[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CZ201951A3 - Vylehčený betonový prvek s textilní výztuží a způsob jeho výroby - Google Patents

Vylehčený betonový prvek s textilní výztuží a způsob jeho výroby Download PDF

Info

Publication number
CZ201951A3
CZ201951A3 CZ2019-51A CZ201951A CZ201951A3 CZ 201951 A3 CZ201951 A3 CZ 201951A3 CZ 201951 A CZ201951 A CZ 201951A CZ 201951 A3 CZ201951 A3 CZ 201951A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
concrete
textile reinforcement
basic
layer
lightening core
Prior art date
Application number
CZ2019-51A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ308485B6 (cs
Inventor
Tomáš VLACH
Lenka Laiblová
Jakub Řepka
Petr HÁJEK
Jan Friedl
Josef Komárek
Original Assignee
České vysoké učení technické v Praze
TECHNOFIBER, s. r. o.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by České vysoké učení technické v Praze, TECHNOFIBER, s. r. o. filed Critical České vysoké učení technické v Praze
Priority to CZ2019-51A priority Critical patent/CZ201951A3/cs
Publication of CZ308485B6 publication Critical patent/CZ308485B6/cs
Publication of CZ201951A3 publication Critical patent/CZ201951A3/cs

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/07Reinforcing elements of material other than metal, e.g. of glass, of plastics, or not exclusively made of metal
    • E04C5/073Discrete reinforcing elements, e.g. fibres

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Vylehčený betonový prvek obsahuje vylehčující jádro (5,7) a má obvodovou stěnu nebo stěny s uzavřeným průřezem. Tato obvodová stěna nebo stěny obsahují základní obalovou betonovou vrstvou (1.1, 1.2), přičemž vždy je obsažena základní obalová betonová vrstva (1.1), která obklopuje vylehčující jádro (5, 7) kolem jeho pláště. Vylehčený betonový prvek dále obsahuje alespoň jednu textilní výztuž (2.1, 2.2.), přičemž vždy je obsažena základní textilní výztuž (2.1), která obklopuje vylehčující jádro (5, 7) kolem jeho pláště a současně se tato základní textilní výztuž (2.1) nachází na vnitřním povrchu základní obalové betonové vrstvy (1.1). Vzdálenost mezi základní textilní výztuží (2.1) a vylehčujícím jádrem (5, 7) nepřevyšuje 2 mm a prostor mezi nimi je vyplněn doplňkovou betonovou vrstvou (8). Základní textilní výztuž (2.1) je zhotovena z pásů nebo svazků vláken nekovového materiálu. Alespoň jedna z textilních výztuží (2.1, 2.2.) je prosycena polymerní matricí a opatřena posypem zrnitým a/nebo vláknitým materiálem.

Description

Vylehčený betonový prvek s textilní výztuží a způsob jeho výroby
Oblast techniky
Vynález se týká vylehčených betonových prvků, typicky podélných, jako jsou např. nosníky, pruty či trámy. Tyto prvky jsou vyrobeny z vysokohodnotných cementových kompozitů s nekovovou výztuží upletenou do uzavřeného průřezu. Jsou vhodné pro prutové prvky používané ve stavebnictví či pro prvky drobné architektury. Například se jedná o prvky zahradní pergoly, plotové prvky, táhla, vzpěry, vzpěradla a věšadla, sloupy. Může se jednat o nosnou i nenosnou konstrukci v závislosti na dimenzi velikosti prvku a jeho výztuže.
Dosavadní stav techniky
Pokud je uvažován beton běžných vlastností v kombinaci se standardní ocelovou betonářskou výztuží, realizují se železobetonové prutové konstrukce (konstrukce, kde jeden z rozměrů převažuje nad ostatními) zejména s plným průřezem, případně vylehčené uvnitř dutinou či vložkou z jiných materiálů s nižší objemovou hmotností. Prutové konstrukce se připravují i monoliticky na stavbě, výhodněji však jako prefabrikované v betonárkách. Manipulace je kvůli vyšší hmotnosti možná výhradně pomocí manipulační techniky.
