устройство для крепления облицовочной панели к несущему элементу здания и способ крепления облицовочной панели к несущему элементу

Формула изобретения

1. Устройство для крепления облицовочной панели к несущему элементу здания, включающее крепежный элемент, закрепленный к несущему элементу и пропущенный сквозь отверстие, выполненное в облицовочной панели, и цилиндрическую крепежную деталь, отличающееся тем, что оно снабжено закрепленной к стенкам цилиндрической детали балкой с отверстием для пропуска крепежного элемента и соединительным элементом облицовочной панели, причем в облицовочной панели и несущем элементе образовано круглое отверстие с пазом, цилиндрическая крепежная деталь установлена в круговом отверстии облицовочной панели, а ее стенка в пазу несущего элемента.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что балка выполнена в виде швеллера и приварена между стенками цилиндрической крепежной детали.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что соединительный элемент закреплен к крепежному элементу гайкой.

4. Устройство по пп. 1 3, отличающееся тем, что отверстие в балке выполнено у стенки цилиндрической крепежной детали.

5. Устройство по пп. 1 4, отличающееся тем, что цилиндрическая крепежная деталь по меньшей мере на конце, вставленном в паз, скошена и имеет участок, выступающий за нормаль к оси цилиндрической детали.

6. Устройство по пп. 4 и 5, отличающееся тем, что балка закреплена между стенками цилиндрической крепежной детали параллельно оси, соответствующей соединительной линии между образующими стенок цилиндрической крепежной детали, а цилиндрическая крепежная деталь установлена с возможностью поворота относительно оси несущего элемента.

7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что точка крепления цилиндрической крепежной детали расположена по отвесу под отверстием.

8. Способ крепления облицовочной панели к несущему элементу преимущественно для ремонта фасада здания, включающий сверление отверстия сквозь облицовочную панель до несущего элемента, установку в него крепежного элемента и его закрепление, отличающийся тем, что до сверления отверстия в облицовочной панели в несущем элементе сверлят паз для установки цилиндрической крепежной детали с закрепленной к ней балкой, имеющей отверстие для пропуска крепежного элемента, устанавливают цилиндрическую крепежную деталь с балкой в круговом отверстии с пазом, сквозь отверстие в балке пропускают крепежный элемент и закрепляют его в отверстии в несущем элементе и цилиндрической детали.

9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что высота цилиндрической крепежной детали равна сумме высот полости облицовочной панели и паза в несущем элементе.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройству и способу крепления облицовочной панели к несущему элементу в особенности при ремонте фасадов, причем первое отверстие для крепежного элемента просверливают сквозь, по меньшей мере, одну облицовочную панель, до находящегося под ним основного элемента.

Такое устройство и способ известны.

Согласно известному решению для крепления, находящегося на некотором расстоянии от несущего элемента облицовочной панели, вводят перекрывающую это расстояние гильзу, в которую можно ввести штангу, закрепляемую в обоих элементах с помощью известковой массы.

Это известное решение имеет тот недостаток, что при высоких нагрузках при ремонте несущей конструкции от висящих впереди облицовочных плит, особенно при многослойной конструкции стеновых плит со значительной коррозией в арматуре и образовании трещин по большой поверхности, приходится применять очень большое количество таких устройств для крепления, так как они могут нести лишь небольшие изгибающие моменты. Поэтому требуются очень большие затраты труда и материала. Одновременно имеется опасность повреждений по большой площади облицовочных плит фасада, если за счет осадки вспомогательных несущих конструкций отказывают старые несущие анкеры, так как вспомогательные несущие конструкции начинают работать и нести нагрузки лишь после появления деформаций.

Задача изобретения осуществление крепления облицовочного элемента против вертикальных перемещений при одновременном наименьшем влиянии на несущую конструкцию.

На фиг. 1 показано устройство для крепления в перспективе; на фиг.2 то же, вид снизу; на фиг.3 разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 разрез Б-Б на фиг.2; на фиг. 5 устройство для крепления после его вставления перед затяжкой соединительного элемента, вид сбоку; на фиг.6 то же, вид сверху; на фиг.7 устройство после затяжки соединительного элемента, вид сверху.

На фиг. 1 показано устройство 1 для закрепления облицовочных панелей 2. Многослойная стенка 2, 3 и 4 (фиг.5) состоит из внутренней панели 3 облицовки, несущего элемента 4.

