制造建筑元件的方法、用于制造建筑元件的設(shè)備及由該方法制成的建筑元件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及具有長度、寬度和厚度的鋼筋混凝土(reinforced)板形建筑元件的制造，所述板形建筑元件包括錨固到下混凝土的上混凝土板，其中，下混凝土的頂表面限定內(nèi)部接界，且下混凝土還限定建筑元件的底表面。上混凝土板由鋪放在下混凝土的頂表面上的相對較高強度的混凝土澆鑄而成，下混凝土部分由較低強度混凝土制成。這種建筑元件的一個示例在BE專利481 221中公開，其中，下混凝土由緊靠彼此布置且?guī)в兄虚gU形通道元件的多個多孔混凝土塊構(gòu)成。DE 226 154示出了帶有U形通道元件的板形建筑元件。
【背景技術(shù)】
[0002]這種類型的建筑元件有時優(yōu)選地作為具有內(nèi)部平行管狀中空通道的類型的常規(guī)板形建筑元件的替代，通常具有降低的總重、改進的聲學性能和對由暴露于火引起的結(jié)構(gòu)損壞的高抵抗力。然而，在某些情形中，從聲學和美學角度看，現(xiàn)有技術(shù)的建筑元件沒有給出滿意結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供制造改進的建筑元件的方法、適于制造該建筑元件的設(shè)備以及使用該新穎方法制造的改進的建筑元件。建筑元件可例如用作建筑結(jié)構(gòu)中的水平元件，諸如具有支撐混凝土或鋼結(jié)構(gòu)的建筑物中的底板元件。
[0004]更具體地，根據(jù)本發(fā)明制造的建筑元件包括下混凝土板，其具有與多個向上突出的凸起部鄰接的基部，所述多個凸起部與基部成一體，其中，凸起部在長度和寬度的方向上間隔開，并且其中所述多個凸起部在其間限定凹部的網(wǎng)絡(luò)，凹部中的至少一些凹部包括配筋。凸起部和凹部一起限定上述頂表面，并且上混凝土板形成多個實際存在的受壓拱，所述多個受壓拱具有在所述厚度的方向上從凸起部朝向所述凹部增大的高度。借助本發(fā)明，還存在降低的局部熱傳遞的趨勢，這是因為澆鑄在下混凝土板的頂部上的混凝土不能夠流動到下混凝土板的底表面。
[0005]優(yōu)選地，下混凝土板由多孔混凝土制成，所述多孔混凝土具有4-10mm的中值粒徑的膨脹黏土集料、可能具有少數(shù)0-4_碎料以及外加細砂。
[0006]制造建筑元件的方法以及因此適合的設(shè)備包括使用專用凸起部模具，并將第一類型低強度混凝土從每個凸起部模具卸放，同時使混凝土振動，以便形成連續(xù)的下混凝土板，而沒有在所卸的材料之間的非結(jié)合接界。
【附圖說明】
[0007]下面將參照示出目前優(yōu)選實施例的附圖進一步討論本發(fā)明。
[0008]圖la示出了在高強度混凝土澆注到其頂表面上之前的如現(xiàn)有技術(shù)中的緊靠彼此布置的三個塊，
[0009]圖lb示出了根據(jù)本發(fā)明的預成型輕集料混凝土下板的示例的一部分，板的縱向方向用字母L標注，
[0010]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明且包括兩個整體下混凝土板的板形建筑元件，并且
[0011]圖3a_g示出了使用模制設(shè)備的第一實施例的根據(jù)本發(fā)明的建筑元件的下板的模制中的各個步驟，
[0012]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的建筑元件的整體下板的實施例，其中凸起部已經(jīng)被省略，
[0013]圖5-9示出了使用模制設(shè)備的第二實施例的根據(jù)本發(fā)明的建筑元件的下板的模制中的各個步驟，
[0014]圖10和11示出了在較高強度混凝土澆注之前和之后的放置在凸起部被省略的地方的插入件，
[0015]圖12和13示出了在具有彎曲側(cè)面的根據(jù)本發(fā)明的建筑元件的實施例的制造中的階段，
[0016]圖14和15示出了可用于在建筑元件中提供表面凹部的各種插入件，并且
[0017]圖16示出了用于錨固在隨后步驟中澆注的混凝土附加頂層的配筋。
【具體實施方式】
[0018]圖la示出了在已知過程中為了隨后混凝土層鋪而緊靠彼此鋪放的三個單獨的現(xiàn)有技術(shù)的預成型輕集料多孔混凝土塊B。塊B具有平坦頂部5、縱向側(cè)面6和橫向側(cè)面9 ;在層鋪之前，配筋(未示出)沿著縱向側(cè)面6放置。
[0019]在層鋪過程中，較高強度的混凝土層(未示出)被澆注到塊B的頂表面上，以形成具有至少尺寸L和W(如圖所示)以及超過塊B的高度Η的厚度的連貫板形建筑元件。
[0020]塊Β具有基部1，基部1具有從最終建筑元件下方可見的下表面。塊Β之間的小的固有間隙2允許澆注的混凝土中的一些沿從塊Β的頂表面并朝向下表面的方向流動，并且從最終建筑元件下方可見。在澆注的混凝土已經(jīng)變硬之后，建筑元件通過澆注的混凝土輕微滲入多孔混凝土塊Β的上表面中并與多孔混凝土塊Β的上表面結(jié)合而變成連貫的整體結(jié)構(gòu)。塊Β通過防止被層鋪的混凝土直接暴露于火來提供阻燃性，并且提供由輕集料混凝土的多孔結(jié)構(gòu)導致的建筑元件的某些所需聲學性能。