Tyto prutové konstrukce jsou však vzhledem k povaze materiálů a jejich mechanickým vlastnostem poměrně masivní v průměrech v řádech desítek centimetrů. Pokud jsou vylehčené, stěna nabývá tlouštěk několika jednotek až desítek centimetrů. Tyto tloušťky materiálu se navrhují s ohledem jednak na požadovanou únosnost, zejména však trvanlivost zmíněných materiálů. Ocelovou prutovou výztuž je potřeba pasivovat vrstvou zásaditého betonu a zabránit tak její korozi. Tloušťka betonu kolem výztuže je v závislosti na různých podmínkách a použitém materiálu daná normovými požadavky, pohybuje se v jednotkách centimetrů. Tyto limitní normové požadavky vedou k vysoké hmotnosti prvku a s tím související nevýhody, jako jsou vysoké náklady na dopravu a manipulaci. Tím je také dané použití prutových konstrukcí například na sloupy v různých typech budov, betonové sloupy pro elektrické či trakční vedení, betonové sloupy pro veřejné osvětlení. Z menších konstrukcí se jedná například o plotové sloupky. Předložené řešení vede k výrazné úspoře materiálů, tedy právě k výrazné úspoře hmotnosti, což vede k omezení zmíněných nevýhod u stávajících dostupných řešení. Ve stávajících prutových konstrukcích často navíc není ve směru jejich osy možné jednoduchým způsobem vést instalace, předložené řešení díky tenké betonové stěně může mít dutinu pro instalace i u malých průřezových rozměrů prvků, například pro plotové oplocení.
Na trhu se již delší dobu uplatňují místo tradičních ocelových výztuží kompozitní výztuže, doslovně řečeno vlákny vyztužené polymery z anglického „fiber reinforced polymer“ (FRP), které mají podobné či lepší mechanické parametry v porovnání s tradiční ocelovou výztuží, nepodléhají však korozi a není třeba je chránit tak výraznou tloušťkou betonu pro dosažení požadované trvanlivosti. V posledních dekádách se objevují i betonové konstrukce vyztužené technickými textiliemi, takzvané textilní betony z anglického „textile reinforced concrete“ (TRC). Jedná se o jemnozmné betony vyztužené technickými textiliemi, bez prosycení i s prosycením polymemí matricí s různými rozestupy osnovy. V případě prosycení se jedná tedy také o kompozitní výztuže, které jsou však výrazně jemnější v porovnání s FRP výztužnými pruty. Zmíněné výztuže se umisťují ve stávajících řešeních výhradně uvnitř betonového průřezu. Moderní materiály výztuží se vhodně a často kombinují s kvalitnějšími druhy betonů, které řadíme do skupin vysokohodnotných betonů z anglického „high performance concrete“ (HPC) a ultra vysokohodnotných betonů z anglického „ultra-high performance concrete“ (UHPC), případně dalších skupin. Tyto betony vynikají lepšími užitnými i mechanickými vlastnosti, lepší trvanlivostí a dalšími vlastnostmi. Pomocí zmíněných materiálů je možné dosahovat výrazně subtilnějších prvků a dosáhnout tak úspory materiálu, primárních zdrojů surovin a úspory
- 1 CZ 2019 - 51 A3 hmotnosti. Aplikace těchto moderních materiálů s výztuží umístěnou na vnitřním povrchu betonové vrstvy na prutové prvky s úsporou materiálu v porovnání s tradičním způsobem řešení je i z ekonomického hlediska zajímavá zejména díky výrazné redukci hmotnosti a nákladů s tím souvisejících.
V současné době existuje řada inovativních přístupů k technickému řešení prutových betonových konstrukcí. Rada z nich se zaměřuje obdobně na oblehčení prvků a materiálovou úsporu. Příkladem podobného technického řešení zaměřeného pouze na vylehčení prvku je patent CN 102433960, kde je k tomuto účelu využíváno tuhé polystyrénové jádro. Prvek má však tradiční vyztužení betonářskou ocelí. Další možné řešení popisuje patent IT 1085588, zde je však při výrobě využívána dvouplášťová nafukovací hadice, která je po vybetonování nosníku odstraněna a je určena k opakovanému využití. Opět je prvek vyztužen tradiční betonářskou výztuží. Obdobný postup je popsán i v patentu JPH 04111866, který představuje využívání většího množství smrštitelných vložek, které jsou rovněž po vybetonování odstraněny. Jako vylehčující jádro prutového betonového prvku je možné využít i dutých bambusových tyčí, jak je popsáno v patentu CN 103306427, který se zaměřuje na kombinaci bambusových tyčí a betonu vyztuženého ocelovými drátky, a patentech CN 1022704622 a CN 202689337, kde je popsána kombinace vylehčení zajištěného bambusovými tyčemi s nosnou výztuží tvořenou FRP pruty. Přístupem, který v jádru kombinuje vylehčení dohromady s funkcí výztuže, je pak využití ocelového profilu jako vylehčujícího jádra a zároveň jako výztuže, jak je popsáno například v patentu CN 101736857. Využití oceli jako výztuže zde zvyšuje hmotnost betonového prvku, tím i cenu. Není řešena problematika kontaktní zóny ocelového profilu a betonu s ohledem na soudržnost a případné opadávání betonových částí při zatížení blížících se únosnosti prvku. Všechna výše uvedená řešení betonových prutových prvků jsou odlišná od technického řešení podle tohoto předloženého vynálezu. Výše uvedená řešení i přes inovace nedosahují tak výrazné úspory materiálu při zachování potřebné únosností, a to z důvodu potřeby příliš silné vrstvy betonu, nebo z důvodu použití hmotné ocelové výztuže či ocelových profilů jako jádra.
