CZ20014065A3

CZ20014065A3 - Prostorová buňka se ztraceným bedněním

Info

Publication number: CZ20014065A3
Application number: CZ20014065A
Authority: CZ
Inventors: Roland Bischof; Udo Klein; Wolfgang Reymann; Hans Schlampp
Original assignee: SÜBA Bau Aktiengesellschaft
Priority date: 2000-11-16
Filing date: 2001-11-12
Publication date: 2002-07-17
Also published as: ATE321174T1; EP1207237A3; HUP0104879A2; PT1207237E; EP1207237A2; DE10125867A1; DE50109271D1; HUP0104879A3; HU0104879D0; PL350706A1; ES2260142T3; EP1207237B1

Description

Prostorová buňka se ztraceným bedněním

Oblast techniky

Vynález se týká prefabrikované transportovatelné prostorové buňky pro zabudování do budov, která sestává v podstatě z betonu, ve kterém je uložena výztuž, přičemž prostorová buňka sestává z podlahové desky, stropní desky a bočních stěn.

Dosavadní stav techniky

Takové prostorové buňky se vyrábějí například jako prefabrikované koupelny, vybavené úplně sanitárními prvky, jako jsou umyvadla, toalety, koupací vany a podobně. Takové prefabrikované koupelny se pak často používají v nemocnicích, hotelích nebo ubytovnách, protože mají výhodu v tom, že veškeré řemeslné práce, které jsou pro zhotovení takové koupelny zapotřebí, jako je instalace sanitárních prvků, obložení obkladačkami a podobně, se mohou provést hromadně již ve výrobním závodě.

Kromě prefabrikovaných koupelen se však jako prostorové buňky vyrábějí i technické prostory, ve kterých je pak předem nainstalováno například topné zařízení a podobně. Kromě toho je známo zabudovávání schodiště mezi podlažími do takových prostorových buněk.

U dosud známých prostorových buněk, jak jsou tyto známy například z dokumentu DE-A-44 02 733, se vyrobí více dílčích prvků. 2hotoví se například podlahová deska se dvěma navazujícími bočními stěnami a odděleně stropní deska s dvěma dalšími navazujícími bočními stěnami a takto vzniklé rohové podcelky se vždy třemi plochami se pak sestaví v prostorovou buňku, která má celkem šest ploch.

V dokumentu DE-A-33 04 907, popřípadě DE-A-44 46 508, je přitom popsáno, že spojení těchto rohových podcelků navzájem se může s,výhodou provést pomocí přes hrany vyčnívajících ocelových desek, které se pro vzájemné spojení rohových podcelků navzájem svaří.

Toto řešení je problematické v tom směru, že již při výrobě rohových podcelků se musejí v přesných polohách zabudovat příslušné ocelové desky. Navíc, vzájemné sestavení rohových podcelků předpokládá poměrně značné náklady na manipulaci s nimi, protože nejméně jeden z těchto rohových podcelků se musí po vyrobení obrátit a následně přemístit pomocí jeřábu.

Uvedené operace vyžadují vysokou přesnost a také vysoké mzdové náklady, což je nežádoucí z hlediska celkových nákladů.

Pro prefabrikované garáže, které představují prostorové buňky o výšce rovné v podstatě výšce podlaží a které však nejsou určeny pro zabudování do budovy, je v této souvislosti v dokumentu DE-A-198 15 520 navrženo, aby se boční stěny provedly jako sendvičové stěny. Tyto sendvičové stěny se vyrobí tak, že se použije vnitřní bednění a od něho s odstupem uspořádané vnější bednění a těmito bedněními vymezený meziprostor se vyplní betonem.

Takto se sice dosáhne jednoduché výroby takové prostorové buňky, avšak podstatnou nevýhodou se při tomto způsobu ukázala být poměrně tlustá stěna prostorové buňky. Odhlédne-li se již od • · ·

- 3 toho, že ztracené bednění, které je navrženo v dokumentu DE-A-198 15 520, je opatřeno výraznými vyklenutími, která nelze ve vnitřním prostoru domu tolerovat z estetických důvodů, jev tomto dokumentu také ještě navrženo, aby prvky bednění byly ve směru jejich rovin propustné pro kapalinu, takže zde případně může být proháněna teplonosné kapalina, kterou se má docílit rychlejšího vytvrzení odlitého betonu.

