复合墙板及其构成的建筑和建筑的横向支撑机构制造技术

不包括常规的梁和柱的大跨度建筑由垂直承重的复合墙板和复合地板构成，其中复合墙板和复合地板均包括通过钢带腹板彼此连接的两层混凝土层。由墙板支撑的、与两面人字形墙连接的、组合屋顶／天花板单元构成的刚性水平面，限制了纵向排列且顶部连接的墙板的横向位移，同时支撑其而防止侧移并缩短其压曲长度。如果使用了任何与垂直护墙板刚性连接的地板，还会附加地提高整体结构的稳定性。因此，所发明专利技术的复合墙板和地板适应于相同的目的。以该方式支撑的整体结构表现为由细长护墙板制成的刚性盒子。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业建筑或者其它类似建筑的地板构造，其中该建筑由预应力钢筋混凝土构成，且具体地，由一些成为结构的主要部分的钢部件构成。在总体涉及构造或者建筑部件的IPC分类E 04 B 1/00中，或者更具体的类E 04 C 3/00或3/294中对本专利技术的领域进行了说明。
技术介绍
本专利技术的目的是建立用于建造大跨度建筑的新的组装系统，该建筑由复合垂直承重墙板和复合地板构成，其中，仅通过细长墙和地板部件实现了该结构的横向支撑和稳定性，而不需要附加的稳定结构。作为最终任务，存在的挑战是建造具有平坦的内外表面的整洁的大跨度建筑，其不包含从中延伸出来的普通的梁或者柱。在下面对本专利技术的公开中说明了这是任何实现的。十分重要的是需强调本专利技术涉及主要用于建造工业和类似建筑的大跨度、低层建筑(大约20至30m跨度，可达15m高)，在该建筑中采用了在现有
中尚未应用的很多类似的墙板系统。在建造墙板构成的低层混凝土建筑的最普通实践中，需要附加结构支撑的非承重幕墙占主要地位。纯粹的墙板承重的自稳定的构造很少出现。一些墙板建筑系统可能或多或少地具有与本专利技术中配置的建筑系统中相似的部件，但是由于其不实际的解决方案所以本质上限制了这些建筑系统在大跨度建筑中的应用。承重墙板的自支撑结构需要应用具有相当的刚度的护墙板(panel)，其能够承载巨大的垂直载荷和水平力，同时保证整体结构的稳定性。纯粹的墙板承重结构很少出现的主要原因正是结构的稳定性，而仅通过使用强力护墙板难以保证这种结构的稳定性。在这样的情况下，护墙板不能是细长的而需要较大的厚度，其中护墙板厚度的增加显著地增加了材料消耗，而取决于建筑的高度，这种材料消耗可能会变得过度。过厚的墙板也会变得太重或缺乏美感。墙板根据护墙板的厚度得到其刚度，该护墙板的厚度实际上通过增加两个混凝土层之间的距离而获得，其中所述混凝土层之间存在的间隙需要填充一些材料。不管使用什么材料填充该间隙，当在建筑的大的墙面积上累计时会形成很高费用。显而易见地，设法增加护墙板的厚度而不消耗过多材料也是本专利技术要解决的任务之一。但是，即使以经济的方式成功地增加了护墙板的厚度，从而以该方式获得了刚性的承重墙板，当经受较大的垂直和水平载荷时这仍然不足以保证该结构的稳定性，且不能充分地减小在横向载荷下护墙板顶部的挠度，也不满足建筑规范的很多其它要求。最普通的大跨度建筑由组合的横向无支撑的横向构架构成，该构架具有支撑沉重的屋顶结构的悬臂柱或者类似的悬臂垂直墙板，因此具有两倍于其实际高度的压曲长度的垂直悬臂承重柱或者护墙板支撑横向梁或者平板式屋顶结构。建立在坚固的横向无支撑悬臂柱(或者适合的墙板)上的该结构的稳定性或许是为稳定性付出的最昂贵的方式。缺乏有效的横向支撑使得这样的结构需要大横截面尺寸的柱或者护墙板，而不适合经济地使其稳定化。据此，本专利技术的进一步任务是以一些其它减少要求过厚护墙板的方式来稳定该结构。更具体地，所寻求的是一些由垂直设置、中等厚度的承重墙板组合的横向支撑结构，从而通过包括该结构的所有可用资源而实现该结构的稳定性。因此，以该方式可部分地解除墙板作为稳定性基础的仅有构件。在本专利技术的公开内容中对怎样实现该方式进行了说明。我所了解的几个解决方案，可能具有一些与本解决方案部分类似之处，但是其总体上没有解决稳定性问题，也没有解决建造实际的大跨度建筑的适用性。由于新的建筑系统基于两个解决方案，其中第一个解决方案力图改进护墙板和地板单元本身，而另一个解决方案涉及结构的稳定性，所以将分别考虑这两个问题。我所了解的垂直设置的承重墙板的最近似的解决方案在专利技术者Giuseppe Amormino撰写的美国专利第1,669,240号中公开。