Строительный элемент

Изобретение относится к области строительства, а именно, к элементам строительных конструкций, и может быть использовано в качестве несущих опор или стоек стальных каркасов зданий, в том числе в качестве балок при возведении перекрытий, покрытий и их теплоизоляции.

Технической задачей изобретения является создание строительного элемента с повышенной жесткостью путем введения дополнительных элементов и повышенными теплотехническими свойствами при изготовлении наружных панелей.

Поставленная задача решается тем, что в предлагаемом решении строительный элемент снабжен усиливающим ребром жесткости, загибы полки выполнены или во внутрь элемента, или наружу, а просечек в перфорированной стенке выполнено не менее восьми рядов, причем высота отгиба сквозной просечки перфорации более толщины листа профиля.

Кроме того, усиливающее ребро жесткости выполнено на изгибе полки перпендикулярно к нему в виде дополнительного отгиба и направлено в сторону стенки.

Кроме того, строительный элемент выполнен с возможностью установки дополнительной стенки, которая выполнена с поперечными гофрами жесткости. 1 н. з., 2 з. п. ф-лы, 6 илл.

Изобретение относится к области строительства, а именно, к элементам строительных конструкций, и может быть использовано в качестве несущих опор или стоек стальных каркасов зданий, в том числе в качестве балок при возведении перекрытий, покрытий и их теплоизоляции.

Известен строительный элемент по патенту Российской Федерации 24483, кл. Е04С 3/07, 2002 г., выполненный в виде профиля С-образной формы с загибами на концах, направленными навстречу друг к другу, боковая сторона профиля в центральной части выполнена с углублением вовнутрь, образующим уступы, в углублении выполнены гофры, имеющие в сечении форму дуги окружности, причем уступы и гофры расположены с шагом 1/5 от длины боковой стороны, высота уступов и глубина гофр превышают толщину профиля, при этом сопряжения частей профиля - полки, боковой стороны и загибов концов - выполнены под углом 90°, а загибы концов выполнены одинаковой длины.

Существенными недостатками данного решения являются низкие жесткость и устойчивость стенки при изгибе, при действии скручивающих и продольных сил из-за небольшой глубины продольных гофр, размещенных вблизи нейтральной оси профиля, повышенная теплопередача, обусловленная сплошной стенкой профиля, а также невозможность образования строительной конструкции компактного коробчатого сечения.

Известен строительный элемент по патенту Российской Федерации 45751, кл. Е04С 3/07, 2005 г., принятый заявителем за прототип. Он выполнен в виде С-образного профиля с перфорированной стенкой, имеющей гофры и полки, на стенке выполнена перфорация в виде сквозных просечек с отгибами, расположенных между гофрами стенки, а полки выполнены с разной шириной на величину не менее толщины листа профиля с возможностью образования строительной конструкции замкнутого сечения. Отгибы просечек направлены во внутрь профиля. Сами гофры выполнены с просечками в коньковой или наклонной их части, отгибы которых также направлены внутрь профиля. Глубина гофр рассчитывается в зависимости от толщины и ширины стенки и для обеспечения ее жесткости выполняется глубиной не менее пяти толщин стенки.

Основными недостатками данного строительного элемента являются его недостаточная жесткость и устойчивость и довольно высокая степень теплопередачи за счет выполнения перфорации в виде узких вытянутых прорезей на вершине гофр или на боковой поверхности гофр, примыкающей к перфорированной части стенки.

Технической задачей изобретения является создание строительного элемента с повышенной жесткостью путем введения дополнительных элементов и повышенными теплотехническими свойствами при изготовлении наружных панелей.

Поставленная задача решается тем, что в предлагаемом решении строительный элемент снабжен усиливающим ребром жесткости, загибы полки выполнены или во внутрь элемента, или наружу, а просечек в перфорированной стенке выполнено не менее восьми рядов, причем высота отгиба сквозной просечки перфорации более толщины листа профиля.

Кроме того, усиливающее ребро жесткости выполнено на изгибе полки перпендикулярно к нему в виде дополнительного отгиба и направлено в сторону стенки.

Кроме того, строительный элемент выполнен с возможностью установки дополнительной стенки, которая выполнена с поперечными гофрами жесткости.