Podstatný nedostatek takové prostorové buňky, který spočívá ve značné tloušťce jejích stěn, se takto ještě zvětší speciálním provedením ztraceného bednění ve formě propustné pro kapalinu.

Nyní je však značným problémem, že u prostorových buněk, které se zabudovávají do budov, se má dosáhnout maximálního využití prostoru, aby se na obestavěný metr čtvereční dosáhlo maximální užitné plochy.

Úkolem předloženého vynálezu je proto zdokonalit známé prostorové buňky výše uvedeného druhu tak, aby se dosáhlo vysokého využití prostoru. Současně se má také dosáhnout jednoduché výroby takové prostorové buňky,.přičemž tato výroba má být vysoce efektivní.

Podstata vynálezu

Uvedený úkol řeší a nedostatky známých řešení tohoto druhu do značné míry odstraňuje prefabrikovaná transportovatelná prostorová buňka pro zabudování do budov, která sestává v podstatě z betonu, ve kterém je uložena výztuž, přičemž prostorová buňka sestává z podlahové desky, stropní desky a bočních stěn, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že nejméně boční stěny jsou monoliticky odlity z betonu a na těchto bočních stěnách je z jedné strany uspořádáno ztracené bednění, které sestává z desek z betonu, které jsou opatřeny plošnou výztuží a ze kterých vystupují prvky, které vyčnívají do odlévaného betonu bočních stěn.

Podstatná výhoda tohoto řešení spočívá v tom, že prostorová buňka podle vynálezu může mít velmi tenké stěny, protože ztracené bednění může zásluhou jeho zhotovení z betonu a jeho plošné výztuže přispívat ke statické nosnosti hotové prostorové buňky. Prvky vyčnívajícími z desky ztraceného bednění se přitom dosáhne dostatečně pevného spojení s odlévaným betonem. Takto lze bez větších problémů zhotovit nosné stěny o tlouštce pouze 9 cm, takže při pevně stanovené základní ploše zaujímají svislé stěny v půdorysu jen minimální plochu. Maximalizuje se takto využitelná základní plocha.

V jednom z výhodných provedení prostorové buňky podle vynálezu je přitom nejméně jedna její boční stěna silnější než k ní protilehlá stěna. Takto se dosáhne toho, že takto provedená prostorová buňka může být po zabudování do budovy současně využita k vyztužení této budovy. Pomocí silnější boční stěny mohou být přitom lépe podchyceny střižné síly, které je třeba kompenzovat výztužným prvkem.

Bez ohledu na to zůstane zachována dosavadní funkce popsané monolitické prostorové buňky, která spočívá v tom, aby tato prostorová buňka v budově, ve které je zabudována, přebírala nosnou funkci také z hlediska statického zatížení.

V jednom z výhodných provedení prostorové buňky podle vynálezu jsou z desky ztraceného bednění vystupující prvky provedeny jako můstky, které jsou provedeny zejména jako

příhradové nosníky. Takové, zejména ze stavební oceli provedené prvky nebo můstky lze levně vyrobit a přenášejí přitom značná zatížení, přičemž se současně dosáhne velmi dobrého spojení těchto jako příhradové nosníky provedených prvků s odlévaným betonem.

Jp přitom výhodné, jestliže můstky porobíhají podél stěn v podstatě svisle.

Dále je také výhodné, jestliže z desky vyčnívají distanční rozpěry, které přesahují přes zmíněné prvky nebo můstky. Takto lze dosáhnout přesného vymezení betonem vyplňovaného meziprostoru mezi ztraceným bedněním a běžným bedněním, které se ustavuje proti tomuto ztracenému bednění.

Odlitým betonem, který navzájem monoliticky spojuje všechny boční stěny prostorové buňky, se dosáhne mimořádně tuhé konstrukce transportovatelné prostorové buňky. Tato tuhost se může dále zvýšit tím, že na deskách jsou na jejich navzájem styčných postranních hranách v oblastech rohů prostorové buňky vytvořena zkosení, což umožňuje zvláště přesné vzájemné spojení bočních stěn prostorové buňky.

