Будівельні елементи із термопластичних матеріалів і спосіб їх виготовлення

Номер патенту: 46708

Опубліковано: 17.06.2002

Автор: Вітторіо де Зен

Є ще 3 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Удлинённый полый прямоугольный строительный элемент (8, 81, 9, 91, 26, 27, 35, 351, 37, 40, 80) из термопластичных материалов, предназначенный для использования при возведении строительных сооружений, содержащий стенки, отделенные друг от друга некоторым промежутком и удерживаемые в этом положении с помощью поперечных стенок или перемычек, и имеющий проходящие вдоль него средства взаимного зацепления для взаимодействия с сопряженными элементами, отличающийся тем, что указанный элемент выполнен путем совместной экструзии полой основы (10, 21) и гладкой защитной оболочки (11, 22), покрывающей те поверхности основы, которые остаются открытыми в виде внешних стен (13, 23) при взаимном зацеплении указанного элемента с сопряженными элементами, причем указанные поперечные стенки или перемычки (12, 14, 24), которые являются внутренними в положении взаимного зацепления указанного элемента с сопряженными элементами, имеют отверстия (17, 25), выполненные путем вырезания из них материала и размещенные продольно во внутреннем положении по отношению к указанным средствам взаимного зацепления (15, 19, 20) для обеспечения возможности сообщения между соединенными элементами, а материал, вырезанный из стенок или перемычек (12, 14, 24), пригоден для использования в процессе экструзии следующего элемента.

2. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что основа (10, 21) выполнена из поливинилхлорида, содержащего армирующую и ограничивающую расширение составляющую.

3. Удлиненный термопластичный строительный элемент по п. 2, отличающийся тем, что основа (10, 21) содержит материал, вырезанный из стенок и перемычек ранее изготовленных методом экструзии элементов.

4. Элемент по одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что указанная армирующая и ограничивающая расширение составляющая основы (10, 21) выбрана из минерального волокна, стекловолокна и углекислого кальция.

5. Элемент по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что отверстия выполнены круглыми, а их диаметр меньше расстояния между указанными средствами взаимного зацепления (15, 19, 20).

6. Элемент по п. 5, отличающийся тем, что отверстия имеют одинаковый диаметр, а их центры находятся на линии, расположенной посередине между указанными средствами взаимного зацепления (15, 19, 20), на одинаковых расстояниях друг от друга, причем диаметр указанных отверстий равен большей части расстояния между средствами взаимного зацепления, но меньше этого расстояния.

7. Элемент по одному из пп. 1-6, отличающийся тем, что он содержит продольную панель (8, 8', 9, 9', 26, 27, 35, 35', 37, 40, 80), а указанные поперечные перемычки включают перемычки (14), проходящие поперек между указанными по существу плоскими стенками и образующие продольные крайние стенки панели, и по меньшей мере одну перемычку (12, 12'), образующую в панели внутренние отсеки между указанными крайними стенками, причем средства взаимного зацепления содержат канавки (15), выполненные друг напротив друга в указанных по существу плоских стенках вблизи каждой из крайних стенок панели и проходящие вдоль указанных по существу плоских стенок, расстояние между которыми снаружи от канавок уменьшено с образованием соединительного шпунта (16), а указанные отверстия выполнены в каждой из указанных перемычек.

8. Элемент по одному из пп.1-6, отличающийся тем, что он содержит коробчатую соединительную деталь (9) в форме удлиненного полого прямоугольника, две противоположные стенки (23) которого образованы стенками, а две другие стенки (24) образованы поперечными перемычками.

9. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что он содержит угловую коробчатую соединительную деталь (37), имеющую отверстия (39), выполненные в тех ее стенках, которые становятся внутренними при соединении соединительной детали с сопряженными элементами под прямым углом.

10. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что он выполнен в виде трехсторонней коробчатой соединительной детали (35), имеющей отверстия (25), выполненные в тех ее стенках, которые становятся внутренними при ее соединении с сопряженными элементами.

11. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что он содержит четырехстороннюю коробчатую соединительную деталь (4), имеющую отверстия, выполненные в тех ее стенках, которые становятся внутренними при ее соединении с сопряженными элементами.

12. Элемент по одному из пп. 1-11, отличающийся тем, что указанная гладкая оболочка (11, 22) выбрана из поливинилхлорида, жесткого поливинилхлорида, полужесткого поливинилхлорида, акрилонитрилбутадиенстирола или поликарбоната.

13. Элемент по одному из пп.1-12, отличающийся тем, что основа (5, 10, 21) содержит поливинилхлорид, содержащий примерно 5-50% углекислого кальция.

14. Элемент по п. 13, отличающийся тем, что основа содержит примерно 5-30% углекислого кальция по весу.

15. Элемент по одному из пп. 1-14, отличающийся тем, что толщина оболочки (11, 22) сocтавляет около 0,015 дюйма (0,4 мм), а толщина основы (5, 10, 21) по меньшей мере в 4-5 раз превышает толщину оболочки.

16. Элемент по одному из пп.1-15, отличающийся тем, что расстояние между противоположными стенками каждого из указанных элементов примерно в несколько десятков раз превышает суммарную толщину основы (5, 10, 21) и оболочки (11, 22).

17. Элемент по п. 16, отличающийся тем, что расстояние между противоположными стенками каждого из указанных элементов составляет около 4 дюймов (102 мм).

18. Элемент по одному из пп.1-17, отличающийся тем, что количество материала, вырезанного из стенок и перемычек, составляет значительную часть суммарного количества материала, содержавшегося в нем перед удалением вырезанного материала.

