Облицовочный бетонный элемент ступени лестницы
FACING CONCRETE ELEMENT OF STAIRS STEP

Изобретение относится к области строительства, в частности к облицовке черновых ступеней лестниц, расположенных как в закрытых помещениях, так и в местах, подвергающихся воздействию атмосферных осадков и отрицательных температур, а также при использовании несъемной опалубки для формирования лицевой поверхности лестниц.
Из уровня техники известны способы изготовления облицовочных элементов ступени лестницы, включающие приготовление бетонной смеси путем перемешивания до однородного состояния цемента, песка, щебня и добавок с водой, укладку бетонной смеси в разборную плоскую горизонтально установленную форму, виброуплотнение, отверждение и извлечение из формы готового изделия.
Недостатками таких способов является необходимость раздельного изготовления подступенков и ступеней и соответственно повышенная трудоемкость проведения работ по облицовке лестниц, так как требуется раздельно монтировать проступи и подступенки. Места стыков таких элементов подвергаются воздействию атмосферных осадков и отрицательных температур, что приводит к быстрому разрушению облицовки.
Известен закладной уголок со сменными элементами, устанавливаемый в конструкции ступеней лестницы, позволяющий исключить вероятность эрозии стыков (RU 2323309, опубл. 27.04.2008), включающий рабочую ленту из эластичного материала с зубцами на верхней поверхности и две закладные, выступающие в вертикальном и горизонтальном направлениях, выполненные из металлического сплава или из пластика, при этом на рабочей ленте имеется вертикальный выступ на передней кромке и горизонтальный выступ на задней кромке. Передний выступ закладного уголка плотно контактирует с поверхностью фронтальной панели, образуя вертикальный стык, а задний выступ рабочей ленты образовывает горизонтальный стык между рабочей лентой закладного уголка и поверхностью ступени. Плотное прилегание выступов к поверхностям ступени исключают возможность попадания льда и мусора в щель и предотвращают возникновение эрозии материалов ленты и ступени.
При изготовлении бетонных облицовочных элементов ступеней использование такого закладного уголка возможно только при изготовлении отдельных элементов проступи. В этом случае процесс облицовки становится более трудоемким, удваивается количество стыков элементов, что приводит к быстрому разрушению облицовки и требует постоянных ремонтных работ.
Наиболее близким к заявленному изобретению прототипом по технической сущности и достигаемому результату, является облицовочный элемент ступени лестницы и способ его изготовления, включающий приготовление бетонной смеси, ее укладку в разборную металлическую форму, виброуплотнение бетонной смеси, ее отверждение и извлечение из формы готового изделия (RU 2313643, опубл. 27.12.2007). Полученные таким способом Г-образные бетонные тонкостенные элементы используются для облицовки черновых ступеней лестниц, при этом горизонтальная полка образует облицовочный элемент проступи, а вертикальная полка - подступенка. Г-образные элементы ступени при облицовке черновых ступеней лестниц последовательно устанавливаются с опорой подступенка вышерасположенной ступени на проступь нижерасположенной ступени.
Использование Г-образных бетонных элементов в облицовке лестниц значительно облегчает процесс монтажа. Однако, наличие открытого для атмосферного воздействия горизонтального стыка между подступенником и вышестоящей проступью Г-образных элементов облицовки приводит к затеканию в щель воды и дальнейшему разрушению облицовки.
Задачей изобретения является обеспечение долговечности облицовки лестницы бетонными элементами, позволяющими улучшить качество облицовки и снизить необходимость последующих ремонтных работ.
Поставленная задача решается благодаря тому, что в облицовочном бетонном элементе ступени лестницы, содержащем монолитно сформованные проступь с подступенником, на проступи расположен карниз монолитно сформованный с проступью, закрывающий при облицовке лестницы щель между проступью верхнего облицовочного элемента и подступенником нижнего. При этом высота карниза может быть от 2 мм и не более высоты подступенника. Угол между проступью и карнизом может быть сформирован от 60 до 100°.
Техническим результатом является обеспечение герметичности облицовочной поверхности ступеней лестницы, ускорение монтажа, упрочнение внешнего края ступени.
Изобретение поясняется чертежами:
На Фиг. 1 представлен вариант монтажа облицовочными бетонными элементами ступени лестницы, где 1 - проступь, 2 - карниз, 3- подступенник.
Суть изобретения заключается в облицовке черновых ступеней монолитно сформованными тонкостенными бетонными элементами, представляющими подступенок и проступь, имеющую продолжение в виде карниза, расположенного под углом к ней, который при монтаже заходит за верхнюю часть проступи нижнего облицовочного элемента, закрывая место стыка верхнего бетонного элемента с нижним и тем самым обеспечивает герметизацию стыков облицовочных элементов. Покрытая таким образом лестница водонепроницаема и устойчива к прямому воздействию атмосферных факторов (дождь, солнце, мороз и т.д.). Такой способ монтажа предотвращает дальнейшее растрескивание облицовки.