Podlahová deska a stropní deska jsou tvořeny v podstatě shodnými prefabrikovanými dílci, které jsou na svých okrajích opatřeny obvodovými úložnými prvky či lůžky, do kterých zasahují desky ztraceného bednění, za které se z betonu odlévají boční stěny prostorové buňky. Zásluhou těchto úložných prvků či lůžek se dosáhne stabilizace ztraceného bednění, dokud toho ještě není zalito betonem.

Zmíněné úložné prvky či lůžka jsou s výhodou provedeny jako

9

- 6 stupně, které podepírají desky rovnoběžně s jejich plochou a ve směru dovnitř prostorové buňky. Zásluhou podepření ve směru rovnoběžném s plochou desek se podpoří stabilizace ještě nezalitého ztraceného bednění v průběhu fáze přípravy, zatímco podepřením ve směru dovnitř prostorové buňky se dosáhne přesnosti hotové prostorové buňky. Desky ztraceného bednění na bočních stěnách jsou totiž odlévaným betonem tlačeny směrem dovnitř prostorové buňky.

Na podlahové desce a na stropní desce mohou být kromě toho vytvořeny bočně přesahující výztuže, které vystupují do odlévaného betonu. Takto se dosáhne tuhého spojení bočních stěn se stropem.

Odlévaný beton přitom váže podlahovou desku a stropní desku na jejich okrajích, čímž se dosáhne mimořádně pevného spoje a tím zvýšení stability hotové prostorové buňky.

Další cesta ke zvýšení stability prostorové buňky může spočívat v tom, že nejméně ke dvěma v rohu navzájem se stýkajícím deskám je přichyceno jako skořepinová konstrukce provedené točité schodiště, které je monoliticky odlito z betonu.

Ukázalo se přitom, že takovým točitým schodištěm lze zvýšit tuhost prostorové buňky proti zkroucení. Prostorová buňka pak může lépe plnit výše zmíněnou funkci výztuže budovy, ve které je zabudována.

Zásluhou skořepinové konstrukce lze kromě toho realizovat prostorově velmi úsporné schodiště, které může být zásluhou jeho fixování na bočních stěnách, popřípadě na ztraceném těsnění, provedeno také bez střední podpěry, takže pak působí velmi lehce

4 4	w · 4 4	4 44	4 4 ·	* 4	v 4 4
4	4	4	4	4	4
4	4 »	4		4 4	4
4	4			4	4
		44·	• · ·	4	4 4

i opticky.

Z betonu sestávající desky ztraceného bednění přitom představují velmi dobrou oporu pro uchycení stupňů schodiště.

Tiby se dosáhlo dostatečné zvukové izolace schodiště vůči bočním stěnám, může být skořepinová konstrukce, která toto schodiště tvoří, spojena s bočními stěnami případně jen v několika styčných bodech, přičemž zde mohou být použity běžné prostředky pro omezení přenosu zvuku. Výztužná funkce jako schodiště působící skořepinové konstrukce přitom však zůstane zachována.

Přehled obrázků na výkresech

Podstata vynálezu je dále objasněna na příkladech jeho provedení, které jsou popsány na základě připojených výkresů, které znázorňují :

- na obr. 1

- na obr. 2

- na obr. 3

- na obr. 4

- na obr. 5

- na obr. 6 řez prostorovou buňkou podle vynálezu;

řez boční stěnou prostorové buňky;

půdorysný pohled na ztracené bednění pro boční stěnu;

řez rohem prostorové buňky v půdorysném pohledu;

hrany prostorové buňky v detailech V na obr. 1;

dílčí pohled na prostorovou buňku se schodištěm, které ji vyztužuje; a

• · · • ·	·· •	·· *	9 · · 9 »
• ·		*	9 ·
	·· ·	.·· ·	• 9 9

- na obr. 7 samotné schodiště z obr. 6.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněn řez prefabrikovanou prostorovou buňkou i. Tato prostorová buňka X sestává z podlahové desky 2, proti které je uspořádána v podstatě shodná stropní deska 3.. Mezi podlahovou deskou 2 a stropní deskou 2 probíhají boční stěny _4. Tyto boční stěny 4 jsou na do vnitřního prostoru 5 prostorové buňky X obrácených stranách opatřeny ztraceným bedněním 6, které je zalito betonem ]_.