19. Элемент по п. 18, отличающийся тем, что указанная значительная часть составляет примерно до 25% его веса.

20. Способ изготовления полых прямоугольных термопластичных строительных элементов (8, 8', 9, 9', 26, 27, 35, 35', 37, 40, 80), выполненных с возможностью взаимного соединения для возведения строительных сооружений, отличающийся тем, что каждый указанный элемент выполняют методом экструзии путем совместной экструзии основы (10, 21) из термопластичного материала, содержащего армирующую и ограничивающую расширение составляющую, и гладкой термопластичной оболочки (11, 22), закрывающей те стенки (13, 23) элемента, которые остаются открытыми, когда элемент соединен с сопряженными элементами, после чего в тех стенках (12, 14, 24) указанного элемента, которые являются внутренними, когда элемент соединен с сопряженными элементами, прорезают отверстия (17, 25), а материал, вырезанный из этих стенок, используют для опорного слоя при экструзии последующего элемента.

21. Способ по п. 20, отличающийся тем, что указанный сердечник выполняют из поливинилхлорида, содержащего армирующую и ограничивающую расширение составляющую, выбранную из углекислого кальция, минерального волокна и стекловолокна с короткими волокнами.

22. Способ по одному из пп. 20, 21, в котором указанную гладкую оболочку выполняют из материала, выбранного из поливинилхлорида, жесткого поливинилхлорида, акрилонитрилбутадиенстирола и поликарбоната.