[0021]圖lb示出了根據(jù)本發(fā)明的預成型輕集料混凝土板10的示例的角部部分(cornersect1n)，并且板10是使用多個單獨模具制成的整體結(jié)構(gòu)，如下面進一步解釋的。板10具有與多個細長的凸起部14鄰接的基部11，所述多個凸起細長部14與基部11成一體，并且在制成板形建筑元件的隨后步驟中較高強度的混凝土被澆注在所述多個凸起細長部14上。凸起部14具有頂表面15、縱向側(cè)面16和橫向側(cè)面19。板10在下文中將被稱為“下”混凝土板，而形成為層鋪混凝土組的較高強度的板將被稱為與下混凝土板結(jié)合以形成板形建筑元件的“上”混凝土板。側(cè)面16、19優(yōu)選地在自頂表面15的方向上向外發(fā)散，以允許用于制造凸起部的模具容易向上移除，如下所述。
[0022]圖2示出了這樣一種板形元件E，其包括兩個參照圖lb描述的這種整體下混凝土板10、10’，板10、10’緊靠彼此放置，且層鋪有形成上混凝土板的較高強度的混凝土，上混凝土板用細線示意性畫出并用數(shù)字20標示。每個下混凝土板10、10’是這樣的單體結(jié)構(gòu)，其具有基部11，所述基部11在該情形中帶有與其成一體的總共九個凸起部14。下混凝土板的尺寸可以根據(jù)給定模塊化構(gòu)型來選擇；例如，與具有基部11并鄰接有例如三乘四個相同凸起部14的布置的下板對應(yīng)，板模塊可具有1.2mx2.4m的尺寸。
[0023]在澆注較高強度混凝土之前，在凸起部14之間沿下板10的寬度W和長度L的方向延伸的凹部17、29的網(wǎng)絡(luò)填充有配筋。優(yōu)選地，在長度L的方向上的配筋被預張緊，使得壓縮力沿該方向建立在最終元件E的上板部分中。板形元件E然后可用作橫跨在諸如相對墻壁的相對支撐物之間的建筑物中的底板元件。為了提供更長的跨度，建筑元件可以由若干個預成型的整體板10、10’組成，所述整體板緊靠彼此鋪放，并在沿板10、10’的組合長度布置預張緊的鋼纜之后用混凝土層鋪。如用字母CA所示，上板在寬度W的方向上用來以多個受壓拱的方式接受力，所述受壓拱具有從頂表面15朝向凹部29增加、優(yōu)選地連續(xù)增加的高度，當從端面9觀察時，頂表面優(yōu)選地呈現(xiàn)輕微拱形。上混凝土板優(yōu)選地澆注成還延伸超過下混凝土板的側(cè)面，使得元件E呈現(xiàn)具有包圍下混凝土板10的側(cè)面的側(cè)面25。
[0024]圖3a示出了包括用于制造如圖2所示的整體下板10的各種模具的設(shè)備A。設(shè)備A通常包括呈平床的形式的第一模具100，第一模具100具有大約對應(yīng)于圖2所示的尺寸L和W的尺寸，并且僅示出其小部分?？蚣?未示出)以這樣的方式支撐第二盒形模具120，使得該第二模具120可以遠離和朝向第一模具100上下移動到在第二模具120的下周邊邊緣122和第一模具100的上表面之間留出間隙110的下降位置中。
[0025]盒形第二模具120具有與待形成的凸起部14對應(yīng)的尺寸和內(nèi)部形狀，并且在頂部開口，以接納參照上述，由能夠移動到第二模具120的頂部開口上方的位置的供料單元200提供的第一類型的相對較低強度混凝土的一部分210，所述相對較低強度混凝土優(yōu)選地是多孔的并包括輕集料。第二模具120具有根據(jù)凸起部14的側(cè)面16、19的形狀成形的相對的平行側(cè)壁，并且在底部處開口以形成卸料開口。
[0026]圖3b示出了處于第二模具120上方的位置的供料單元200，其中，混凝土正被卸入到第二模具中。在圖3d中，供料單元200已經(jīng)移開，并且活塞的頭部185已經(jīng)移動穿過第二模具120的頂部開口，以壓縮在第二模具120中的混凝土料210，諸如以在第二模具120中賦予10% -30%尺寸減小，并且以賦予凸起部14a的頂表面15所需的平坦或向上彎曲的形狀。同時地，或連同該壓縮，第二模具120中的材料210通過第一模具或第二模具來振動，使得在第二模具120上的材料的小部分會在間隙110處從第二模具向側(cè)邊突出，并且用于使該材料部分與先前形成在第一模具100的表面上的凸起部分14’的基部11的材料結(jié)合，如圖3g示意性所示。當所有連續(xù)模制的材料210的該材料部分通過振動結(jié)合時，在間隙110處的材料部分最終限定下板10的上述基部11。
[0027]應(yīng)當理解，結(jié)合圖3a_g討論的框架可以承載若干第二模具120，以在一個步驟中模制一排鄰接的凸起部14和基部11，此后，框架相對于第一模具100移動，使得可以形成與其鄰接的下一排，振動提供在基部11的水平處的兩排的結(jié)合。用來制造如圖4所示的整體下混凝土板10的這種設(shè)備A的實施例將在下文中參照圖5-9討論。如應(yīng)當理解的，現(xiàn)在描述的工作原理和設(shè)備部件中的很多