Изобретение относится к области каркасного и щитового малоэтажного строительства и может быть использовано для возведения ограждающих и несущих стеновых конструкций зданий и сооружений.The invention relates to the field of frame and panel low-rise construction and can be used for the construction of walling and load-bearing wall structures of buildings and structures.
Известны, например, стеновая конструкция, элементы стены, соединительная конструкция, клееный брус, облицованная панель, сборный элемент, строительный элемент, брус и стена по патентам, заявкам и свидетельства на изобретения и полезные модели RU 2144113, RU 2178483, RU 40348, RU 62947, RU 2011101544, RU 28878, US 5155958, WO 2008125737, RU 2011147684, RU 2358073, в которых предложено использовать принцип соединения соседних строительных деталей, элементов, частей и узлов с помощью шипов или выступов, входящих в соответствующие пазы или вырезы. В то же время такой принцип известен из уровня строительной техники уже очень давно и в инженерных решениях изобретательского уровня обычно дополняется рядом других и более конкретных признаков новизны.Known, for example, wall construction, wall elements, connecting structure, glued beam, lined panel, prefabricated element, building element, beam and wall according to patents, applications and certificates for inventions and utility models RU 2144113, RU 2178483, RU 40348, RU 62947 , RU 2011101544, RU 28878, US 5155958, WO 2008125737, RU 2011147684, RU 2358073, in which it is proposed to use the principle of connecting adjacent building parts, elements, parts and assemblies using spikes or protrusions included in the corresponding grooves or cuts. At the same time, such a principle has been known from the level of construction equipment for a very long time and in engineering solutions of inventive step is usually supplemented by a number of other and more specific signs of novelty.
Известен наружный стеновой блок (EXTERNAL WALL UNIT) по патенту на международную заявку на изобретение WO 2008/125737 (E04F 13/14, патентообл.: Лаутсо Петтен, Лемпинен Джонни, Смоландер Джо-Пекка и Валтери Джо, опубл.: 23.10.2008), состоящий из однотипных по устройству и размерам стеновых панелей и стеклоблоков, нижние части которых снабжены S-образными соединительными элементами, а верхние - П-образными соединительными элементами, а также промежуточными продольными брусками.Known external wall block (EXTERNAL WALL UNIT) according to the patent for the international application for the invention WO 2008/125737 (E04F 13/14, patent: Lautso Petten, Lempinen Johnny, Smolander Joe-Pekka and Walterie Joe, publ.: 23.10.2008) consisting of wall panels and glass blocks of the same type and arrangement, the lower parts of which are equipped with S-shaped connecting elements, and the upper parts are equipped with U-shaped connecting elements, as well as intermediate longitudinal bars.
Такие блоки характеризуются достаточно высокой надежностью соединительных узлов, однако отличается сложностью и громоздкостью комплектующих элементов, а также трудоемкостью их изготовления и монтажа.Such blocks are characterized by a sufficiently high reliability of the connecting nodes, however, it is notable for the complexity and cumbersomeness of the components, as well as the complexity of their manufacture and installation.
Известна облицовочная панель по патенту на изобретение RU 2358073 (E04F 15/02, патентообл.: Кайндаль Флоринг ГМБХ,. опубл.: 09.11.2005), содержащая корпусную ламель со стыковочными гранями и накладные соединительные элементы. При этом, однако, контактное соединение соседних панелей между собой является весьма сложным как в конструктивном исполнении, так и в отношении технологии монтажной сборки. Так, например, форма самих пазов и входящих в них шипов отличается многокомпонентностью фигурного очертания. При этом профиль поверхностей стыковочного узла «шип в паз» содержит с каждой стороны по 13 плотно соприкасающихся между собой участков. Кроме того, сама технология соединения обеих сторон стыковочного узла состоит из нескольких последовательных операций. Сначала в соединяемых конструкциях пропиливаются вырезы в форме прямоугольных параллелепипедов и изготавливаются полностью идентичные им прямоугольные параллелепипедные бруски. Затем в этих брусках формируются многофигурные и повторяющие друг друга по форме стыковочные поверхности шипа и паза. И, наконец, шипы каждой соединяемой конструкции, вводят в пазы соседней конструкции, производя плотное соединение стыкуемых поверхностей и склеивают. В результате такая панель характеризуется как вычурной сложностью соединительных узлов и их деталей, так и трудоемкостью и неэкологичностью процессов их изготовления и сборки. Кроме того, известная панель не отличается ни уровнем ее индустриальности и универсальности, ни малоотходностью, ни эстетичностью.Known facing panel according to the patent for invention RU 2358073 (E04F 15/02, patent: Kainndal Floring GMBH, publ.: 09.11.2005), comprising a case lamella with mating faces and patch connectors. In this case, however, the contact connection of adjacent panels to each other is very difficult both in design and in terms of mounting assembly technology. So, for example, the shape of the grooves themselves and the spikes included in them is distinguished by the multicomponent shape of the figure. Moreover, the profile of the surfaces of the spike-to-groove docking unit contains 13 sections that are in close contact with each other on each side. In addition, the technology itself connecting both sides of the docking station consists of several sequential operations. First, cuts in the form of rectangular parallelepipeds are sawn in the connected structures and rectangular parallelepiped blocks are completely identical to them. Then, in these bars, multi-figured and repeating each other in shape docking surfaces of the spike and groove are formed. And finally, the spikes of each connected structure are inserted into the grooves of the adjacent structure, making a tight connection of the joined surfaces and glued. As a result, such a panel is characterized both by the elaborate complexity of the connecting nodes and their parts, and by the complexity and non-environmental friendliness of the processes of their manufacture and assembly. In addition, the well-known panel is not distinguished by the level of its industrialism and versatility, nor low waste, nor aesthetics.