Текст

Дивитися

1 Удлиненный полый прямоугольный строительный элемент (8, 81, 9, 91, 26, 27, 35, 351, 37, 40, 80) из термопластичных материалов, предназначенный для использования при возведении строительных сооружений, содержащий стенки, отделенные друг от друга некоторым промежутком и удерживаемые в этом положении с помощью поперечных стенок или перемычек, и имеющий проходящие вдоль него средства взаимного зацепления для взаимодействия с сопряженными элементами, отличающийся тем, что указанный элемент выполнен путем совместной экструзии полой основы (10, 21) и гладкой защитной оболочки (11, 22), покрывающей те поверхности основы, которые остаются открытыми в виде внешних стен (13, 23) при взаимном зацеплении указанного элемента с сопряженными элементами, причем указанные поперечные стенки или перемычки (12, 14, 24), которые являются внутренними в положении взаимного зацепления указанного элемента с сопряженными элементами, имеют отверстия (17, 25), выполненные путем вырезания из них материала и размещенные продольно во внутреннем положении по отношению к указанным средствам взаимного зацепления (15, 19, 20) для обеспечения возможности сообщения между соединенными элементами, а материал, вырезанный из стенок или перемычек (12, 14, 24), пригоден для использования в процессе экструзии следующего элемента 2 Элемент по п 1, отличающийся тем, что основа (10, 21) выполнена из поливинилхлорида, содержащего армирующую и ограничивающую расширение составляющую 3 Удлиненный термопластичный строительный элемент по п 2, отличающийся тем, что основа (10, 21) содержит материал, вырезанный из стенок и перемычек ранее изготовленных методом экструзии элементов 4 Элемент по одному из пп 1-3, отличающийся тем, что указанная армирующая и ограничивающая расширение составляющая основы (10, 21) выбрана из минерального волокна, стекловолокна и углекислого кальция 5 Элемент по одному из пп 1-4, отличающийся тем, что отверстия выполнены круглыми, а их диаметр меньше расстояния между указанными средствами взаимного зацепления (15, 19, 20) 6 Элемент по п 5, отличающийся тем, что отверстия имеют одинаковый диаметр, а их центры находятся на линии, расположенной посередине между указанными средствами взаимного зацепления (15, 19, 20), на одинаковых расстояниях друг от друга, причем диаметр указанных отверстий равен большей части расстояния между средствами взаимного зацепления, но меньше этого расстояния 7 Элемент по одному из пп 1-6, отличающийся тем, что он содержит продольную панель (8, 8', 9, 91, 26, 27, 35, 35', 37, 40, 80), а указанные поперечные перемычки включают перемычки (14), проходящие поперек между указанными по существу плоскими стенками и образующие продольные крайние стенки панели, и по меньшей мере одну перемычку (12, 12'), образующую в панели внутренние отсеки между указанными крайними стенками, причем средства взаимного зацепления содержат канавки (15), выполненные друг напротив друга в указанных по существу плоских стенках вблизи каждой из крайних стенок панели и проходящие вдоль указанных по существу плоских стенок, расстояние между которыми снаружи от канавок уменьшено с образованием соединительного шпунта (16), а указанные отверстия выполнены в каждой из указанных перемычек 8 Элемент по одному из пп 1-6, отличающийся тем, что он содержит коробчатую соединительную деталь (9) в форме удлиненного полого прямоугольника, две противоположные стенки (23) которого образованы стенками, а две другие стенки (24) образованы поперечными перемычками 9 Элемент по п 1, отличающийся тем, что он содержит угловую коробчатую соединительную деталь (37), имеющую отверстия (39), выполнен О 00 о (О 46708 ные в тех ее стенках, которые становятся внуткаждого из указанных элементов составляет около ренними при соединении соединительной детали 4 дюймов (102 мм) с сопряженными элементами под прямым углом 18 Элемент по одному из пп 1-17, отличающийся 10 Элемент по п 1, отличающийся тем, что он тем, что количество материала, вырезанного из выполнен в виде трехсторонней коробчатой состенок и перемычек, составляет значительную единительной детали (35), имеющей отверстия часть суммарного количества материала, содер(25), выполненные в тех ее стенках, которые стажавшегося в нем перед удалением вырезанного новятся внутренними при ее соединении с сопряматериала женными элементами 19 Элемент по п 18, отличающийся тем, что указанная значительная часть составляет при11 Элемент по п 1, отличающийся тем, что он мерно до 25% его веса содержит четырехстороннюю коробчатую соединительную деталь (4), имеющую отверстия, вы20 Способ изготовления полых прямоугольных полненные в тех ее стенках, которые становятся термопластичных строительных элементов (8, 8', 1 внутренними при ее соединении с сопряженными 9, 9 , 26, 27, 35, 35', 37, 40, 80), выполненных с элементами возможностью взаимного соединения для возведения строительных сооружений, отличающийся 12 Элемент по одному из пп 1-11, отличающийтем, что каждый указанный элемент выполняют ся тем, что указанная гладкая оболочка (11, 22) методом экструзии путем совместной экструзии выбрана из поливинилхлорида, жесткого поливиосновы (10, 21) из термопластичного материала, нилхлорида, полужесткого поливинилхлорида, содержащего армирующую и ограничивающую акрилонитрилбутадиенстирола или поликарбонарасширение составляющую, и гладкой термоплата стичной оболочки (11, 22), закрывающей те стенки 13 Элемент по одному из пп 1-12, отличающийся (13, 23) элемента, которые остаются открытыми, тем, что основа (5, 10, 21) содержит поливинилкогда элемент соединен с сопряженными элеменхлорид, содержащий примерно 5-50% углекислого тами, после чего в тех стенках (12, 14, 24) указанкальция ного элемента, которые являются внутренними, 14 Элемент по п 13, отличающийся тем, что когда элемент соединен с сопряженными элеменоснова содержит примерно 5-30% углекислого тами, прорезают отверстия (17, 25), а материал, кальция по весу вырезанный из этих стенок, используют для опор15 Элемент по одному из пп 1-14, отличающийного слоя при экструзии последующего элемента ся тем, что толщина оболочки (11, 22) составляет около 0,015 дюйма (0,4 мм), а толщина основы (5, 21 Способ по п 20, отличающийся тем, что ука10, 21) по меньшей мере в 4-5 раз превышает занный сердечник выполняют из поливинилхлотолщину оболочки рида, содержащего армирующую и ограничивающую расширение составляющую, выбранную из 16 Элемент по одному из пп 1-15, отличающийся углекислого кальция, минерального волокна и