Z US 2014/157715 je znám vylehčený betonový prvek, který má obvodovou stěnu s uzavřeným průřezem, která obsahuje obalovou betonovou vrstvu obklopující vylehčující jádro betonového prvku kolem jeho pláště. Tento betonový prvek dále může obsahovat textilní výztuž, která se nachází na vnitřním povrchu obalové betonové vrstvy. Z US 2014/157715 jsou známé také vylehčené betonové prvky výše uvedeného typu s více vrstvami textilní výztuže, přičemž tyto textilní výztuže se při výrobě zatlačují do ještě neztuhlého betonu. Tento způsob je nevýhodný, jelikož při zatlačování textilních výztuží do ještě neztuhlého betonu není možné kontrolovat tloušťku betonových vrstev a rovněž dochází k nekontrolovatelné deformaci textilních výztuží. Není popsáno provedení, v němž by byla textilní výztuž opatřena prosycením polymemí matricí a posypem zrnitým a/nebo vláknitým materiálem.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nevýhody odstraňuje vylehčený betonový prvek s textilní výztuží podle předkládaného vynálezu v možných alternativách dle potřeby konkrétní aplikace. Podstatou řešení je náplet uzavřeného průřezu z vláken s dobrými mechanickými vlastnostmi v tahu (například uhlík, čedič, sklo, aramid), který tvoří výztuž betonového prvku, a to bez prosycení, nebo s prosycením polymemí matricí. Vylehčující jádro je ošetřeno tak, že při betonáži nedojde k zatékání betonové směsi dovnitř (např. lehká výplň, vnitřní bednění). Na vylehčující jádro nebo na pomocný profil je umístěna základní textilní výztuž. Ta je následně obetonována alespoň jednou tenkou základní obalovou betonovou vrstvou, která tvoří odolný povrch betonového prvku, dodává mu mechanickou odolnost v tlaku a tuhost celému prvku. Beton je možné nanášet stříkáním, případně litím do formy, která pak určuje průřez a rozměry výsledného prvku.
Vylehčený betonový prvek obsahuje vylehčující jádro, jehož průměrná hustota je menší než hustota betonu, přičemž tento vylehčený betonový prvek má obvodovou stěnu nebo stěny s
-2 CZ 2019 - 51 A3 uzavřeným průřezem. Tato obvodová stěna nebo stěny obsahují alespoň jednu obalovou betonovou vrstvu, když mezi obalovými betonovými vrstvami v obvodové stěně nebo stěnách je obsažena základní obalová betonová vrstva, která obklopuje vylehčující jádro kolem jeho pláště. Prvek dále obsahuje alespoň jednu textilní výztuž, když mezi textilními výztužemi je obsažena základní textilní výztuž, která obklopuje vylehčující jádro kolem jeho pláště. Tato základní textilní výztuž se nachází na vnitřním povrchu základní obalové betonové vrstvy, přičemž vzdálenost mezi základní textilní výztuží a vylehčujícím jádrem nepřevyšuje 2 mm a prostor mezi základní textilní výztuží a vylehčujícím jádrem je vyplněn doplňkovou betonovou vrstvou. Základní textilní výztuž je zhotovena z pásů nebo svazků vláken nekovového materiálu. Podstatou tohoto vylehčeného betonového prvku je, že alespoň jedna z textilních výztuží je opatřena prosycením polymemí matricí a posypem zrnitým a/nebo vláknitým materiálem, přičemž polymemí matrice s posypem je vytvrzená a tvoří adhezní můstek pro soudržnost takto upravené textilní výztuže s betonem.
V jednom možném provedení je vylehčující jádro tvořeno souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami.
Alternativně může být vylehčující jádro tvořené pouze vzduchovou dutinou.