Задачей изобретения является повышение степени индустриальности и универсальности, обеспечение прочности и надежности конструкции, малоотходности и экономичности ее изготовления, а также эстетичности внешнего вида.The objective of the invention is to increase the degree of industrialism and versatility, ensuring the strength and reliability of the structure, low waste and cost-effectiveness of its manufacture, as well as aesthetics of appearance.
Такой технический результат достигается тем, что стыковочные грани выполняются с прямым, косым, округленным или комбинированным очертанием, а накладные соединительные элементы устраиваются в виде прямоугольных брусков, которые располагаются с тыльной стороны панели в ее верхней и нижней частях и оснащаются металлическими прижимами загзагообразной формы с одним или двумя боковыми выступами. Можно использовать также брусковые Г-образные шипы и пазы, которые следует располагать с тыльной стороны панели в ее верхней и нижней частях. Кроме того, угол наклона стыковочных граней к вертикали можно выбирать в интервале от 45° до 75°, а прямоугольные бруски и брусковые Г-образные накладные соединительные элементы изготавливать сплошными по всей длине панели либо снабжать промежуточными прямоугольными вырезами.This technical result is achieved by the fact that the connecting faces are made with a straight, oblique, rounded or combined outline, and the patch connectors are arranged in the form of rectangular bars that are located on the back of the panel in its upper and lower parts and are equipped with metal clamps of a zag-shaped shape with one or two side ledges. You can also use squared L-shaped spikes and grooves, which should be located on the back of the panel in its upper and lower parts. In addition, the angle of inclination of the connecting faces to the vertical can be selected in the range from 45 ° to 75 °, and rectangular bars and squared L-shaped overhead connecting elements can be made continuous along the entire length of the panel or provided with intermediate rectangular cutouts.
Особенности конструктивного исполнения описываемого технического решения, предлагаемого в двух модификациях, иллюстрируются фиг. 1-5. При этом на фиг. 1 показаны поперечные разрезы обоих вариантов конструкции панели, причем первая ее модификация представлена на фрагменте «а», а разновидности второй модификации - фрагментах «б», «в», «г» и «д». Общий вид заявляемой панели в обеих ее модификациях приведен на фиг. 2 и 3, а на фиг. 4 показано устройство стыковочных граней, наклон которых к вертикали выбирается из интервала от 45° до 75°. В соответствии с перечисленными чертежами (фиг. 1-5) в состав обеих модификаций предлагаемой панели входят ее промежуточные ламельные полотна (3) и примыкающие справа и(или) слева, сверху и(или) снизу ламели (1), соединяемые, например, с использованием прямых стыковочных граней (2), косых стыковочных граней (8), комбинированных стыковочных граней (8, 2), либо округленных стыковочных граней (9), а также накладных прямоугольных брусков (4), усиливаемых металлическими прижимами (5) зигзагообразной формы, имеющих соответственно один (5) или два (5') боковых выступа (см. фрагмент стыковочного узла «Б» на фиг. 5 и позиции (5) и (5') там же и на фрагменте «а» фиг. 1). В состав второй модификации вместо наименований (4), (5) и (5') можно включать накладные соединительные элементы (6), состоящие из шипов (7) прямоугольной формы, входящих в пазы (7') такой же формы таких же элементов (6) соседних панелей. Кроме того, как накладные прямоугольные бруски (4), так и накладные соединительные элементы (6), имеющие Г-образное очертание, можно использовать и в виде сплошных продольных накладных деталей, а именно брусков (4) и элементов (6) и (или) в виде продольных накладных деталей, снабженных поперечными промежуточными вырезами (10) прямоугольной формы. При этом вырезы (10) могут быть расположены с тыльной стороны каждой панели (1, 3) только в верхней, либо только в нижней ее части, или и в верхней, и в нижней частях.Design features of the described technical solution proposed in two versions are illustrated in FIG. 1-5. Moreover, in FIG. Figure 1 shows cross sections of both panel design variants, the first modification of it being shown on the fragment “a”, and the varieties of the second modification - the fragments “b”, “c”, “d” and “d”. A general view of the claimed panel in both its modifications is shown in FIG. 2 and 3, and in FIG. 4 shows the device of the connecting faces, the inclination of which to the vertical is selected from the interval from 45 ° to 75 °. In accordance