СТРОИТЕЛЬНАЯ ПАНЕЛЬ
BUILDING PANEL

Изобретение относится к наземному строительству и может найти применение при строительстве панельных домов.
Известна стеновая панель (см. а.с. СССР №751951, Мкл Е04В 2/46, опубл. 1980), содержащая теплоизоляционную плиту из конструктивного теплоизоляционного материала, армированную железобетонными брусками по продольным боковым граням со шпоночными углублениями.
Недостатком является наличие холодных включений в стыках панелей в виде железобетонных брусков по продольным граням и непрочная их связь с плитой.
Известна строительная панель (см. патент РФ №2041327, МПК Е04С 2/00, опубл. 09.08.1995), включающая армирующие элементы из продольных железобетонных брусков, замоноличенные в конструктивном теплоизоляционном материале заполнения панели и установленные на границах крайних четвертей ширины поперечного сечения панели, выполненные швеллерного сечения и имеющие отверстия в стенке, сквозь которые поочередно в уровне верха и низа пропущены поперечные железобетонные бруски прямоугольного поперечного сечения, концы которых прикреплены к крайним продольным железобетонным брускам прямоугольного поперечного сечения, при этом высота отверстий в стенках брусков швеллерного сечения равна тройной толщине брусков прямоугольного поперечного сечения.
Недостатком данного решения является трудоемкость монтажных и демонтажных работ, обусловленная сложностью пропуска на ширину панели поперечных брусков в двух уровнях с наличием монолитных межблочных заполнителей из-за налипания ячеечного бетона или керамзитополистирола на внутренние поверхности отверстий в стенках армированных железобетонных брусков.
Технической задачей предлагаемого изобретения является снижение трудоемкости монтажных и демонтажных работ при использовании панели в перекрытиях и стенках за счет устранения вредных связей на внутренней поверхности отверстий в стенках армированных железобетонных брусков, возникающих в результате налипания заполнителя при последующем пропускании поперечных брусков в двух уровнях.
Технический результат достигается тем, что строительная панель, включающая армирующие элементы из продольных железобетонных брусков, замоноличенные в конструктивном теплоизоляционном материале заполнения панели и установленные на границах крайних четвертей ширины поперечного сечения панели, выполненные швеллерного сечения и имеющие отверстия в стенке, сквозь которые поочередно в уровне верха и низа пропущены поперечные железобетонные бруски прямоугольного поперечного сечения, концы которых прикреплены к крайним продольным железобетонным брускам прямоугольного поперечного сечения, при этом высота отверстий в стенках брусков швеллерного сечения равна тройной толщине брусков прямоугольного поперечного сечения, причем отверстия в стенках армированных железобетонных брусков швеллерного сечения выполнены в виде четырехсторонней усеченной пирамиды, причем для каждой пары армированных железобетонных брусков швеллерного сечения меньшее основание четырехсторонней усеченной пирамиды расположено для первого из пары с внешней стороны по направлению пропускания железобетонного бруска прямоугольного поперечного сечения и для второго - с внутренней стороны, кроме этого конусность усеченной пирамиды составляет 8÷12 градусов.
На фиг.1 изображена строительная панель, общий вид; на фиг.2 - аксонометрия отверстия в виде усеченной четырехсторонней пирамиды в армированном железобетонном бруске швеллерного сечения, на фиг.3 - соединение пары армированных железобетонных брусьев швеллерного сечения и поперечного железобетонного бруса прямоугольного поперечного сечения.
Строительная панель состоит из плиты 1, выполненной из конструктивного теплоизоляционного материала, армированной железобетонными продольными брусками 2 швеллерного сечения с обычной или напряженной рабочей продольной арматурой, установленными на границах крайних четвертей ширины поперечного сечения панели. В стенках армированных железобетонных продольных брусков 2 швеллерного сечения имеются отверстия 3, сквозь которые поочередно в уровне верха и низа отверстий 3 пропущены на ширину панели поперечные бруски 4 прямоугольного сечения, между концами которых вдоль панели в зазоре по высоте расположены продольные бруски 5 прямоугольного сечения. Высота отверстий 3 равна тройной толщине поперечных брусков 4.