тем, что расстояние между противоположными стекловолокна с короткими волокнами стенками каждого из указанных элементов примерно в несколько десятков раз превышает сум22 Способ по одному из пп 20, 21, в котором укамарную толщину основы (5, 10, 21) и оболочки (11, занную гладкую оболочку выполняют из материа22) ла, выбранного из поливинилхлорида, жесткого поливинилхлорида, акрилонитрилбутадиенстиро17 Элемент по п 16, отличающийся тем, что ла и поликарбоната расстояние между противоположными стенками Данное изобретение относится к снижению стоимости новых термопластичных строительных элементов и строений, возведенных из них без нарушения их целостности, раскрытых в моей совместно рассматриваемой заявке Канады No2070079, зарегистрированной 29 мая 1992г, не влияя неблагоприятно на их целостность Система строительства, раскрытая в указанной заявке, содержит новые термопластичные строительные элементы, которые могут быть произведены в массовом количестве при низкой стоимости, а также быстро и удобно введены в зацепление друг с другом при возведении разнообразных строений, не требующих существенного обслуживания, защищенных от термитов, коррозии, ржавления или гниения и чрезвычайно стойких к воздействию погодных условий Предлагаемое изобретение направлено на значительное снижение стоимости таких элементов и возведенных из них строений без наруше ния их целостности Кроме того, данное изобретение направлено на такое снижение стоимости собственно элементов и возведенных из них строений, которое не сопровождается увеличением затрат на производство этих элементов и не затрудняет их сборку Кроме того, данное изобретение направлено на создание таких строительных элементов, которые облегчают превращение возведенных из них стен в постоянные строения, улучшают циркуляцию воздуха в смонтированных из них крышах и обеспечивают снижение теплопередачи между внешними и внутренними поверхностями стен и крыши Хотя уже известны предложения по использованию пластмассы в стеновых панелях и т п изделиях, предназначенных для строительства зданий, такие панели не обладают необходимой несущей способностью и не отвечают другим строительным требованиям, чтобы из них можно 46708 тором расстоянии друг от друга и имеющую прорезанные в ней отверстия, размещенные во внутреннем положении по отношению к средствам взаимного зацепления вдоль них В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения изобретения эти отверстия выполнены круглыми и имеют один и тот же диаметр, который наиболее предпочтительно равен большей части расстояния между соединительными средствами, но меньше этого расстояния Предлагаемые строительные элементы выполнены из хлорвинила, предпочтительно из поливинилхлорида, содержащего армирующую и ограничивающую расширение составляющую, включающую по меньшей мере один из таких компонентов, как минеральное волокно, стекловолокно с короткими волокнами и углекислый кальций Если рассматривать строительный элемент, изготовленный методом экструзии, более подробно, то он содержит сердечник из поливинилхлорида, смешанного с вышеуказанным армирующим и ограничивающим расширение веществом, и полученную путем совместной экструзии термопластовую оболочку, покрывающую поверхности, которые остаются открытыми после сборки с образованием строительной конструкции Кроме того, в соответствии с данным изобретением отверстия по меньшей мере в одной перемычке строительного элемента просверлены немедленно после экструзии элемента в процессе его выхода из экструдера Кроме того, в соответствии с изобретением материал, удаленный из перемычки, возвращается для повторного использования при экструзии сердечника Ниже следует подробное описание изобретения, поясняемое прилагаемыми чертежами, на которых фиг 1 изображает перспективный вид небольшого дома, возведенного из предлагаемых термопластичных строительных элементов, находящихся во взаимном зацеплении, фиг 2 изображает в разрезе вид предлагаемой Были предложены также модульные строистеновой панели, установленной на бетонном тельные конструкции, использующие модульные фундаменте, перед заливкой бетона или другого строительные элементы, выполненные из стали, фиксирующего материала для крепления ее к такие как описаны в патенте США №1958124, одфундаменту с помощью соответствующих анкернако в таких системах при изготовлении элеменных стержней, тов используют сварку, а при их соединении межфигЗ изображает вид части стены из двух ду собой болты или другие крепежные средства стеновых панелей, сблокированных вместе с поТакие системы непригодны для дешевого жилищмощью коробчатой соединительной детали, соного и т п строительства, к которому относится держащей сердечник, наружные открытые понастоящее изобретение верхности которого покрыты гладкой термопластичной оболочкой, толщина которой В соответствии с настоящим изобретением для наглядности несколько преувеличена, строительные элементы содержат удлиненные профили, полученные путем экструзии из термофиг 4 изображает вид предлагаемых панелей пласта, выполненные с расположенными на некокрыши, соответствующих стеновым панелям, тором расстоянии друг от друга средствами сопредставленным на фигЗ, соединенных четырехединения, выполненными предпочтительно в виде сторонними коробчатыми соединительными детавдающихся внутрь средств взаимного зацепления, лями, предназначенными для прикрепления кропроходящих вдоль профиля для скользящего вховельного покрытия к верхней поверхности крыши ждения в зацепление с сопрягаемыми средствами и взаимодействия с другими элементами под повзаимного зацепления примыкающих сопрягаемых верхностью крыши, строительных элементов, и имеющие по меньшей фиг 5 изображает в плане трехстороннюю комере одну продольную перемычку, поддержиробчатую соединительную деталь, соединяющую вающую средства взаимного зацепления на некодве панели в одном ряду и третью панель под было выполнять практичные конструкции, которые могли бы быть произведены в массовых количествах с низкой стоимостью и быстро и удобно собраны при возведении долговечных, недорогих строений и в особенности, дешевого жилья Например, патент США No3992839 описывает пластмассовую панель, изготовленную из отдельных деталей, выполненных предпочтительно из поливинилхлорида, выполненных с возможностью взаимного соединения на защелках с образованием тонкой стеновой панели В свою очередь эти панели выполнены с возможностью соединения их вместе с образованием стеновой конструкции Изготовленным таким способом панелям присуща низкая