Konstrukce bočních stěn X je v detailním řezu přesněji patrná z obr. 4. Je zde patrné, že ztracené bednění 6 obsahuje desku 8., která je z betonu a je v ní uložena plošná výztuž 9_, tvořená ocelovými rohožemi nebo podobně. Deska 8. má přitom tloušťku zpravidla 3,5 cm, která umožňuje, aby v desce 8 uložená v podstatě plošná výztuž 9 o obvyklé tloušťce 5 mm byla předpisově překryta betonem.

Z této desky X vyčnívají prvky 10, které jsou ve znázorněném příkladu provedení provedeny jako příhradové nosníky, které svými diagonálami a horními pásy vyčnívají do odlévaného betonu 7, se kterým se deska X takto pevně spojí. Spodní pásy popsaných a znázorněných příhradových nosníků jsou přitom součástí plošné výztuže X, která probíhá uvnitř desky X, která slouží jako ztracené bednění 6.

Je třeba přitom poznamenat, že deska X sestává v podstatě ze stejného betonu jako je odlévaný beton 7, takže deska X a za tuto desku X odlévaný beton 7 mají shodné součinitele roztažnosti a ostatní vlastnosti, takže se při zatížení od sebe navzájem

»· • * •	fc ·	•	fc	fcfc
·'. fc fc • fc fc	fcfc • •	fcfc fc fc fc	fc fc fc fc • fc fc fc ·	fc
		• •fc	fcfcfc	• fc	•

neoddělí .

Z obr. 2 je dále patrné, že z desky 8. vystupují distanční rozpěry 11. K těmto distančním rozpěrám 11 se při zhotovování boční stěny 4. přitlačí neznázorněné bednění. Mezera mezi deskou 8. a tímto bedněním se pak vyplní betonem Ί_. Po odstranění bednění se pak získá v závislosti na bednění hladký povrch 12 hotové boční stěny 4..

Pomocí distančních rozpěr 11 lze takto určit, jak tlustá bude odlévaná boční stěna 4. Zatímco pro čistě statické zatížení a z hlediska, protipožární ochrany .se vystačí s tloušťkou boční stěny 4 přibližně 9 cm, budou mít boční stěny 4., které se při zabudování prostorové buňky i do budovy využijí k vyztužení této budovy, také větší tloušťku, například ll cm, 13 cm nebo dokonce 16 cm. Použitou tloušťku boční stěny 4 je však třeba volit pokud možno malou, aby se zbytečně nezvětšovala základová plocha, potřebná pro průřez boční stěny 4..

Je třeba ještě poznamenat, že před zalití betonem 7. se mohou na desce 8. připevnit trubky nebo jiné instalační materiály, které se takto spolehlivě stanou součástmi boční stěny 4.

Z obr. 3 je dále patrný obvyklé uspořádání prvků 10. Je patrné, že prvky 10 probíhají podél boční stěny 4. v podstatě kolmo a v oblasti dveřního otvoru 14 nebo odpovídajícího okenního otvoru jsou vybrány. Na svých postranních hranách 15 dosedají boční stěny 4. na sebe navzájem, jak je patrné z obr. 4. Na jednotlivých deskách 8. j sou v této oblasti postranních hran 15 vytvořena zkosení 16 pod úhlem přibližně 45°, takže při vzájemném sesazení postranních hran 15 svírají desky 4. navzájem pravý úhel. Získá se tak přesný roh 17.

V oblasti postranních hran 15 za zkosením 16 se tedy před zalitím betonem J_, při kterém se vytvoří monoliticky spojené boční stěny 4, položí kolem rohu 17 zmíněné trubky nebo podobně, takže v této oblasti se již nemusí jako dosud umisťovat přípojky či spojky, které jsou nežádoucí pro jejich montáž a později z důvodu jejich možné netěsnosti.