Podle požadované únosnosti může být výhodné realizovat provedení, v němž vylehčený betonový prvek dále obsahuje alespoň jednu přídavnou textilní výztuž zhotovenou z pásů nebo svazků vláken nekovového materiálu a alespoň jednu přídavnou obalovou betonovou vrstvu. Obvodová stěna nebo obvodové stěny vylehčeného betonového prvku přitom mají sendvičovou strukturu zahrnující ve směru od vylehčujíčího jádra k vnějšímu povrchu nejprve základní textilní výztuž obetonovanou základní obalovou betonovou vrstvou a dále střídaní přídavných textilních výztuží a přídavných obalových betonových vrstev tak, že celá tato sendvičová struktura tvoří soudržný celek.
Textilní výztuže mohou být z materiálu vybraného ze skupiny uhlík, sklo, čedič, aramid nebo z kombinace těchto materiálů.
Textilní výztuže jsou s výhodou pletené a s uzavřeným průřezem.
Navržen je rovněž způsob výroby vylehčeného betonového prutového, jehož podstatou je, že zahrnuje krok vytvoření základní textilní výztuže a po něm následující krok obetonování této základní textilní výztuže základní obalovou betonovou vrstvou. Nejpozději před započetím kroku obetonování základní textilní výztuže se tato výztuž umístí do těsné blízkosti centrálního prvku vybraného ze skupiny vylehčující jádro tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami, pomocný profil, vylehčující jádro tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami opatřené první separační vrstvou, pomocný profil opatřený druhou separační vrstvou tak, že základní textilní výztuž obklopuje plášť tohoto centrálního prvku. Těsná blízkost přitom znamená, že základní textilní výztuž je umístěna přímo na povrch uvedeného centrálního prvku nebo do vzdálenosti maximálně 2 mm od povrchu centrálního prvku, přičemž základní obalová betonová vrstva se na základní textilní výztuž nanáší na straně odvrácené od uvedeného centrálního prvku.
Může být výhodné opatřit vylehčený betonový prutový prvek více obalovými betonovými vrstvami. V tom případě se nejprve základní textilní výztuž umístí do těsné blízkosti centrálního prvku a tato základní textilní výztuž se pak obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou, která se nechá zatuhnout. Po zatuhnutí se na její povrch aplikuje přídavná textilní výztuž, která se obetonuje přídavnou obalovou betonovou vrstvou, jež se nechá zatuhnout, a tento postup zahrnující aplikování přídavné textilní výztuže na předchozí již zatuhlou přídavnou obalovou betonovou vrstvu, obetonování této přídavné textilní výztuže následnou přídavnou obalovou betonovou vrstvou a tuhnutí následné přídavné obalové betonové vrstvy se opakuje, dokud není
-3CZ 2019 - 51 A3 dosaženo požadované tloušťky obvodové stěny nebo obvodových stěn vylehčeného betonového prvku.
Je výhodné, když se alespoň jedna textilní výztuž před započetím svého obetonování prosytí polymemí matricí a posype zrnitým a/nebo vláknitým materiálem. Poté se polymemí matrice s posypem vytvrdí pro vytvoření adhezního můstku zajišťujícího soudržnost mezi textilní výztuží a betonem.
V jenom možném provedení navrženého způsobu se připraví vylehčující jádro tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami a opatří se při svém vnějším plášti první separační vrstvou, která je odolná vůči rozpouštědlům obsaženým v polymemí matrici. Následně se na tuto první separační vrstvu aplikuje základní textilní výztuž, na níž se pak vytvoří adhezní můstek, a takto upravená základní textilní výztuž se pak obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou.
V jiném možném provedení že se připraví tuhý pomocný profil, který se při svém vnějším plášti opatří druhou separační vrstvou umožňující vytažení pomocného profilu. Na tento pomocný profil se aplikuje základní textilní výztuž, která se pak obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou, která se následně nechá zatuhnout na minimální pevnost požadovanou pro odformování. Po tomto zatuhnutí nebo po zatuhnutí a provedení dalších technologických kroků se pomocný profil vytáhne a na jeho místě se uvnitř základní obalové betonové vrstvy vytvoří druhé vylehčující jádro, které má podobu vzduchové dutiny.
V dalším možném provedení se připraví vylehčující jádro tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami tak, že toto jádro má na celém svém vnějším plášti materiál odolný vůči rozpouštědlům obsaženým v polymemí matrici. Následně se na toto vylehčující jádro přímo aplikuje základní textilní výztuž, na níž se následně vytvoří adhezní můstek, načež se takto upravená základní textilní výztuž obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou.
V ještě dalším možném provedení se textilní výztuž připraví jako samonosná s adhezním můstkem a do ní se následně vloží vylehčující jádro tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami tak, že mezi tímto vylehčujícím jádrem a základní textilní výztuží nevznikne mezera větší než 2 mm. Poté se základní textilní výztuž obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou.