устойчивость, а их прочность и несущая способность недостаточны, что препятствует выполнению из них строительных элементов, пригодных, например, для возведения стен и крыши практичного долговечного здания Патент США No3362507 описывает использование шпунтованных индивидуально изготовленных панелей, выполненных преимущественно из пластмассы, которые сцепляют или склеивают вместе и используют в частности при возведении стен цоколя здания Такие панели не позволяют организовать поточное производство и не дают возможности быстро и удобно соединять их вместе при возведении дома или другого сооружения Патент США №4457091 описывает полую панель, ширина которой составляет порядка полутора дюймов (38мм), имеющую сложную внутреннюю структуру, выполненную методом, включающим вытягивание длинных стеклянных нитей и пластмассового связующего материала через матрицу при нагревании, в результате чего из стеклянных нитей образуется пласт, в котором нити склеены между собой пластмассовым связующим Такой процесс является слишком медленным и дорогим, а сами панели не обеспечивают возможности получения приемлемых или практичных дешевых конструкций для стен и кровли зданий, рассматриваемых в настоящем изобретении 8 Каждая из стеновых панелей 8, соответствующих предлагаемому изобретению и описанных в совместно рассматриваемой канадской заявке No2070079, содержит полый прямоугольный термопластичный профиль, имеющий сердечник 10 и получаемую совместной экструзией оболочку 11 Сердечник 10 предпочтительно выполнен из хлорвинила, а точнее из поливинилхлорида, содержащего подходящие армирующие и ограничивающие расширение вещества, такие как минеральные или иные волокна или другие известные вещества, способные ограничить расширение, такие как углекислый кальций Армирующие вещества или играющие особенно важную роль в составе предлагаемых строительных элементов, воспринимающих значительные нагрузки, содержат короткие стеклянные волокна, которые находясь в термопласте, таком как хлорвинил или поливинилхлорид, обеспечивают необходимые показатели упрочнения и ограничения расширения для обеспечения высокой конструктивной прочности Подходящий материал, включающий короткие волокна стекла, который может быть использован в производстве панелей 8, поставляется компанией Б Ф Гудрич (Акрон, шт Огайо) под товарным знаком "FIBERLOC" Такой материал подробно описан в патенте США No4536360, и содержит очень тонкие, короткие волокна стекла, заделанные в составе смолы хлористого винила Наличие стекловолокна в составе поливинилхлорида или другого термопласта наряду с повышением прочности материала на разрыв и ограничением его расширения создает проблемы при экструзии, так как при чрезмерных длине и концентрации волокон выдавливание материала затруднено Такие волокна предпочтительно должны иметь диаметр порядка нескольких микрон и длину порядка нескольких миллиметров, а их концентрация должна быть не больше, а предпочтительно существенно меньше 35% суммарного веса стекловолокна и смолы хлорвинила Наличие стекловолокна придает материалу хрупкость, создающую при ударе опасность разрушения строения, выполненного из пластика, армированного стекловолокном Такая опасность возрастаете ростом концентрации стекловолокна Проблемы, связанные с использованием стекловолокна в качестве армирующего наполнителя, при сохранении его положительных упрочняющих качеств, способствующих повышению несущей способности, решены благодаря гладкой оболочке, покрывающей наружные открытые поверхности панелей и получаемой в процессе совместной экструзии вместе с термопластом, армированным стеклом Гладкая пластиковая оболочка может быть выполнена из поли-винилхлорида, жесткого поливинилхлорида, полужесткого поливинилхлорида, акрилонитрилбутадиенстирола, поликарбоната с термопластами, поставляемыми фирмой Дженерал Электрик под товарным знаком "GELOY" и "NORYL" Оболочка 11 решает ряд задач Вследствие наличия стекловолокна в сердечнике или основе 10, основа обладает некоторой хрупкостью, а его 46708 прямым углом к ним, фиг 6 изображает вид угловой коробчатой соединительной детали, соединяющей две стеновые панели под прямым углом друг к другу, фиг 7 изображает вид четырехсторонней коробчатой соединительной детали для соединения четырех стеновых панелей под прямым углом друг К ДРУГУ, фиг 8 изображает вид слегка измененной двухсторонней соединительной детали, имеющей внутренние соединительные выступы для соединения с сопряженной вставкой, фиг 9 изображает вид, аналогичный представленному на фиг 8, но показывающий трехстороннюю коробчатую соединительную деталь, фиг 10 изображает вид предлагаемой стеновой панели, имеющей одну внутреннюю перемычку, фиг 11 изображает вид стеновой панели без внутренней перемычки, фиг 12 изображает вид предлагаемого соединителя коробчатых соединительных деталей, фиг 13 изображает вид снизу наклонной крышки стены, соответствующей одному из вариантов изобретения, фиг 14 изображает вид сверху крышки стены, представленной на фиг 13, фиг 15 изображает схематичный вид, иллюстрирующий изготовление предлагаемых элементов методом экструзии и сверление отверстий в перемычках, фиг 16 изображает поперечное сечение коробчатой соединительной детали, процесс изготовления которой показан на фиг 15 Следует отметить, что хотя оболочка внешних поверхностей стеновых панелей и коробчатых соединительных деталей, получаемая совместной экструзией, изображена только на фиг 3, все панели и коробчатые соединительные детали имеют такую же оболочку и только такие элементы, как соединитель коробчатых соединительных деталей, показанный на фиг 12, которые не имеют открытых поверхностей, когда они установлены в собранной строительной конструкции, выпускаются без какого - либо покрытия На фиг 1 показан вид дома 1, как пример здания, которое может быть возведено с использованием предлагаемых термопластовых строительных элементов, выполненных с возможностью взаимного зацепления, которые могут быть собраны с образованием стен 2 и кровли 3 с проемами под двери 4 и окна 5 Здание, такое как изображено на фиг 1, предполагается возводить на бетонном фундаменте 6, изображенном на фиг 2, которая показывает как стены 2 здания могут быть закреплены на фундаменте 6 с помощью анкерных стержней 7, путем заливки в стену бетона и т п , как показано стрелкой А Для предотвращения вытекания бетона из под стены 2, могут быть применены подходящие средства, такие как полоса 6 Как более подробно изображено на фигЗ, стены 2 выполнены из панелей 8, соединенных между