SE444337B - Brandskyddat bjelklag av tunnplat - Google Patents

Description

81Ûl328-6 En tredje typ av känt bjälklag är ett avsevärt tyngre bjälklag av armerad betong. Ett sådant kan antingen gjutas på plats el- ler anordnas av förtillverkade element av armerad betong. I båda fallen kan bjälklaget innefatta parallella balkar för-I bundna med tunnare plattdelar. Det kan också vara bildat en- bart av plattor med likformig tjocklek. Tillräcklig ljudiso- lering kan uppnås enbart genom stor tyngd hos bjälklaget ehu- ru detta ofta medför större tyngd än vad hållfastheten kräver.

Ett tillräckligt tjockt, täckande betongskikt under armering- en kan ge tillräckligt brandmotstånd. Betongbjälklagets allvar- ligaste nackdel är dess stora tyngd, som dels belastar själva bjälklaget och därtill belastar byggnadens vertikala bärverk och grund. Framför allt vid höga byggnader kan denna belastning bli avsevärd. En särskild nackdel med på plats gjutna betong- bjälklag är det stora behovet av arbetskraft och kostnaderna för formsättning och avformning. Denrñdvändigahanteringen av stora mängder vatten sätter därtill en nedre gräns för arbets- temperaturen. Vid förtillverkade betongbjälklag är tillräcklig mâttnoggrannhet en svårighet. Elementens tyngd kräver därtill starka byggkranar. 7 Uppfinningen löser ovan nämnda problem genom att åstadkomma ett bjälklag av mycket låg vikt, högt brandmotstånd och god ljudiso- lering, varvid bjälklaget uppvisar de i punkt 1 angivna känne- tecknen.

I en första utföringsform uppbär kassettens toppflänsar profi- lernas överflänsar.

Bjälklaget enligt uppfinningen innebär en avsevärd viktminsk- ning jämfört med ett betongbjälklag och ger därför också lät- tare och billigare stomkonstruktion och grundarbeten. De i bjälklaget ingående plåtelementen kan med stor måttnoggrann- het förtillverkas i verkstad, t.ex. genom bockning eller rull- formning, vilket förenklar och förbilligar elementens montering på plats. Flera kassetter kan också sammansättas till större en- heter på verkstad, vilket ytterligare förenklar arbetet pâ bygg- platsen. Genom bjälklagets låga vikt bortfaller behovet av kran- utrustning för tunga lyft. Allt formarbete bortfaller liksom behovet av att hantera stora mängder vatten. 8101328-ef Kassetternas och profilernas tvärsnittformer kan variera inom ramen för att varje kassett i stort sett är en uppåt öppen, långsträckt plåtlåda, vars höjd lämpligen är mindre än déss bredd. Kassettens överflänsar kan bilda olika tvärsnittmöns- ter. I en grundform skjuter t;ex. båda inåt kassettens cent- rumlinje. En överfläns kan emellertid vara riktad inåt medan den andra är riktad utåt. överflänsarna kan därvid vara i sind helhet horisontalt riktade men också innefatta en nedåt rik- tad, förstyvande kantdel. i I en grundform har den i kassetten anordnade profilen en tvär- snittform, som med mindre höjd och bredd mellan sidorna i stort motsvarar kassettens lådform. Men i denna profil kan också en del av bottnen vara bortskuren, vilket alltså bildar två (rät- vinkliga) Z-profiler. Profilerna kan också ha tvärsnittformen- av ett (rätvinkligt) C med utåt från eller inåt mot kassettens centrumlinje riktade flänsar. Med samma tvärsnittform kan pro- filen också vara så anordnad, att dess centrala parti sträcker -sig horisontalt över två intill varandra belägna kassetters överflänsar medan de yttre delarna skjuter nedåt såsom liv mot kassetternas bottnar. Därvid kan också profilernas flänsar in- nefatta med bottnarna parallella underflänsar.

Andra tvärsnittformer hos kassetten och profilerna enligt upp- finningen är också tänkbara, t.ex. att botten, liven eller flän- sarna uppvisar inpressade mönster i form av åsar och dalar, lik- sidiga eller rombiska pyramider och liknande reliefer avsedda att förstyva profilen.

Den värmeisolerande och -beständiga, ljudisolerande beläggning- en kan bestå av på varandra lagda gipsskivor eller en mineral- ullmatta eller en mineralullskiva eller varvtals med gipsski- vor och mineralullskikt, eller vara en särskilt för ändamålet sammansatt platta av gips och mineralull, som utnyttjar för- mågan hos gips att uppta värme under avgivande av kristallvat- ten liksom den värmeisolerande förmågan hos skikt av värmebe- V ständig mineralull.

