Несуча будівельна плита

Реферат: Несуча плита покриття або перекриття, або стіни, що містить опорну конструкцію у вигляді щонайменше двох металевих профільованих листів, з'єднаних один з одним дзеркально по висоті, та щонайменше два зовнішніх листи, один з яких закріплений з одного боку опорної конструкції до одного з профільованих листів, а другий - з другого боку опорної конструкції до другого профільованого листа, причому щонайменше один із згаданих листів виготовлений з деревинностружкової або деревинноволокнистої плит, або деревини, або фанери. UA 71010 U (12) UA 71010 U UA 71010 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Запропонована корисна модель може бути застосована при зведенні покриттів та перекриттів, а також несучих стін будівель, насамперед, полегшеного типу різноманітного сільськогосподарського та промислового призначення, виставкових павільйонів і т. ін. Відома несуча плита покриття за патентом RU 2310049 СІ, яка містить верхній пояс із профільованого настилу (далі - профнастилу), підпертий знизу шпренгельною системою. Остання прикріплена на опорах плити до жорстких торцевих балок, що з'єднані з профнастилом. Недоліком конструкції є значна трудомісткість робіт із виготовлення, підгонки різнотипних окремих елементів на монтажі та їх з'єднання один з одним та з іншими елементами покриття. Значною мірою цей недолік виправлений в несучій плиті покриття за патентом UA 63579 U, яка прийнята за прототип як найближча до запропонованої за технічною суттю та сукупністю ознак. Вона містить профнастил та встановлену знизу опорну конструкцію, яка виконана у вигляді щонайменше двох металевих профільованих листів (далі - профлистів), з'єднаних один з одним дзеркально по висоті. Щонайменше один металевий лист закріплений знизу до нижнього поясу нижнього зі згаданих листів опорної конструкції. Також у плитах покриття або перекриття доцільно з деревинних матеріалів виготовляти саме верхній зовнішній лист. Задачею корисної моделі є створення несучої будівельної плити, яка б, за рахунок заміни деяких елементів прототипу іншими, розширила ряд можливих рішень конструкцій згаданого призначення. В будівельній плиті, що пропонується, мають бути збережені згадані позитивні властивості прототипу і, в той же час, вона має бути більш економічною та кращою за теплозберігаючими та звукозахисними властивостями. Для вирішення поставленої задачі в несучій плиті покриття або перекриття, або стіни, що містить опорну конструкцію у вигляді щонайменше двох металевих профлистів, з'єднаних один з одним дзеркально, та щонайменше два зовнішніх листи, один з яких закріплений з одного боку опорної конструкції до одного з профлистів, а другий - з другого боку опорної конструкції до другого профлиста, відповідно до корисної моделі, щонайменше один із згаданих листів виготовлений з деревинно-стружкової або деревинно-волокнистої плит, або деревини, або фанери. В запропонованій конструкції зберігаються всі позитивні властивості прототипу: - широке регулювання несучої здатності та жорсткості за рахунок підбору відповідних параметрів профлистів та товщини зовнішніх листів; - зручність монтажу за рахунок можливості застосування самонарізних гвинтів, без допоміжних елементів; - високий ступінь заводської готовності та утилізації конструкції у разі її розбирання; - зручна можливість підвищення, у разі потреби, місцевої жорсткості в перерізах плити, на які припадають максимальні поперечні навантаження, шляхом встановлення в цих перерізах, у порожнинах між профлистами опорної конструкції, підсилюючих елементів. В той же час, запропонована конструкція має переваги над прототипом. Зокрема, заміна металевого листа в прототипі на лист на основі деревини дозволяє зменшити витрати на будівництво та покращити тепло- та звукозахисні властивості конструкції. Крім того, плити на основі деревини, по-перше, грають роль протектора під час завантаження зосередженою силою, завдяки чому попереджається утворення вм'ятин у полках тонких профлистів, та, подруге, зручно застосовуються при утворенні підлог, стель та стін будівлі. Доцільно щонайменше один із зовнішніх листів виготовити із деревинностружкової плити OSB (Oriented Strand Board - деревинної орієнтованої довгомірної стружки) - матеріалу, який в останній