Устройство 1 (фиг.1) выполнено в виде цилиндрической крепежной детали 5 с малой толщиной стенки 6 по отношению к диаметру 7. В цилиндрическую крепежную деталь 5 между двумя противолежащими стенками вставлена балка 8, имеющая швеллерный профиль, которая закреплена ближе к верхнему концу цилиндрической крепежной детали 9, вставленной в паз 10 (фиг.5).

Балка 8 имеет сквозное отверстие 11, которое проходит со смещением от центра, вблизи стенки цилиндрической крепежной детали 5.

Швеллерная балка 8 (фиг.2) со сквозным отверстием 11 закреплена в двух противоположных стенках цилиндрической гильзы сварочными швами 12. Балка 8 имеет ширину не более 50% диаметра цилиндрической крепежной детали 5, однако достаточно широка, чтобы образовать жесткую подкладку для крепежного элемента 13 с соединительным элементом 14 (фиг.5). Это обеспечивается пpи ширине более 10% диаметра цилиндрической крепежной детали.

На фиг.3 показан возможный профиль балки 8, у которой ширина поверхности дна 15 балки и примерно равна длине ее обеих полок 16.

На фиг. 4 обозначено: 17 ось цилиндра, 18 сечение основания цилиндра. В данном примере исполнения оба конца 19 и 20 цилиндрической крепежной детали 5 скошены. Скос обоих концов 19 и 20 позволяет экономично изготавливать цилиндрическую крепежную деталь 5 из трубы без отходов материала.

Между стенками цилиндрической крепежной детали 5 укреплена балка 8. Она расположена так, что дно 15 балки в направлении конца 20 находится на расстоянии 30-50% диаметра детали 5, причем полки 16 направлены в направлении конца 20. Дно 15 балки простирается параллельно основанию цилиндра 18 или слегка наклонено в сторону плоскости конца 19, так что в установленном состоянии поверхность 15 приблизительно параллельна несущей стенке. Несоосно оси 17 в середине поверхности 15 выполнено сквозное отверстие 11 вблизи стенки, которая идет по образующей 21.

На фиг. 2 показаны две образующие 21 и 22 цилиндрической крепежной детали. Образующая 21 имеет более короткую часть до нижнего конца 20, чем образующая 22. Поэтому полное прилегание конца 20 на несущую поверхность вызывает наклон цилиндра и балки 8, а значит и сквозного отверстия 11 относительно центра вращения 23. Установка устройства 1 с поворотом и затяжкой описана ниже.

На фиг.5 показано устройство для закрепления облицовочных панелей 2 после вставления элемента крепления 13 и перед затяжкой соединительного элемента 14. При этом стрелкой 24 показана направленная вверх по отвесу ось, например вдоль закрепляемой облицовки стены дома. Облицовочная панель 2 скреплена с находящейся под ней промежуточной панелью 3 на несущей панели 4 посредством несущих анкеров (не показаны). В панели облицовки 2 сверлением делается отверстие 25 диаметром 26, несколько большим диаметра устройства 1. Проводимое с помощью бурильной коронки сверление 25 проходит сквозь панели облицовки 2, сквозь возможно имеющуюся внутреннюю панель 3 до несущей оболочки 4.

Это сверление 25 бурильной коронкой углубляется в несущую панель 4 примерно на 20 мм. При этом выпадают соответствующие цилиндрические куски облицовочной панели 2 и внутренней панели 3, после чего в несущей панели 4 остается заготовка для паза 10.

Несущая панель 4 разбуривается алмазной коронкой, причем ширина паза 10 увеличивается с 4 до 8 мм. Эта ширина паза больше толщины стенки 6 устройства 1. При применении сверлильной коронки с шириной резания 8 мм высверливание и формирование паза могут осуществляться за один проход.

Затем внутри паза 10, вблизи удаленного от земли верхнего его края, в направлении стрелки 24 сверлится еще одно отверстие 27 для крепежного элемента 13. Диаметр этого отверстия 27 зависит от применяемого крепежного элемента 13, который может представлять собой анкерный болт 13 (фиг.5) с диаметром по стеблю 12 мм, при этом отверстие для его установки должно быть 16 мм.

