оставляемой опалубкой из пазо-гребневых плит; на фиг.3 вертикальное сечение стены по А-А; на фиг.4 горизонтальное сечение стены; на фиг.5 - общий вид стены с дискретными контрфорсами.

Наружная стена здания выполнена в виде внешнего самонесущего слоя 1, образованного мелкоштучными камнями 2, например, облицовочными кирпичами, уложенными в "пол-кирпича". Этот слой имеет контрфорсы 3, выступающие внутрь здания, расположенные между перекрытиями 4 и опирающиеся на ниже лежащее перекрытие. В кладку контрфорсов заделаны анкерующие элементы 5, выступающие за пределы контрфорсов на расстояние, необходимое для установки и раскрепления на них опалубки 6. Расстояние "в" между осями 7 соседних контрфорсов кратно длине по горизонтали "а" каждого элемента опалубки. Пространство между соседними контрфорсами, внешним слоем и опалубкой заполнено теплоизоляцией 8, выполненной из монолитного легкого бетона. Опалубка теплоизоляционного слоя может быть выполнена несъемной, в частности, из пазо-гребневых гипсовых перегородочных плит 9, собираемых на клею 10. При этом остается в силе требование кратности длины пазо-гребневых плит и расстояние "в" между осями контрфорсов, однако вертикальные стыки 11 плит 9 совпадают с осями 7 контрфорсов не в каждом ряду плит, что обеспечивает их перевязку друг с другом. При применении в качестве опалубки гипсовых плит их внутренняя поверхность, контактирующая с монолитным теплоизоляционным слоем 8, может быть покрыта гидроизоляционным слоем 12, например, из пергамина. Если согласно расчету толщина теплоизоляционного слоя превышает величину "с" выступа контрфорса, то опалубка 6 может монтироваться на анкерных элементах 5 на расстоянии от торцевой поверхности 13 контрфорса. При необходимости опалубка может изнутри помещения поддерживаться временными инвентарными стойками 14. Контрфорсы могут быть выполнены по высоте не сплошными, а дискретными, в этом случае они имеют консольную ступенчатую форму 15 и для лучшей анкеровки в теле монолитного слоя кирпичи, образующие консоли, могут быть повернуты относительно перпендикуляра к поверхности стены таким образом, что их горизонтальная проекция образует фигуру типа "ласточкин хвост" 16. Для лучшего сцепления внешнего слоя со слоем теплоизоляции в теле внешнего самонесущего слоя часть кирпичей уложена дискретно поперек плоскости слоя таким образом, что выступающая часть кирпичей 17 обращена в сторону монолитного слоя.

В процессе возведения стены сначала укладывается внешний кирпичный слой 1 с контрфорсами 3, в швы которых заделываются анкера 5. Затем на анкера устанавливается опалубка 6. Если опалубка выполнена из пазо-гребневых плит 9, то вначале устанавливается гидроизоляция, а затем на клею 10 собираются сами плиты. В зазор между внешним слоем 1 и опалубкой 6 подается легкобетонный теплоизолирующий раствор 8. После твердения теплоизоляционного слоя съемная опалубка удаляется, а оставшиеся головки анкеров срезаются. В случае выполнения опалубки несъемной головки анкеров 5 также срезаются, но заподлицо с поверхностью опалубки.

Конструкция внешнего кирпичного слоя такова, что он возводится "в пол-кирпича" на всю высоту здания, а для придания ему вертикальной устойчивости контрфорсы 3 заходят на край перекрытия 4 и опираются на него. Применение монолитного теплоизоляционного слоя 8 позволяет выполнить контрфорсы дискретными, т. к. в этом случае анкеровка внешнего слоя происходит не только за счет опирания контрфорса на перекрытие, но и за счет защемления выступающих из плоскости внешнего слоя стены кирпичей в монолитном теплоизоляционном слое. Этот эффект усиливается, когда кирпичи дискретных контрфорсов образуют в плане "ласточкин хвост", и когда часть кирпичей внешнего слоя уложена поперек плоскости слоя, выступая внутрь монолитного слоя. Еще большой эффект может быть получен от применения щелевого кирпича (на чертежах не показано).

Формула изобретения

1. Наружная многослойная стена здания, содержащая внешний самонесущий слой в полкирпича, снабженный вертикальными выступами, опертыми на перекрытие, и теплоизоляционный слой, отличающаяся тем, что вертикальные выступы выполнены в виде контрфорсов, расположенных между перекрытиями, с заделанными в них анкерами, причем теплоизоляционный слой выполнен монолитным из легкобетонной смеси в опалубке, элементы которой навешены на анкера, а длина по горизонтали каждого элемента опалубки кратна расстоянию между осями соседних контрфорсов.

2. Стена по п.1, отличающаяся тем, что опалубка теплоизоляционного слоя выполнена несъемной.

3. Стена по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что опалубка теплоизоляционного слоя выполнена из пазогребневых плит, соединенных на клеящем составе.

4. Стена по пп.1 3, отличающаяся тем, что между монолитным слоем и опалубкой установлен слой гидроизоляции.

5. Стена по пп.1 4, отличающаяся тем, что между внутренней поверхностью опалубки и торцами контрфорсов образован зазор.

6. Стена по п.1, отличающаяся тем, что контрфорсы выполнены по высоте дискретными и имеют форму опрокинутых ступеней.

7. Стена по пп. 1 и 6, отличающаяся тем, что горизонтальная проекция выступающих в сторону монолитного слоя стены кирпичей контрфорсов образует фигуру типа ласточкина хвоста.

8. Стена по п.1, отличающаяся тем, что в теле внешнего самонесущего слоя часть кирпичей уложена дискретно поперек плоскости слоя, причем выступающая часть этих кирпичей обращена в сторону монолитного слоя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5