час почав вироблятися у Північній Америці та Європі і набув широкого розповсюдження завдяки своїм визнаним позитивним властивостям. Так, фізико-механічні властивості плити OSB у 2,5 рази кращі за плиту з традиційної ДСП. OSB - достатньо вологостійкий матеріал, не розмокає і зберігає свої характеристики при замочуванні у воді протягом однієї доби (величина набухання складає 10 %). Тому ОSB може застосовуватися при будівництві несучих споруд в умовах високої вологості. Ці плити легко кроїти та свердлити, можна склеювати та фарбувати будь-якими клеями та фарбами, призначеними для деревини. Коефіцієнт на утримання кріпильних елементів більше на 25 %, ніж у традиційної ДСП, кількість дефектів - розшарувань, сучків, порожнин - незначна (див., наприклад, http://faneraukr.com.ua/osb-osp-3.htmD. Оскільки в несучій плиті, в разі її застосування для покриття або перекриття, верхній пояс сприймає зусилля стиснення, а нижній - розтягування, найбільш доцільно з деревинних матеріалів, згаданих вище, виготовляти саме верхній зовнішній лист. Суть запропонованої корисної моделі пояснюється схематичним кресленням на прикладі несучої плити для покриття або перекриття. 1 UA 71010 U 5 10 15 20 25 Лист 1 із деревинностружкової або деревинноволокнистої плит, або деревини, або фанери, обпертий на опорну конструкцію з двох металевих профлистів 2 та 3. Останні встановлені дзеркально по висоті, з утворенням у кожному з них верхнього та нижнього поясів, та з'єднані один з одним самонарізними гвинтами 4. До нижнього поясу нижнього листа 3 закріплений знизу лист 5 із профільованого металу, або, залежно від конкретних умов, як і лист 1, - із деревинностружкової або деревинноволокнистої плит, або деревини, або фанери. Також, залежно від конкретних умов, доцільним може бути виконання листа 1 із профільованого металу, а листа 4 - з матеріалу на основі деревини, або обох листів 1 та 4-3 матеріалу на основі деревини. Листи 1 та 5 закріплені до відповідних поясів профлистів 2 та 3 самонарізними гвинтами 4. Як і в прототипі, при формуванні складеного поперечного перерізу можна орієнтуватися на відповідні властивості традиційної опорної конструкції у вигляді двотаврової сталевої балки. Зокрема, співвідношення моментів інерції полки до стінки для двотаврів №№ 10-30, якщо розглядати роботу полки та стінки як окремих листів, що втрачають стійкість, згідно з ГОСТ 8239-89 складає 4,5-4,0. Таке саме числове значення має співвідношення для запропонованої конструкції, за умови співвідношення в цьому випадку жорсткостей ЕІ, де Ε - величина модуля пружності, а І - момент інерції, оскільки величини модулів пружності для металу та деревини різні. Це співвідношення для запропонованої конструкції раціонально приймати в межах 3,05,0… При значеннях, більших за 5, має місце недовантаження полки з втратою місцевої стійкості стінки. Все наведене вище є справедливим і при застосуванні описаної плити для утворення несучих стін. Різниця тільки в тому, що листи 2 та 3 знаходяться збоку один від одного, на одному рівні за висотою, а листи 1 та 4 прикріплені до них збоку - один ліворуч, другий праворуч (не показано). Для стінових перегородок та ненесучих стін застосовувати запропоновану конструкцію недоцільно. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 1. Несуча плита покриття або перекриття, або стіни, що містить опорну конструкцію у вигляді щонайменше двох металевих профільованих листів, з'єднаних один з одним дзеркально по висоті, та щонайменше два зовнішніх листи, один з яких закріплений з одного боку опорної конструкції до одного з профільованих листів, а другий - з другого боку опорної конструкції до другого профільованого листа, яка відрізняється тим, що щонайменше один із згаданих листів виготовлений з деревинностружкової або деревинноволокнистої плит, або деревини, або фанери. 2. Плита за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше один із зовнішніх листів виготовлений із деревинностружкової плити OSB (Oriented Strand Board - деревинної орієнтованої довгомірної стружки). 3. Плита за п. 1, яка відрізняється тим, що верхній зовнішній лист виготовлений з деревинностружкової або деревинноволокнистої плит, або деревини, або фанери. . 2 UA 71010 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3