with the above drawings (Fig. 1-5), both modifications of the proposed panel include its intermediate lamellae (3) and the lamellas (1) adjacent to the right and (or) to the left, above and (or) below, connected, for example, using direct docking faces (2), oblique docking faces (8), combined docking faces (8, 2), or rounded docking faces (9), as well as overhead rectangular bars (4), reinforced with metal clamps (5) in a zigzag shape having respectively one (5) or two (5 ') lateral stupa (see a fragment of the docking unit "B" in Fig. 5 and positions (5) and (5 ') in the same place and on the fragment "a" of Fig. 1). The composition of the second modification, instead of the names (4), (5) and (5 '), you can include overhead connecting elements (6), consisting of spikes (7) of rectangular shape included in the grooves (7') of the same shape of the same elements ( 6) adjacent panels. In addition, both overhead rectangular bars (4) and overhead connecting elements (6) having an L-shaped outline can also be used in the form of continuous longitudinal overhead parts, namely, bars (4) and elements (6) and (or ) in the form of longitudinal overhead parts provided with transverse intermediate cutouts (10) of a rectangular shape. In this case, cutouts (10) can be located on the back of each panel (1, 3) only in the upper, or only in its lower part, or in the upper and lower parts.
Фиг. 4 раскрывается устройство косых, округленных и комбинированных стыковочных граней (8, 9, 2+8) панелей (1, 3) с помощью стыковочного узла «А», на котором показано направление и величина наклона этих граней к вертикали, границы оптимального интервала которого выбраны согласно экспериментальным исследованиям в пределах от угла α до угла β и от угла β до угла γ, где α=45°, β=60°, γ=75°, то есть в интервале углов от 45° до 75°. При этом установленный в принятом варианте панели интервал должен соответствовать как возможностям упрощения и облегчения процесса изготовления стыковочных скосов, так и процесса сборочно-монтажных операций, а также обеспечивать эстетическое совершенство внешнего вида, то есть экстерьера всей стеновой конструкции.FIG. 4, the device of oblique, rounded, and combined docking faces (8, 9, 2 + 8) of panels (1, 3) is revealed using docking unit “A”, which shows the direction and inclination of these faces to the vertical, the boundaries of the optimal interval of which are selected according to experimental studies ranging from angle α to angle β and from angle β to angle γ, where α = 45 °, β = 60 °, γ = 75 °, that is, in the range of angles from 45 ° to 75 °. At the same time, the interval established in the adopted version of the panel should correspond to both the possibilities of simplifying and facilitating the process of manufacturing joining bevels, and the process of assembly and installation operations, and also ensure the aesthetic perfection of the appearance, that is, the exterior of the entire wall structure.
Контрольные испытания обеих модификаций заявляемой панели на этапах ее изготовления, монтажа и эксплуатации, представленных отдельно выделенными контрольными образцами, в которых учтено конструктивное исполнение собираемых из таких панелей стен и всего здания в целом на моделях в экспериментальной лаборатории и в натурных условиях на всех этапах проектирования, строительства и двухлетней эксплуатации четырех одноэтажных зданий, возведенных на территории Омской области, показали очевидные существенные преимущества таких модификаций перед всеми известными к настоящему времени аналогами. При этом заявляемая панель получила положительные оценки также и в отношении заложенных в ее конструкцию показателей, касающихся требований по уровням индустриальности и универсальности, прочности и надежности, экономичности и эстетичности.Control tests of both modifications of the claimed panel at the stages of its manufacture, installation and operation, represented by separately allocated control samples, which take into account the design of the walls and the entire building assembled from such panels on the models in the experimental laboratory and in full-scale conditions at all design stages, the construction and two-year operation of four one-story buildings erected in the Omsk region showed the obvious significant advantages of such modifications th over all presently known counterparts. At the same time, the claimed panel received positive assessments also regarding the indicators laid down in its design regarding the requirements for the levels of industry and versatility, strength and reliability, cost-effectiveness and aesthetics.