Отверстия 3 в стенках армированных железобетонных продольных брусков 2 швеллерного сечения выполнены в виде усеченной четырехсторонней пирамиды 6, причем ее меньшее основание 7 расположено как с внешней стороны армированных железобетонных продольных брусков 2 швеллерного сечения, так и с внутренней стороны в зависимости от направления последующего пропускания поперечных брусков 4 прямоугольного сечения через пару армированных железобетонных продольных брусков 2 швеллерного сечения, при этом внутренняя поверхность 8 отверстия 3 имеет угол наклона от меньшего основания 7 к большему основанию 9 усеченной четырехсторонней пирамиды 6 и составляет 8÷12 градусов.
Для этой пары армированных железобетонных брусков 2 швеллерного сечения меньшее основание 7 четырехсторонней пирамиды 6 расположено для первого 10 из пары с внешней стороны 11 по направлению пропускания поперечного железобетонного бруса 4 прямоугольного поперечного сечения и для второго 12 из пары - с внутренней стороны 13.
Наличие в армированных железобетонных продольных брусках 2 швеллерного сечения отверстий 3 позволяет пропускать через них поперечные бруски 4 прямоугольного сечения в двух уровнях и надежно связывать армированные железобетонные продольные бруски 2 с монолитным межблочным заполнением. Наличие армированных железобетонных продольных брусков 2, поперечных брусков 4 прямоугольного сечения и брусков 5 позволяет связать панель по контуру и надежно защитить всю арматуру панели от коррозии.
Продольные бруски 5 прямоугольного сечения и поперечные бруски 4 прямоугольного сечения воспринимают изгибающие моменты по нормальным сечениям. Продольные бруски 2 швеллерного сечения дополнительно воспринимают действие изгибающих моментов по наклонным сечениям, а также обеспечивают прочность панели от действия перерезывающих сил.
Расположение продольных брусков 2 швеллерного сечения с обычной или напряженной рабочей арматурой на границах крайних четвертей ширины поперечного сечения панели позволяет исключить промерзание панелей в месте их продольных стыков и применить их в качестве наружных ограждающих панелей стен и перекрытий и тем самым расширить область применения. Возможно также применение строительных панелей в качестве перекрытий над техническими подпольями, этажами и в качестве панелей-покрытий. Выполнение железобетонных брусков, например, из конструктивного керамзитобетона с плотностью не более  позволит применять панели в качестве междуэтажных перекрытий с минимальным теплоусвоением с межблочным заполнителем из ячеистого бетона или керамзитополистирола марок 35-40 с γ  с укладкой по ним обычного линолеума без теплового основания.
Использование межблочного заполнения, например, из ячеистого бетона или керамзитополистирола, а также любого другого материала приводит к загрязнению отверстий 3 из-за налипания отдельных твердых частиц на внутреннюю поверхность 8, что существенно затрудняет как монтажные, так и особенно демонтажные работы, связанные с пропусканием поперечных брусков 4 в двух уровнях.
Выполнение отверстия 3 в виде четырехсторонней усеченной пирамиды с меньшим основанием 7, расположенным с внешней стороны армированных железобетонных продольных брусков 2 швеллерного сечения позволит при монтаже или демонтаже строительной панели по мере пропускания поперечных брусков 4 вытеснять залипшие твердые загрязнения с внутренней поверхности 8 со значительно меньшими трудозатратами вследствие наличия угла конусности между меньшим 7 и большим 9 основаниями, чем при горизонтально расположенной внутренней поверхности 8, когда наблюдаются значительные трудозатраты на перемещение с все возрастающим сопротивлением трения залипших загрязнений на внутренней поверхности 8 отверстий 3.
Изготовление армированных железобетонных продольных брусков 2 швеллерного сечения с отверстиями 3 и поперечных брусков 4 возможно в групповых формах по обычной технологии. Оригинальность предлагаемого изобретения заключается в том, что выполнение отверстий в армированных железобетонных брусках швеллерного сечения в виде усеченной четырехсторонней усеченной пирамиды с конусностью ее внутренней поверхности 8÷12 градусов снижает трудоемкость монтажных и демонтажных работ путем устранения залипания твердых частиц загрязнений с меньшими энергозатратами в связи с наличием конусности по ходу пропуска через отверстия поперечных брусков. Причем угол конусности внутренней поверхности отверстий в 8-12 градусов не снижает прочностные параметры армированных железобетонных брусков, но при этом позволяет достаточно легко удалять загрязнения с внутренней поверхности путем выталкивания их в процессе пропускания брусков.