На фиг.1 изображен поперечный разрез строительного элемента с загибами полки во внутрь элемента;

на фиг.2 - вид сверху на строительный элемент;

на фиг.3 - поперечный разрез строительного элемента с гладкой стенкой и загибами полки наружу элемента;

на фиг.4 - поперечный разрез строительного элемента с гладкой стенкой и установленной дополнительной стенкой, выполненной с поперечными гофрами жесткости;

на фиг.5 - сечение А-А на фиг.4 - продольный разрез элемента; на фиг.6 - вид Б на фиг.4, вид на дополнительную стенку.

Строительный элемент включает стенку 1 полки 2 с загибами 3, которые могут быть направлены во внутрь объема профиля элемента, или наружу. Стенка 1 может быть выполнена гладкой, без перфорации, или перфорированной. Перфорация выполнена в виде сквозных просечек 4 с отгибами 5. Сквозные просечки 4 размещены вдоль стенки 1 в шахматном порядке и выполнены в виде узких вытянутых прорезей. Отгибы 5 направлены во внутрь профиля, причем высота каждого из них более толщины листа профиля

Для повышения жесткости профиля элемент снабжен усиливающим ребром жесткости 6, которое выполнено на загибе 3 полки 2 перпендикулярно к нему в виде дополнительного отгиба и направлено в сторону стенки. Такое выполнение ребра жесткости 6 одинаково и для исполнения загиба 3 во внутрь элемента и для исполнения загиба 3 наружу элемента. Такие варианты исполнения элемента расширяют функциональные возможности его использования.

В случае необходимости использования предлагаемого строительного элемента коробчатой формы, он выполнен с возможностью установки дополнительной стенки 7, которая выполнена с поперечными гофрами жесткости 8 (зигами). При этом дополнительная стенка 7 наложена на загибы 3 и скреплена с ними соединительными элементами 9, установленными впотай.

Строительный элемент изготавливают следующим образом.

Предлагаемый строительный элемент с С-образным профилем получают из плоской стальной ленты. Ленту последовательно пропускают через позиции профилегибочного стана, где она гнется в калибрах, приобретая в конце заданный профиль 6 либо профиль с загибами 3, выполненными во внутрь элемента, либо с загибами 3, выполненными наружу, конечно с соответственно выполненным ребром жесткости 6.

Такое исполнение элемента осуществляют при гладкой, без перфорации, стенки 1. Когда изготавливают элемент с перфорированной стенкой 1: ленту разматывают на определенную длину, выполняют в ней сквозные просечки 4 с отгибами 5, отрезают ленту на нужной длине и потом профилируют, гнут, элемент.

При выполнении элемента коробчатой формы отдельно от него изготавливают дополнительную стенку 7 с поперечными гофрами жесткости 8 и скрепляют ее с элементом, а именно, с загибами 3 полок 2 посредством соединительных элементов 9, например, самонарезающими винтами, установленными впотай.

Использование предлагаемого технического решения позволило создать строительный элемент с высокой степенью жесткости за счет введения в его конструкцию ребра жесткости, дополнительной стенки и выполнения перфорации не менее, чем в восемь рядов, что одновременно повысило теплотехнические свойства элемента при изготовлении наружных панелей.

Заявляемый строительный элемент может быть использован для изготовления металлоконстркуций различного назначения: балки, фермы, межэтажные перекрытия, при этом он легко режется современным электроинструментом и легко соединяется самонарезающими винтами. Крепление элемента и взаимного соединения элементов может быть выполнено с применением болтов, саморезов по металлу, заклепок; для жесткого соединения элементов может быть использована полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа.

В ограждающих конструкциях заявляемый строительный элемент и строительная конструкция позволяют обеспечить требуемую по условиям эксплуатации зданий теплоизоляцию стен и перекрытий с применением эффективных утеплителей: базальтовой плиты, эковаты и т.п.

1. Строительный элемент в виде С-образного профиля с перфорированной стенкой, имеющей полки с загибами и перфорацию в виде сквозных просечек с отгибами, отличающийся тем, что он снабжен усиливающим ребром жесткости, загибы полки выполнены или во внутрь элемента, или наружу, а просечек в перфорированной стенке выполнено не менее восьми рядов, причем высота отгиба сквозной просечки перфорации более толщины листа профиля.

2. Строительный элемент по п.1, отличающийся тем, что усиливающее ребро жесткости выполнено на изгибе полки перпендикулярно к нему в виде дополнительного отгиба и направлено в сторону стенки.

3. Строительный элемент по п.1, отличающийся тем, что он выполнен с возможностью установки дополнительной стенки, которая выполнена с поперечными гофрами жесткости.