плита бетонная фасадная

Формула изобретения

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.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при наружной облицовке каменных и деревянных зданий и сооружений.

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").

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.

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).

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.

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.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение надежности крепления, расширение функциональных возможностей и снижение себестоимости плиты бетонной фасадной.

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.

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.

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.

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.

Кроме этого, на чертеже стрелками обозначено направление крепления плит бетонных фасадных к опорным элементам, выполненным, например, в виде металлического профиля или деревянного бруска.

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.

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.

Изготовление предлагаемых плит бетонных фасадных осуществляется по технологии виброуплотнения без предъявления высоких требований к точности размеров плит.

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.

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.

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.