собой с помощью коробчатых соединительных деталей 9, одна из которых изображена на фиг 3 46708 поверхность является шероховатой и абразивной из - за частиц стекловолокна, выступающих за пределы поверхности опорного слоя и придающих ему некоторую пористость и влагонепроницаемость, которая может неблагоприятно повлиять на связь между стекловолокном и термопластом Получаемая при совместной экструзии термопластичная оболочка покрывает и изолирует наружные открытые поверхности строительного элемента от проникновения влаги, тем самым сохраняя целостность связи стекловолокна и пластика опорного слоя Кроме того, происходит не только покрытие выступающих волокон стекла наружной оболочкой 11 , но и заделка их в термопласте, в результате чего наружная поверхность элемента становится совершенно гладкой Волокна стекла, заделанные во внешней оболочке, связывают ее с сердечником 10, в результате чего расширение и сжатие оболочки жестко связано с расширением и сжатием сердечника, которое определено или ограничено наличием в нем стекловолокна, коэффициент расширения которого значительно меньше, чем пластика Следует также отметить, что в состав оболочки 11 могут быть включены вещества, обеспечивающие стойкость к динамическим воздействиям, ультрафиолетовому излучению и т п Комбинация сердечника 10 и гладкой облицовки 11, наносимой при совместной экструзии, позволяет в результате получить стеновые панели, отличающиеся высокой конструкционной прочностью, по существу не требующие обслуживания, стойкие к динамическим воздействиям, не подверженные коррозии, гниению или ржавлению, и непроницаемые для влаги, термитов и других насекомых Хотя стекловолокно обеспечивает прочность, необходимую для восприятия значительной нагрузки, в тех случаях, когда она не так велика, сердечник 10 может быть выполнен из хлорвинила, содержащего приблизительно 5%-50% предпочтительно 5%-30% углекислого кальция по весу Для обеспечения соответствия панели установленным требованиям в отношении несущей способности в качестве варианта может быть использована смесь хлористого кальция и стекловолокна или другого армирующего вещества, такого как минеральное волокно Как изображено на фиг 3, каждая из панелей 8 снабжена двумя поперечными перемычками 12, которые связывают вместе противоположные поверхности 13 панели между ее крайними стенками 14 Непосредственно вблизи каждой из крайних стенок 14 панель 8 снабжена расположенными друг напротив друга выступающими внутрь пазами 15, снаружи которых от них до крайних стенок 14 ширина панели уменьшена, и образован шпунт 16 Оказалось, что стоимость, которая является важнейшим фактором при обеспечении массового жилищного строительства, может быть существенно уменьшена за счет снижения затрат на материал благодаря выполнению по длине перемычек 12 и крайних стенок 14 ряда отверстий 17, отделенных друг от друга некоторыми промежутками 10 Материал, удаленный из этих отверстий, может быть собран и повторно использован при экструзии сердечника следующего изделия Отверстия 17 предпочтительно выполнены круглыми Диаметр отверстий немного меньше расстояния между ближайшими точками 18 пазов 15 Поскольку отверстия 17 расположены по осевой линии крайних стенок 14 и посередине между лицевыми поверхностями 13 панели, они могут быть прорезаны в крайних стенках 14, а также в перемычках 12 без помех со стороны пазов 15, которые проходят непрерывно по всей длине профиля На фигЗ панели 8 показаны в зацеплении с коробчатыми соединительными деталями 9, выполненными в форме полых прямоугольных профилей, полученных путем экструзии имеющих выступающие закраины 19, оканчивающиеся загнутыми внутрь и расположенными друг напротив друга соединительными выступами 20 Коробчатая соединительная деталь 9 изготовлена методом экструзии с сердечником 21 и наружной оболочкой 22, покрывающей наружные поверхности стенок 23, закраин 19 и соединительных выступов 20 В соответствии с той прочностью, которую обеспечивает форма профиля выполненных методом экструзии прямоугольных коробчатых соединительных деталей 9, их сердечник 21 может содержать поливинилхлоридную смолу и, например, углекислый кальций в качестве армирующего и ограничивающего расширение вещества, хотя для этого могут быть использованы и другие вещества, такие как стекловолокно с короткими волокнами, и смеси веществ Следует отметить, что внешние поверхности стенок 23 коробчатой соединительной детали 9, покрытые оболочкой 22, точно выровнены с внешними поверхностями 13 панели, при этом шпунты 16 панели размещены в промежутке между обращенными внутрь соединительными кромками 20 и поперечными стенками или перемычками 24 коробчатой соединительной детали В перемычках 24 также выполнен ряд отверстий 25 Эти отверстия также выполнены в форме окружностей, центры которых расположены посередине поперечной стенки или перемычки коробчатой соединительной детали вдоль ее длины, а диаметры которых по существу равны расстоянию между выступами 20, но меньше его, так что они не будут задеты при прорезании отверстий 25 Можно видеть, что соединительные пазы 15 панели покрыты гладкой оболочкой 11, нанесенной при совместной экструзии, с тем чтобы обеспечить гладкую поверхность скольжения при их соединении с выступами 20, также покрытыми гладкой оболочкой Внешние стенки шпунтов 16, которые образуют крайние стенки 14 панелей, покрыты гладкой оболочкой 11 и предпочтительно выполнены слегка вогнутыми, для устранения каких-либо помех со стороны поперечных стенок 24 коробчатой соединительной детали Материал, вырезанный из стенок 24 коробчатой соединительной детали, может быть собран и возвращен для повторного использования при 11 46708 12 экструзии последующих соединительных деталей 33 и соответствующие круглым отверстиям 17, прорезанным в стеновых панелях 8 ЧетырехстоБыло установлено, что если, например, шириронние коробчатые соединительные детали 27 на панели, измеренная между лицевыми поверхтакже имеют круглые отверстия 34, соответстностями 13, составляет 100мм, а круглые отвервующие отверстиям 25 в двухсторонних коробчастия имеют диаметр 70мм и отделены друг от тых соединительных деталях друга промежутками шириной 12,7мм, обеспечивается существенная экономия материала и Крайне необходимо, чтобы внутри кровельной уменьшение стоимости изделия, изготовленного конструкции, выполненной из термопластичных из винила методом экструзии, без существенного элементов, осуществлялась циркуляция воздуха ухудшения конструкционной прочности панели, Отверстия 32 и 34 