Zkosení 16 má dále tu výhodu, že beton 7 stlačuje obě desky

8. k sobě navzájem a desky X se takto o sebe navzájem opírají.

Další podepření desek X je patrné z obr. 5. Je zde znázorněn řez hranami, u kterých jsou v prostorové, buňce X s bočními stěnami 4. spojena podlahová deska 2 a stropní deska 3. Je zde patrné, že deska 8. dosedá na podlahovou desku X, ve které je za tím účelem vytvořeno obvodové lůžko, které je tvořeno stupněm 18. Tento stupeň 18 podepírá svou svislou stranou desku 8. proti tlaku betonu 7, přičemž se také docílí čisté podlahové hrany 19. Deska X přitom z důvodu stability spočívá také na v podstatě vodorovné straně stupně 18, aby její poloha byla až do následujícího zalití betonem 2 stabilní.

Aby bylo později zajištěno pevné spojení boční stěny 4. s podlahovou deskou 2, vybíhá z podlahové desky 2 do oblasti betonu 2 bočně přesahující výztuž 20, která zajišťuje dostatečně pevné spojení. Stejným způsobem vybíhá ze stropní desky 2 do boční stěny X výztuž 21, která rovněž tam po ztuhnutí betonu 2 zajišťuje potřebné tuhé spojení.

Z obr. 5 je také patrné, že beton 2 se váže také na okraje 22, 23 podlahové desky 2 a stropní desky 3, přičemž podlahová deska 2 je ve zde znázorněném příkladu provedení obklopena betonem 2 až k podříznutí 24.. Stranou vedle tohoto podříznutí 24 ·* 9 4 • 4 94 44 * · » • » » 4 • 9 « · 9 9 9 je přitom pod podlahovou deskou 2 uspořádána izolace 25, ať již tepelná izolace nebo izolace proti průzvučnosti. V prostoru pod podlahovou deskou 2, který je vyplněn izolaci 25, však mohou být ispořádány také instalace, zde je jako přiklad znázorněná odpadová trubka 26.

Je zde třeba ještě poznamenat, že ztracené bedněni 6, které sestává z desek 8. s plošnou výztuži 9 a z těchto vystupujících prvků 10, může být vyrobeno způsobem známým pro tak zvané filigranské stropy.

Je přitom zvláště výhodné, že zde použité ztracené bednění 6 se později integrálně spojí s nosným průřezem bočních stěn 4, které se s jeho pomocí vytvoří, zásluhou čehož mohou být tyto boční stěny 4 provedeny velmi tenké a mohou mít tedy velmi malé průřezy. Takto je umožněno dosažení vysokého využití prostoru.

Na obr. 6 je znázorněn průhled do prostorové buňky i bez podlahové desky 2 a stropní desky 3., ve které je uspořádáno jako skořepinová konstrukce provedené točité schodiště 27. Toto točité schodiště 27 je přitom uchyceno na dvou navzájem se stýkajících stěnách 28, 29, čímž se dosáhne vzájemného vyztužení. Točité schodiště 27, které je na obr. 1 znázorněno ještě jednou samostatně, je jako skořepinová konstrukce odlito vcelku z betonu. Pouze ve svislých bocích 30 stupňů jsou přitom uspořádány výztuže, v podstatě ve tvaru písmene U, které zajišťují stabilitu točitého schodiště 27, zatímco v nášlapných plochách 31 nemusí být žádná nákladná výztuž. Výztuže probíhající ve svislých bocích 30 stupňů jsou vedeny k vnější styčné hraně 32 monoliticky provedeného točitého schodiště 27.