Анкерный болт 13 устанавливается в отверстие и закрепляется в несущей оболочке 4. Закрепленный анкерный болт 13 изображен на фиг.5 с расходящейся гильзой 28.

Затем вставляют устройства 1, т.е. цилиндрическую крепежную деталь 5 с укрепленной в ней балкой 8, в отверстие 25.

Цилиндрическая крепежная деталь 5 (фиг.5) со скошенной нижней поверхностью 20 должна ставиться так, что образующая 22 с более высокой частью стенки опускается в паз 10 на стороне, противоположной стрелке 24. При этом между цилиндрической крепежной деталью 5 и дном паза 10 образуется зазор 29 в верхнем участке паза 10.

Крепежное отверстие 11 в балке 8 предусмотрено в конце балки, находящемся вблизи стенки с образующей 21 с более коротким участком образующей. При вводе устройства 1 в отверстие 27 конец крепежного элемента 13 выступает в отверстие 11 балки 8.

Затем соединительный элемент 14 наворачивают на конец крепежного элемента 13 с помощью гайки 14 с шайбой 30. Затягивание этой гайки 14 на резьбе анкерного болта 13 ведет к опусканию устройства 1 в паз 10. Противоположная сторона узла уже упирается в паз 10, а в районе анкерного болта имеется щель 29 между концом образующей 21 и дном паза, которая уменьшается от образующей 21 к образующей 22 устройства 1.

Опускание устройства 1 в паз 10 происходит за счет поворота цилиндрической крепежной детали 5 относительно центра поворота 23. Цилиндрическая крепежная деталь 5 при этом принимает показанное пунктиром положение 31 и в частности упирается при этом в панель облицовки 2 в верхней области отверстия 25 (по стрелке 24). Щель 29 уменьшается, крепежный анкерный болт натягивается в несущей оболочке 4. Момент вращения на гайке 14 за счет плеча рычага относительно центра вращения 23 преобразуется в нажим на облицовочную панель 2, направленный вверх. Возникающими усилиями бетон в несущей оболочке 4 пластически деформируется в пазу 10, пока не получится достаточная площадь опоры. Деформация гильзы 5 за счет достаточной толщины стенки 6, например 3 мм при диаметре гильзы 115 мм, надежно предотвращается. Деформация несущей оболочки 4 не ухудшает надежность устройства 1. Разгрузка старых крепежных анкеров одновременно с нагрузкой устройств 1 облицовочными панелями 2 определяется величиной момента затяжки.

Высота цилиндрической крепежной детали 5 выбирается такая, что конец 19 не выступает из облицовочной панели 2. Тогда после установки крепежного узла 1 отверстие 25 можно закрыть крышкой (не показана) для защиты от климатических воздействий.

На фиг.6 показан вид сверху на устройство, как это видит ремонтник, стоящий перед стеной с панелями 2, 3, 4, стрелка 24 направлена вверх по отвесу. Цилиндрическая крепежная деталь 5 вставлена в паз 10, имеющий больший диаметр, чем диаметр детали 5. Направление балки 8 вертикальное и крепежный элемент 13 выступает из нее в верхней части.

Показан также центр вращения 23, относительно которого поворачивается деталь 5. При этом уменьшается расстояние 32 между деталью в области образующей 21 и панелью облицовки 2, которое получается при вставлении устройства 1 (фиг.7).

На фиг.7 показано устройство после затяжки соединительного элемента 14. При этом зазор 32 исчезает, и деталь 5 прилегает большой областью вокруг образующей 21 к облицовочной панели. Зазор 33, соответствующий прежнему зазору 32, появляется в области центра поворота 23 между деталью 5 и областью облицовочной панели 2.

Прилегание детали 5 к облицовочной панели 2 в ее верхней области (по стрелке 24) создает усилие нажима на облицовочную панель 2 вверх и разгружает старые несущие анкеры. Собственный вес облицовочной панели 2 тогда при отказе старых анкеров полностью передается на затянутые детали 5 с анкерами 13 без деформаций, которые приводят к трещинам в фасаде. Этим обеспечивается надежное закрепление многослойных облицовочных плит с помощью небольшого количества устройств 1, например для облицовочной плиты в 18 м² требуется устройство 1. Возможными материалами для крепежных узлов 1 может быть оцинкованная сталь Ст35 или Ст52, а при нержавеющем исполнении сталь А470.