Монолитный тонкостенный бетонный элемент изготавливают путем заливки при виброуплотнении смеси бетона с добавлением фибры в соответствующую разборную форму, предварительно расположив в ней, если это требуется, дополнительные армирующие элементы или вставки для формирования рисунка, ребер жесткости. После формования и сушки облицовочный элемент извлекают из формы, и он готов к применению. Добавление фибры в бетон, за счет мелкодисперсного армирования, позволяет значительно уменьшить толщину облицовочного элемента и как следствие, снизить вес облицовочного элемента и повысить удобство его транспортировки, монтажа и складирования.
Целесообразно проступь и подступенник, карниз выполнять толщиной 5-60 мм. На тыльной стороне проступи для повышения сцепления с черновой ступенью лестницы могут быть образованы неровности в виде выступов и впадин.
Облицовочный элемент представляет собой три сопряженных между собой прямоугольника различной ширины подступенник (1) и проступь (2) с карнизом (3), расположенным под углом под углом друг к другу. Угол между проступью и подступенником 60-110°. Оптимальный угол формирования проступи и подступенка 90. Возможно выполнение монолитно сформованной проступи с подступенником под острым углом. В этом случае улучшается эргономика облицованной такими элементами лестницы, но снижается прочность конструкции за счет большего нависания края ступени над опорной поверхностью. В случае тупого угла улучшаются прочностные характеристики, но снижается эргономичность облицованной этими элементами лестницы. При угле менее 60° снижается достаточная опора края ступени, прочность облицовки.
Монолитно сформованные подступенник с проступью и карнизом в единый облицовочный элемент обеспечивает надежное удержание облицовочного элемента на черновой ступени с одновременным удобством его монтажа, за счет целостности монолитной конструкции, при этом карниз закрывает щель между проступью верхнего облицовочного элемента и подступенником облицовочного элемента, расположенного под ним. Для выполнения облицовочных работ не требуется высокой квалификации монтажника и специнструмента. Конструкция бетонных элементов позволяет выполнить надежную сборку облицовочных панелей независимо от качества лицевой поверхности и кривизны черновых ступеней лестницы.
За счет карниза, выступающего в качестве дополнительного ребра жесткости, достигается упрочнение облицовочного элемента, ускоряется и упрощается процесс монтажа облицовочных элементов, повышаются механические характеристики. Устраняется возможность затекания воды через стык между верхним и нижним облицовочным элементом, что значительно увеличивается срок службы, так как наличие дополнительного карниза, выступающего в виде ребра жесткости усиливает самое сильно нагруженное место лестницы, которое быстрее всего разрушается. Наличие дополнительного ребра жесткости в виде карниза позволяет снизить количество брака при транспортировке и при распалубке этих облицовочных элементов, а при эксплуатации усиливает самое нагруженное место лестницы, а именно место сочленения проступи и подступенника, которое чаще всего разрушается и требует ремонтных работ.
Монтаж облицовочного элемента ступени лестницы выполняется следующим образом. Поверхности проступи и подступенника черновой поверхности лестницы покрывают цементно-песчаным раствором. Облицовочный элемент укладывают как целостную конструкцию на поверхность черновой лестницы с опорой ее проступи на черновую проступь с поднятым вверх подступенником и прижатым к черновому подступеннику, тем самым накрывая ее. Затем на облицовочный элемент надавливают с целью выдавить подвижную монтажную смесь во все незаполненные пустоты, расположенные между черновой лестницей и облицовочным элементом. При этом, проступь верхнего облицовочного элемента располагают над подступенником нижнего облицовочного элемента, плотно прижимая козырек проступи к верхней части внешней его стороны. Облицовку ступеней осуществляют аналогично вышеприведенному примеру, последовательно снизу вверх. Таким образом, получается облицованная лестница, содержащая ступени, последовательно установленные с опорой в углу проступи с козырьком вышерасположенной ступени, плотно прилегающем к верхней части подступенника нижерасположенной ступени.
Облицовочный элемент из бетона с добавлением фибры, имеющий повышенную износостойкость, а также внешний мелкий рельеф одновременно выполняет функцию противоскольжения. Высокие механические характеристики бетона с добавлением фибры, позволяют изготавливать облицовочные элементы малых толщин, снижая тем самым, материалоемкость, а введение дополнительных армирующих элементов значительно повышают прочность при жестких условиях эксплуатации.
Кроме того, за счет усовершенствованной формы облицовочного элемента его удобно перевозить на места установки, путем вложения одного элемента в другой с прослойкой между ними упаковочного материала, а также хранить на складах в упакованном виде.
Возможно использование облицовочного бетонного элемента ступени лестницы в качестве элемента сборной несъемной опалубки. Облицовочный бетонный элемент выполняет одновременно функцию облицовки и элемента сборной несъемной опалубки одновременно. В этом случае, несъемная опалубка собирается последовательно снизу вверх или на направляющие, бока закрываются заглушками, предотвращающими вытекание бетонной смеси, и заливается бетоном. После высыхания боковая опалубка разбирается. Лестница готова к эксплуатации. В данном случае козырек выступает в качестве элемента, предотвращающего вытекание бетонной смеси через щель, обычно образующуюся между стыками двух элементов, обеспечивая герметичность опалубки.
Таким образом, благодаря тому, что облицовочный бетонный элемент ступени лестницы, содержащий монолитно сформованные проступь с подступенником и карнизом достигается требуемый техническим результат, заключающийся в обеспечении герметичности.