该公开专利提供了承重夹层墙板的想法，其总体上很好地适合建造建筑的目的。但是，该护墙板仍然具有如下几个弱点，这些弱点严重地限制了其在建造实际大跨度建筑中的应用范围。设置在每个混凝土薄层横截面中部的钢丝网配筋的排列使其过于柔软。因为沿着护墙板高度的轴向力的实际分布是偏心的而不是在中心的，所以该薄层通常经受一些不可避免的局部弯曲。设置在横截面中部的配筋因此是不合适的。如同将要公开的，本专利技术引入了靠近混凝土表面设置的间隙隔开的两层钢筋网的新的排列。以此方式两个混凝土护墙板都极大地得到加强。在上述应用中用作连接混凝土层的剪力连接器的钢条桁架(steelrod truss)，保证了护墙板的合成作用，但可能不满足用于较高的细长护墙板的刚性。在这样的情况下，需要设置大量所述钢条桁架。使用过多的桁架需要使用过多的小段隔离带(insulating strip)，从而也需要更多的焊接，使得以此方式对桁架的制造过程更加耗时。由于此原因，在本专利技术中桁架连接器(connector)由较少量的刚性更强、更加坚固的钢腹板替代，其连续地固定在两层混凝土层上。在同样的专利中，由内混凝土层构成的、在顶部加厚以提供充分的支承面的地板支架，由于会引起偏心，所以是不协调地制成的。大量的垂直载荷因此通过这样的支架进行传递，引起不必要的局部弯曲力矩，从而引起在护墙板构件中的永久应力。此外，以这样的方式，屋顶/地板实际上仅通过一层在中部设置有钢筋的较薄的内混凝土层进行支撑。这样的载荷集中需要比将提出的一类支架更坚固的支架。更多不足涉及护墙板的制造，具体地涉及将用于上混凝土层的模具底部与桁架临时固定的方法，以及使用“合适的树脂”将设置在相邻桁架对之间的纤维玻璃带结合起来的困境。将“水泥浆或者隔离材料”填充到相邻隔离带之间的间隙中的最后步骤，可能对于进行快速生产是不可接受的耗时工作。本专利技术引入了制造护墙板的更加有效的方式。在现有技术中，有很多承重墙板的解决方案和很多建造承重墙板建筑的方法。但是，这样的建筑系统在普通实践中没有得到广泛地展开，特别是没有在大跨度低层工业和类似建筑中得以应用。其中一个原因当然是缺乏这种建筑的稳定性，而仅通过护墙板很难保证这种建筑的稳定性，特别是当跨度大于20m且护墙板的高度超过9m时。我所了解的所有建造墙板建筑的解决方案完全没有解决稳定性的问题。
技术实现思路
本专利技术涉及建造由复合承重墙板构成的、自稳定低层大跨度工业和类似建筑，其中不使用作为常用部件以保证建筑整体结构的稳定性的常规构件如柱、梁或支撑框架。为此原因，所公开的主要部件解决稳定性，支撑组合结构防止侧移(sideway)，协助护墙板支撑沉重的屋顶和地板。新专利技术的复合墙板力图使公知的夹层墙板适用于建造大跨度结构并适用于快速生产。为了完成用于建造由细长垂直承重护墙板组合而成的、自稳定大跨度结构的系统，引入了几项专利技术。为了使这些按顺序排列，将在下文中依次分别公开墙板、地板单元、制造装置和架设建筑的方法。如图1和图4中所示，新的复合护墙板提供了增强的、常用结构的承重夹层墙板，由内混凝土层和外混凝土层构成，其中两层混凝土层由至少两根镀锌以防止腐蚀的纵向钢板带彼此连接。两层混凝土层之间的间隙部分地填充有任意厚度的隔热层。该间隙的剩余部分保持中空以用于空气循环。除了夹层结构的公知特性外，所实现的主要特征是无需材料的过多消耗即可获得的厚度适应性。增加两层混凝土层之间的间隙显著地增大了护墙板横截面的转动惯量，这是通过增加钢腹板带的高度而实现的，而其材料消耗的增加几乎本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合墙板（１），其特征在于包括两个不同的宽和薄的混凝土层（２）和（３），均通过两层钢丝网层（５）显著地加固，并通过至少两个薄钢带腹板（４）在护墙板的整个长度上连续地相互连接，从而在其间形成的间隙中部分地填充隔热层（１０）并粘附于内混凝土层内部，而剩余空间（１１）用于空气通风，其中所述带腹板（４）通过沿其边缘排列的多个焊接的钢环（７）与两层混凝土层固定，所述钢环具有孔（９），短钢锚杆（８）插入其中以保持所述两层网层之间的距离，并通过所述距离安装附加纵向配筋（６）或预应力钢丝索。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：M斯肯季奇，B斯姆尔切克，
申请(专利权)人：马拉研究所DOO，
类型：发明
国别省市：HR[克罗地亚]