обеспечивают свободную циртак что когда в нее залит бетон, как показано на куляцию воздуха поперек крыши в дополнение к фиг 2, для получения постоянной стены из стеноциркуляции воздуха, которая может быть осущевой панели перемычки и крайние стенки панели, ствлена вдоль удлиненных полых элементов на которые действуют растягивающие усилия, крыши, изготовленных методом экструзии обеспечивают необходимую прочность на растяСледует также принять во внимание, что нажение, связывая стороны 13 панели и препятствуя личие отверстий в панелях крыши и соединяющих выпучиванию их наружу под действием нагрузки их коробчатых соединительных деталях уменьшасо стороны бетона ет передачу тепла от верхней поверхности крыши к нижней стороне крыши, тем самым повышая В дополнение к снижению затрат на материатеплоизоляцию, обеспечиваемую строительным лы наличие отверстий 17 и 25 ограничивает переэлементом Также следует принять во внимание, дачу тепла между внешними или открытыми почто если необходимо, панели крыши и соединиверхностями 13 панелей 8 и внешними открытыми тельные детали могут быть заполнены подходястенками 23 коробчатой соединительной детали 9 щим изолирующим материалом В результате элементы обеспечивают повышенную изоляцию между наружной и внутренней Несмотря на удаление материала из отверстенками здания, показанного на фиг 1 стий 32 в панелях крыши, перемычки 33 обеспечивают требуемую способность кровельной панеФиг 4 иллюстрирует взаимное расположение ли сопротивления прогибу и несения высоких панелей 26 кровли, которые как показано на чернагрузок, усиленную благодаря взаимному соедитеже, соединены между собой четырехсторонними нению шпунтов 29 с закраинами 31 коробчатых коробчатыми соединительными деталями 27, а не соединительных деталей с соединительными выдвухсторонними коробчатыми соединительными ступами 30 деталями 9, показанными на фигЗ, которые следует использовать при выполнении гладкой кровФиг 5 изображает вид в плане Т - образного ли, показанной на фиг 1 соединения стеновых панелей с использованием трехсторонней коробчатой соединительной детаЧетырехсторонние коробчатые соединительли 35 Деталь снабжена отверстиями 25, выполные детали 27 предназначены для присоединения ненными в каждой из трех ее сторон, в результате кровельного покрытия к верхней поверхности чего при заполнении ее бетоном, песком или изокрыши и для поддержки других элементов под ляционным материалом, как показано стрелкой крышей или соединения с ними 36, он может перетекать в стеновые панели через Панели крыши 26 выполнены аналогично паразличные отверстия Как показано на чертеже, нелям стен 8, изготовлены тем же методом эксоснование Т-образной фигуры закрыто торцевой трузии и имеют сердечник и внешнюю оболочку, крышкой С, выполненной с возможностью взаимпокрывающую его внешнюю поверхность и наненого зацепления со шпунтом 16 и пазами 15 одной сенную при совместной экструзии (отдельные из панелей 8, и предназначенной для удержания слои не показаны) материала в пределах стенок панели и коробчаКроме того, армирующая составляющая или той соединительной детали армирующие составляющие для сердечника кровельных панелей 26 выбирают в зависимости от Если необходимо заполнить кровельную паожидаемой нагрузки на элементы крыши нель в сборе, изображенную на фиг 4, изолирующим материалом, он может быть введен и расПри высоких нагрузках армирующее вещество пределен внутри крыши благодаря наличию может включать по меньшей мере некоторое коотверстий Т к расстояние между отверстиями личество тонких коротких стеклянных волокон мазначительно меньше диаметра отверстий значилого диаметра тельное совпадение отверстий в прилегающих Кроме того, так же как стеновые панели 8, соединительных элементах всегда будет иметь кровельные панели 26 выполнены с расположенместо ными друг напротив друга выступающими внутрь соединительными пазами 28 и шпунтами 29 на Фиг 6 изображает угловую коробчатую соедикромках, предназначенными для соединения с нительную деталь 37, соединяющую две панели 8 загнутыми внутрь соединительными выступами под прямым углом друг к другу Коробчатая со30, расположенными на закраинах 31 коробчатых единительная деталь 37, как и другие, изготовлесоединительных деталей 27 Такие же загнутые на методом экструзии, имеет соответствующие внутрь соединительные выступы 30 выполнены на сердечник и оболочку, полученную в результате коробчатых соединительных деталях 27 над сосовместной экструзии, снабжена выполненными единенными панелями крыши и под ними на примыкающих сторонах загнутыми внутрь соединительными выступами 38 и круглыми отверКровельные панели 26 имеют круглые отверстиями 39, которые расположены по центру между стия 32, прорезанные в шпунтах 29 и перемычках 13 46708 ними и диаметр которых меньше промежутка между ними Фиг 7 изображает четырехстороннюю запирающую соединительную деталь 40 для соединения четырех стеновых панелей 8 под прямым углом Деталь 40 имеет загнутые внутрь соединительные выступы 41 на всех четырех сторонах и круглые отверстия, прорезанные во всех четырех стенках Следует также отметить, что соединительная деталь 40 имеет армированный сердечник, открытые поверхности которого, а именно, соединительные выступы 41 и поддерживающие их закраины 42, покрыты гладкой оболочкой Следует отметить, что отверстия в различных элементах расположены так, что после сборки из них строения Путем скользящего ввода в зацепление с сопряженными элементами, отверстия становятся внутренними, т е окруженными внешними стенками строения Фиг 10 изображает перспективный вид стеновой панели 8', отличающейся от панели 8 тем, что ее пролет короче и она имеет единственную перемычку 12' В остальном эта панель идентична панели 8, причем одни и те же детали обозначены одними и теми же номерами Аналогично, фиг 11 изображает еще меньшую стеновую панель 80, которая может быть использована в углу стены Панель 80 не имеет внутренних перемычек, хотя в остальном она имеет те же средства взаимного зацепления и такие же прорезанные отверстия, что и панель 8, причем одни и те же детали обозначены одними и теми же номерами Фиг 8 изображает двухстороннюю коробчатую соединительную деталь 9', соответствующую детали 9, но дополнительно имеющую внутренние направляющие в виде загнутых наружу соединительных выступов 43 для ввода сопряженной вставки (не показана) в зацепление Фиг 9 изображает вид трехсторонней коробчатой соединительной детали 35', аналогичной коробчатой соединительной детали 35, но имеющей внутреннюю направляющую, состоящую