Beläggningen kan vara anbragt som ett med bottnen parallellt skikt för att helt eller delvis fylla utrymmet till profiler- nas underfläns. Beläggningen kan också vara formad så att 8101328-6 _ den skjuter upp i utrymmet mellan resp. profils liv och kas- settens sida.

Vid brand upphettas i synnerhet kassetterna till sådan tempe-- ratur att de försvagas och icke längre förmår bära avsedd last.

Beläggningen fördröjer och minskar temperaturhöjningen hos pro- filerna, vilka därigenom kan bibehålla förmåga att bära avsedd last i sådan utsträckning att de kan överta den andel last,som kassetterna icke förmår bära-under branden. I.en utföringsform enligt uppfinningen innefattar skivstrukturen över plåtelemen- ten en t,ex. trapetsprofilerad tunnplåt såsom förstyvning av skivstrukturen. Lämpligen är profileringens-åsar ochdalarrik- tade tvärs mot kassetternas sträckning.

För att öka styvheten hos bjälklaget kan skivstrukturen varav sammanfogad med de underliggande bärande elementen, t.ex. me- _delst skruvning, nitning eller limning så att en statisk sam- verkan erhålls vid belastning.

V För att minska ljudöverföringsförmågan mellan kassetten och profilerna är lämpligen ett ljuddämpande mellanlägg anordnat mellan kassetternas toppflänsar och profilernas överflänsar.

Mellanlägget kan t.ex. vara en pressad mineralullplatta men också innefatta olika, lämpliga elastomerer, t.ex. med cell- struktur för att ge i sammanhanget lämplig styvhet, elastici- tet och täthet för god ljuddämpning. I Av samma skäl som ovan kan hålrummen mellan en förekommande tunnplåt i skivstrukturen och den däröver anordnade skivan lämpligen vara fylld med ett ljuddämpande material, t.ex. ett kornmaterial såsom sand.

För att ytterligare dämpa bjälklagets förmåga att överföra ljud kan även kassettens hâlrum delvis vara fyllt med ett ljuddämpande kornmaterial, t.ex. sand.

För att slutligen dämpa ekot av ljud i rum under bjälklaget kan kassettens botten uppvisa ett flertal perforeringar, var- vid närmast på bottnen över perforeringarna en mineralullmat- ta är anordnad som första ljud- och värmeisolerande skikt i beläggningen. 5 8101328-6 i Uppfinningen beskrivs i det följande med exempel av en lämp- lig utföringsform av uppfinningen samt hänvisning till bi-A fogade ritning, i vilken fig. 1 - 6 schematiskt i tvärsnitt visar olika tvärsnittformer av kassetter och profiler i bjälk- laget enligt uppfinningen och fig. 7 i större skala mera ingå- ende visar ett tvärsnitt av en lämplig utföringsform av bjälk- laget med en kassett jämte samordnade profiler sämt delar'avä angränsande kassetter. A' M Kassetten 1 i fig. 7 har i stort sett långsträckt lådform med större bredd än höjd och innefattar en botten 2, tvâ sidor 3 och två från sidornas övre kanter inåt mot kassettens centrum- plan riktade överflänsar 4. Kassetten är utförd av ett plant ämne av tunn stålplåt, som bockats utmed parallella linjer i räta vinklar. Ett flertal kassetter 1 är t.ex. genom infäst- ning vid kassetternas ändar i en ej visad byggnadsstruktur av exempelvis stål, betong eller murverk, anordnade långsides med varandra så, som fig. 7 visar.

En profil 5, vars tvärsnittform brukar kallas en hattprofil, är anordnad så att den med sin överfläns 8 övergriper angrän- sande kassetters toppflänsar 4 medan dess liv 6 skjuter nedåt* parallellt med kassetternas sidor 3. Liven 6 sträcker sig in- till ett visst avstånd från bottnen 2 och övergår där i med bottnen 2 parallella underflänsar 7. I I Mellan profilens 5 överfläns 8 och kassetternas toppflänsar 4 är ett ljuddämpande mellanlägg 9 anordnat. Mellanlägget 9 är i detta fall en till visst tryck pressad fibermatta med en elas- tomer som bindemedel för fibrerna.