Na této vnější styčné hraně 32 může být uspořádáno ploché

4 4 4 4 ·	4 4
44 4 4	4 4	44	4 4«
4 4	4	4	4 4
4 4 4	4	•	4 4 4
4 4	4	4	4 4
	444	44«	• 4 ·

železo 33, které sleduje průběh této vnější styčné hrany 32 a které je spojeno se zmíněnou výztuží ve tvaru písmene U. Toto ploché železo 33 je pak trny, které nejsou na obr. 7 znázorněny, ukotveno s izolací proti přenosu hluku na stěnách 28, 29 prostorové buňky i, znázorněné na obr. 6. Těmito trny se přitom přenášejí i síly, takže točitým schodištěm 27 se může dosáhnout vyztužení a stabilizace prostorové buňky X.

Je však také možné, aby se výztuže ve tvaru písmene U ve svislých bocích 30 stupňů připevnily přímo na deskách, které tvoří ztracené bednění 2 pro stěny 28., 29. Také při tomto provedeni je zachována.možnost stabilizace prostorové buňky χ.

Je přitom podstatné, že jako skořepinová konstrukce provedené točité schodiště 27 se mimořádně jednoduše armuje. Odpadají až dosud nutné, velmi komplikované armovací koše, jejichž výroba se jen stěží automatizuje.

Takové jako skořepinová konstrukce provedené točité schodiště 27 je přitom také přibližně o 75 % lehčí než dosavadní monolitická schodiště, takže takové schodiště je vhodné zejména pro prefabrikované stavební celky, které se po vyrobení za respektování možností přepravy transportují.

Zastupuje:

Ing.J.Chlustina

11.2001 /ον/-

9 *©	•	•	99
9 9«	99		9 ·	9 9
• ·	•	4	9 «
• 9 9	9	•	9 · ·
9 ·	•	•	9 9
99 9999	99 <	• 9 9	• 9	9 9

Z4358/01-CZ

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Prefabrikovaná transportovatelná prostorová buňka (1) pro zabudování do budov, která sestává v podstatě z betonu, ve k.terém je uložena výztuž, přičemž prostorová buňka (1) sestává z podlahové desky (2), stropní desky (3) a bočních stěn (4), vyznačující se tím, že nejméně boční stěny (4) jsou monoliticky odlity z betonu a na těchto bočních stěnách (4) je z jedné strany uspořádáno ztracené bednění (6), které sestává z desek (8). z betonu, které jsou opatřeny plošnou výztuží (9) a ze kterých vystupují prvky (10), které vystupují do odlévaného betonu (7) bočních stěn (4).
2. Prostorová buňka podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že nejméně jedna stěna je silnější než k ní protilehlá stěna.
3. Prostorová buňka podle nároku 1, vyznačující se tím, že vystupující prvky (10) jsou provedeny jako můstky, které jsou provedeny zejména jako příhradové nosníky.
4. Prostorová buňka podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že z desky (8) ztraceného bednění (6) vyčnívají distanční rozpěry (11), které přesahují přes prvky (10).
5. Prostorová buňka podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že na deskách (8) jsou na jejich navzájem ·· · «

• δ» · • » * • · • ·· ·· «I» styčných postranních hranách (15) v oblastech rohů prostorové buňky (1) vytvořena zkosení (16).
6. Prostorová buňka podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že podlahová deska (2) a stropní deska (3) jsou tvořeny prefabrikovanými dílci, které jsou na svých okrajích (22, 23) opatřeny obvodovými úložnými prvky, do kterých zasahují desky (8) ztraceného bednění (6).
7. Prostorová buňka podle nároku 6, vyznačující se tím, že úložné prvky jsou provedeny jako stupně (18), které podepírají desky (8) rovnoběžně s jejich plochou a ve směru dovnitř prostorové buňky (1).
8. Prostorová buňka podle nároku 6, vyznačující se tím, že na podlahové desce (2) a na stropní desce (3) jsou vytvořeny bočně přesahující výztuže (20, 21), které vystupují do odlévaného betonu (7).
9. Prostorová buňka podle nároku 1, vyznačující se tím, že odlévaný beton (7) váže podlahovou desku (2) a stropní desku (3) na jejich okrajích.
10. Prostorová buňka podle nároku 1, vyznačující se tím, že nejméně ke dvěma v rohu navzájem se stýkajícím deskám (28, 21) je přichyceno jako skořepinová konstrukce provedené točité schodiště (27) .