из соединительных кромок 44 для установки внутренней вставки (не показана) Фиг 13 и 14 изображают крышку 45 стены, выполненную с возможностью надевания сверху на стену, сформированную из стеновых панелей, таких как панель 8, и коробчатых соединительных деталей 9 с образованием наклонной опорной поверхности 46 для поддержания наклонной крыши 3 (см фиг 1) Крышка 45 стены - это полая деталь, изготовленная методом экструзии, имеющая нижнюю стенку 47, выполненную с возможностью установки на верхнем торце возведенной стены, и загнутые вниз кромки 48, образующие средства взаимного соединения, которые могут охватывать внешние поверхности 13 стены Перемычки 49 и 50, проходящие вверх от нижней стенки 47, поддерживают верхнюю наклонную поверхность 46, причем высота перемычки 50 больше высоты перемычки 49 С нижней стороны наклонной стенки 46 крышка 45 выполнена с полостью 51, снабженной про 14 резью 52, для доступа внутрь, которая может быть закрыта козырьком и т п (не показан) С противоположной стороны крышка снабжена закрытой полостью 53 и открытой полостью 54 В соответствии с изобретением нижняя стенка 47 и наклонная стенка 46 снабжены прорезанными в них круглыми отверстиями 55 Диаметр отверстий данного элемента хотя и меньше расстояния между кромками 47, но больше расстояния между перемычками 49 и 50, так что во время прорезания отверстий 55 часть перемычек 49 и 50 удаляют для образования отверстий 56 и 57 для доступа в полости 51 И 54 Поскольку после установки крышки на стену нижняя стенка 47 и наклонная верхняя стенка 46 не будут открыты, эти поверхности не нуждаются в покрытии защитной оболочкой Однако, другие открытые поверхности должны иметь наносимую при совместной экструзии оболочку поверх сердечника для обеспечения необходимой чистоты поверхности Фиг 12 изображает изготовленный методом экструзии элемент, предназначенный для соединения между собой коробчатых соединительных деталей, который в собранном виде полностью находится внутри и не имеет открытых поверхностей, требующих нанесения оболочки Как показано на чертеже, соединитель 58 соединительных деталей имеет перемычку 59, разделяющую две обращенных наружу канавки 60, ширина которых позволяет установку в них соединительных выступов, таких как выступы 20 двух соседних коробчатых соединительных деталей 9, примыкающие друг к другу Таким образом, соединитель 58 соединяет коробчатые соединительные детали между собой, будучи целиком заключен в примыкающих друг к другу закраинах коробчатых соединительных деталей с соединительными выступами В перемычке 59 прорезаны круглые отверстия 61, диаметр которых по существу равен расстоянию между двумя канавками 60, но несколько меньше его Соединитель 58 изготовлен предпочтительно методом экструзии из поливинилхлорида, но поскольку он не подвергается действию значительных нагрузок, количество армирующих веществ, если они есть, может быть сведено к минимуму Кроме того, поскольку в сборе он закрыт со всех сторон, открытые поверхности, нуждающиеся в покрытии оболочкой, отсутствуют Фиг 15 схематично иллюстрирует способ изготовления элементов предлагаемого изобретения путем экструзии На чертеже представлена экструзия прямой коробчатой соединительной детали 9, имеющей сердечник 21 и наносимую при совместной экструзии внешнюю оболочку 22 и снабженной круглыми отверстиями 25, прорезанными в ней Как изображено на чертеже, термопластичный материал 62, составленный из необходимых компонентов для формования сердечника коробчатой соединительной детали 9, подают из бункера 63 в соответствующую матрицу (не показана), из которой он выходит в виде непрерывного потока, имеющего требуемую форму поперечного сече 16 15 46708 ния Одновременно соответствующий материал риалом для сердечника с помощью соответст64 для нанесения оболочки подают из бункера 65 вующего устройства 70 подачи и совместно выдавливают, покрывая при этом После экструзии и сверления профиль короботкрытые поверхности коробчатой соединительчатой соединительной детали может быть разреной детали зан на куски требуемой длины в зависимости от характера строительного сооружения, в котором По мере непрерывного выхода из экструзионон будет использован ной матрицы сердечника и оболочки при их совместной экструзии соответствующие вращаюБлагодаря использованию предлагаемых щиеся сверла 66, установленные на платформе строительных элементов, в которых производят вырезку, удаление из них материала и повторное 67, совершающей горизонтальное возвратноиспользование материала, как описано выше, в поступательное перемещение по направляющим производстве, может быть получена экономия до 68, используются для сверления отверстий 25 25% стоимости здания, такого как жилой дом, что Характер перемещения платформы 67 таков, существенно повышает доступность жилищного и что оно от экструдера осуществляется с той же т п строительства для людей с низкими доходами скоростью, с которой из экструдера выходит профиль коробчатой соединительной детали, так что Следует отметить, что кроме показанных и в процессе сверления относительное перемещеописанных строительных элементов, идеи изобрение профиля и сверел в направлении движения тения могут быть применены для производства профиля отсутствует Как только отверстие проразличных других строительных элементов, отверезано и сверла отведены назад, они быстро возчающих требованиям производства необходимых вращаются обратно на исходную позицию, чтобы строительных сооружений начать новый цикл сверления, двигаясь с той же Также следует отметить, что в детали строискоростью, что и подаваемый профиль тельных элементов и расположение отверстий могут быть внесены изменения без отступления от Сверла выполнены так, что при их отводе они сущности изобретения и выхода за рамки объема извлекают вырезанный из профиля материал, его формулы который затем может быть сброшен на сборочный поддон 69 и подан обратно в бункер 63 с мате Фиг 1 17 46708 Фиг. 5. Фиг 6 за -38 18 19 20 46708 Фиг 9 19 44 Фиг 10 -15 Фиг. 12. У во -59 -53 •61 46708 Фиг 13 22

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: B29D 24/00, E04C 2/10, B29C 47/06, B29L 12/00

Мітки: будівельні, матеріалів, спосіб, елементи, термопластичних, виготовлення

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/11-46708-budivelni-elementi-iz-termoplastichnikh-materialiv-i-sposib-kh-vigotovlennya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Будівельні елементи із термопластичних матеріалів і спосіб їх виготовлення</a>

Подібні патенти