Mellan profilernas 5 bottenflänsar 7 och kassettens botten 2 är en värmeisolerande och ljuddämpande beläggning 10 anordnad att täcka hela bottnens yta. Beläggningen 10 innefattar nederst en relativt tunn och elastisk mineralullskiva, ovanpå denna en gipsskiva samt därpå en mjuk mineralullmatta. Mellan profilernasv liv 6 är ett sandskikt 16 pålagt. Sandskiktet 16 har som syfte att dämpa från bottnen 2 uppstrålande ljud samt resonansfrek- venser i profilerna 5. 8101328-6 över kassetterna 1 och profilerna 5 är en skivstruktur 12 på- lagd för att täcka hela rummets yta. Skivstrukturen 12 inne- fattar nederst en trapetsprofilerad tunnplåt 14, vilken är fäst medelst skruv eller nit vid profilernas överflänsar och mot vars övre yta gipsskivor 17 är fastskruvade.

Skivstrukturen 12 har dels uppgiften att bilda underlag för en golvbeläggning och dels att uppåt sluta det hittills öpp- na bjälklaget till en serie parallellt anordnade lådbalkar med hög styvhet.

Efter anläggning i t.ex- en byggnad samverkar bjälklagets oli- ka komponenter så att de bildar ett mycket lätt, styvt bjälk- lag med hög lastbärande förmåga och god ljudisolering mot så- väl luft- som stegljud.

Vid brand i utrymmet under bjälklaget kommer naturligtvis i första hand kassettens botten 2 och till viss del även dess sidor 3 att utsättas för sådan temperatur, att deras förmåga att bära avsedd last avsevärt minskar;.Tack var den närmast bottnen 2 anbragta, värmeisolerande beläggningen 10 förblir emellertid profilernas 5 och skivstrukturens 12 temperatur så låg, att dess komponenter fortfarande har hög lastbärande förmåga under branden. Sålunda är bjälklaget enligt uppfinning- en, trots att dess bärande delar är tillverkade av vanlig, tunn stålplåt, ett bjälklag- med högt brandmotstånd.

Claims (1)

10 l5 20 25 30 35 HO 7 8101328-6 fatentkrav l. Brandskyddat bjälklag, k ä n n e t e c k n att av att det innefattar minst en uppåt öppen, lastbärande kadsett (1) av tunnplåt med en närmast horísontal botten (2), två från bottnen (2) uppskjutande sidor (3) och från sidornas (5) övre kanter sidriktade, närmast horisontala toppflänsar (N), samt minst enni kasšetten (1) anordnad, lastbärande profil (5) av tunn- plåt med en närmast horisontal överfläns (8) ooh minst ett liv (6) vilket sträcker sig nedåt i kassetten (1) till en närmast vhorisontal underfläns (7), att en värmeisolerande, värmee, beständig och ljudisolerande beläggning (10) av t.ex. gips och/eller mineralull är anordnad på kassettens (1) botten (2) för att i synnerhet skydda den lastbärande profilen (5) mot försvagande upphettning vid brand, samt att den brandskyddade profilen (5) är anordnad att eventuellt i samverkan med en. över kaseetten (1) anordnad .skivstruktur (12) och den av branden försvagade kassetten (1) bära avsedd nyttig last.

2. Brandskyddat bjäikiag eniignkrav 1, k ä n n e t e c k n a t av att kassettens toppfläns (N) uppbär profilens~ (5) över- fläns (8).-

5. Brandskyddat bjälklag enligt krav 1 eller 2, k ä n n e f t e c k n a t av att skivstrukturen (12) avsedd som underlag för en golvbeläggníng, innefattar en t.ex. trapetsprofilerad tunnplåt (lä). M. Brandskyddat bjâikiag enligt krav 3,,k a nyn e t e c k n a t av att skivstrukturen (12), toppflänsen (4) och överflänsen (8) är förbundna med varandra, t.ex. medelst ekruvar (15).

5. Brandskyddat_bjälklag enligt krav 2, 3 eller N, k ä n n e - t e c k n a t_ av ett ljud- och värmeledningsdämpande mellanlägg (9) är anordnat mellan toppflänsen (H) och överflänsen (8).-

6. Brandskyddat bjälklag enligt något av krav 1-5, k ä n n e - t e c k n a t av att kassettens (1) hålrum delvis är fyllt med ett ljuddämpande, värmebeständigt kornmaterial, t.ex. sand.

7. Brandskyddat bjälklag enligt något av krav l-6, k ä n n e - t e c k n a t av att hålrummen_mel1an tunnplåten (lä) och den 8'ä01328-6 däröver' anordnade skivan i sk ivstr-ukturen (12) är fyllda med ett ljuddämpande kornmaterial, .'c.ex. sand.