ДИАГОНАЛЬНАЯ ГИБКАЯ СВЯЗЬ

Полезная относится к гибким связям для трехслойных ограждающих конструкций, а именно, фасадных сэндвич-панелей для крупнопанельного домостроения.
Сэндвич-панели представляют собой трехслойную конструкцию, в которой между плоскими железобетонными слоями, соединенными между собой гибкими связями, расположен слой эффективной теплоизоляции.
Используемые для этих целей гибкие связи представляют собой прямые стержни, снабженные анкерующими элементами на концах (патент РФ на полезную модель №149446, Е04С 5/07, опубл. 10.01.2015, патент РФ на изобретение №2142039, Е04С 5/07, опубл. 27.11.1999). Эти технические решения конструктивно близки. Выполнение анкерных зацепов в виде утолщений с последующими участками постоянного или уменьшающегося сечения повышает прочность и анкерующую способность гибкой связи за счет более надежной фиксации в бетоне. Недостатками этих гибких связей является сложность и трудоемкость монтажа и последующий технологический контроль.
Наиболее широко для армирования сэндвич-панелей используют диагональные гибкие связи по заявке на изобретение Великобритании №2164367, Е04С 2/36, опубл. 19.03.1986 (прототип). Преимущество такого типа связей состоит в повышении производительности труда и простоте технологического контроля.
Диагональные гибкие связи представляют собой армированные перегородки, соединяющие внутренний и внешний слои сэндвич-панелей. Диагональные гибкие связи состоят из самой периодической диагонали, выполненной из нержавеющей проволоки, и двух параллельных направляющих, которые также выполнены из металла. Диагональные гибкие связи обеспечивают надежное соединение бетонных слоев сендвич-панели. Конструкция сэндвич-панели основана на том, что диагональные гибкие связи воспринимают деформационные нагрузки, действующие в панели. Недостатком этих связей является высокая теплопроводность используемого металла, который, образуя «мостики холода», снижает теплосопротивление стены и ее температурную однородность, что может привести к конденсации влаги в точках неоднородности бетонной стены. Кроме того их недостатком является высокая стоимость.
Данные недостатки можно устранить заменой металла на малотеплопроводные композитные материалы. Однако существуют сложности технологического порядка для их изготовления. В отличие от металлической проволоки, которая при изгибе сохраняет форму и прочность, механически изгиб композитного стержня невозможен: это приводит к потере целостности композитного стержня. Металлические диагонали соединены с направляющими посредством сварки, однако композитные стержни соединить таким образом невозможно.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение теплосопротивления сэндвич-панели, ее температурной однородности и снижение стоимости гибких связей. Кроме того, традиционно используемая для диагональных гибких связей проволока 12X13 имеет высокую стоимость.
Техническим результатом является создание диагональной гибкой связи из нетеплопроводного композиционного материала.
Технический результат достигается тем, что в диагональной гибкой связи, содержащей периодически диагонально изогнутый стержень, соединенный с двумя параллельными прямолинейными направляющими стержнями, диагонально изогнутый стержень и два параллельных прямолинейных направляющих стержня выполнены из композитного материала, а места их пересечений выполнены в виде неразъемных пластиковых соединений. Периодически диагонально изогнутый стержень имеет навивку. В качестве пластика для неразъемных соединений использованы термопластичные полимеры, а именно: полиэтилен, полипропилен, полиамид или поливинилхлорид.
Сущность технического решения поясняется чертежом.
Фиг. 1 - диагональная гибкая связь.
На Фиг. 1 показан периодически изогнутый композитный стержень 1, соединенный в точках 2 пересечения с параллельными направляющими 3 из композитного материала (например, стеклопластика, базальтопластика, углепластика). Данные материалы являются малотеплопроводными и имеют низкий коэффициент теплопроводности: стеклопластик - 0,23 Вт/ (м ⋅ град), базальтопластик - 0,48 Вт/ (м ⋅ град), углепластик - 0,75-0,90 Вт/ (м ⋅ град), в то время как у проволоки из нержавеющей стали - 18 Вт/(м ⋅ град). Таким образом, использование гибких связей из композитных материалов повышает теплосопростивление сэндвич-панелей и температурную однородность поверхности стены. Кроме того, используемые композитные материалы имеют высокое значение разрывной прочности: 1200-1600 мРа против 400-550 мРа у нержавеющей стали, что значительно повышает прочность сэндвич-панелей благодаря улучшенной армирующей способности. В отличие от гладкой проволоки 12X13 композитный стержень имеет периодический профиль (навивку) и лучше анкеруется в слое бетона.
Диагональную гибкую связь изготавливают следующим образом.
Неотвержденный композитный стержень с поперечной навивкой формируют в виде периодически диагонально изогнутого стержня на формовочной панели определенной длины, содержащей ролики, установленные в шахматном порядке, которые он огибает. Неотвержденный композитный стержень фиксируют в натянутом состоянии (например, с помощью пружины) и помещают в печь для отверждения.;
Два параллельных прямолинейных композитных направляющих стержня изготавливаются традиционным способ (например, согласно патенту РФ на изобретение №2405092, Е04С 5/07, В32В 5/08, В32В 5/26, опубл. 27.11.2010).
Далее отвержденный диагонально изогнутый композитный стержень и два параллельных прямолинейных композитных направляющих стержня определенной длины укладывают в кондуктор, как показано на  В кондукторе в местах их пересечения располагаются матрицы и пуансоны устройства нанесения порции пластика (дозатора). При смыкании матрицы и пуансона происходит образование полости, куда впрыскивают расплавленный пластик. В качестве пластика используют термопластичный полимер из ряда: полиэтилен, полипропилен, полиамид или поливинилхлорид.
При ее отверждении образуется неразъемное пластиковое соединение. Соединяя все точки пересечения диагонально изогнутого композитного стержня и двух параллельных прямолинейных композитных направляющих стержней, получают диагональную гибкую связь.
По сравнению с прототипом полученная диагональная композитная гибкая связь обладает меньшей теплопроводностью (от 20 до 40 раз), более высокой разрывной прочностью, лучшей адгезией к бетону благодаря поперечной навивке. Диагональная гибкая связь из композита в 4 раза легче чем из нержавеющей стали и значительно дешевле.
Таким образом, достигнут заявленный технический результат: создана диагональная гибкая связь из нетеплопроводного композиционного материала.