Pokud v tomto provedení mezi textilní výztuží a vylehčujícím jádrem tvořeným souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami vznikne mezera, tato mezera se vyplní doplňkovou betonovou vrstvou v jednom kroku s obetonováním základní textilní výztuže základní obalovou betonovou vrstvou.
Vylehčené betonové prvky dle předkládaného vynálezu mohou mít na povrchu výrazně tenčí vrstvu betonu a/nebo výrazně lehčí vylehčující jádro, než jak tomu je u řešení známých ze stavu techniky, a to při srovnatelné únosnosti. To vede k úsporám materiálu i k nižší celkové hmotnosti vylehčeného betonového prvku.
Objasnění výkresů
Na připojených výkresech jsou znázorněny příklady příčných řezů vylehčeným betonovým prvkem v různých výhodných provedeních. Podélný řez není uveden, protože pro předkládané řešení není směrodatný.
V obr. la je uveden příklad s vylehčujícím jádrem 5 tvořeným souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami, na něž se při výrobě aplikuje základní textilní výztuž 2,1.
-4CZ 2019 - 51 A3 přičemž toto vylehčující jádro 5 zůstává po obetonování základní obalovou vrstvou 1.1 součástí vylehčeného betonového prvku. Je uvedeno jedno zmožných provedení, v němž je vylehčující jádro 5 je plné a má na svém povrchu první separační vrstvu 4,1.
V obr. 1b je provedení dle obr. la doplněné o další přídavné textilní výztuže 2,2 a přídavné obalové betonové vrstvy 1.2.
V obr. 2a až 2d jsou příklady provedení využívající pomocný profil 6 s cílem vytvořit uvnitř vylehčeného betonového prvku vylehčující jádro 7, které má podobu vzduchové dutiny.
V obr. 2a je znázorněna výroba ve stádiu, kdy je na pomocném profilu 6 opatřeném druhou separační vrstvou 4,2. aplikovaná základní textilní výztuž 2,1 a na ní základní obalová betonová vrstva 1.1.
Obr. 2b znázorňuje další možný postup výroby následující po stádiu znázorněném na obr. 2a, kdy jsou na povrch vylehčeného betonového prvku postupně aplikovány přídavné textilní výztuže 2,2 a přídavné obalové betonové vrstvy 1.2.
Obr. 2c znázorňuje etapu následující po stádiu znázorněném v obr.2a v případě, že se již další betonové vrstvy neaplikují. Pomocný profil 6 je vytažen a uvnitř zůstává vylehčující jádro 7, tj. vzduchová dutina.
Obr. 2d znázorňuje výsledný vylehčený betonový prvek s více obalovými betonovými vrstvami, který je výsledkem buď postupu dle obr. 2b s následným vytažením pomocného profilu 6, nebo výsledkem aplikování přídavných textilních výztuží 2,2 a přídavných obalových betonových vrstev 1.2 na vylehčený betonový prvek dle obr. 2c.
V obr. 3a je uveden příklad obdobný příkladu v obr. la, jen s tím rozdílem, že vylehčující jádro 5 není plné a má na svém povrchu materiál odolný vůči rozpouštědlům obsaženým v polymemí matrici, takže nemusí být opatřeno první separační vrstvou 4,1.
V obr. 3b je provedení dle obr. 3a doplněné o další přídavné textilní výztuže 2,2 a přídavné obalové betonové vrstvy 1.2.
V obr. 4a je uveden příklad provedení, v němž je základní textilní výztuž 2,1 zhotovena jako samonosná a vylehčující jádro 5 tvořené souvislou výplní nebo výplní sjednou či více vzduchovými dutinami je do této hotové základní textilní výztuže 2,1 vloženo před jejím obetonováním základní obalovou betonovou vrstvou 1.1.
V obr. 4b je provedení dle obr. la doplněné o další přídavné textilní výztuže 2,2 a přídavné obalové betonové vrstvy 1.2.
Pro všechny obrázky 1 až 4 platí, že vnější tvar příčného průřezu může být libovolný dle architektonických požadavků (např. kruh, ovál, n-úhelník pravidelný či nepravidelný apod.), vnější tvar jádra pak přibližně kopíruje vnější povrch tak, aby byl náplet realizovatelný. Ve směru kolmém na znázorněný příčný průřez se může tento vnější tvar případně i měnit. Podstatné je jen to, aby byla zachována znázorněná struktura obsahující vylehčující jádro 5 nebo vylehčující jádro 7, základní textilní výztuž 2,1 nebo textilní výztuže 2,1, 2,2 a základní obalovou betonovou vrstvu 1.1 nebo obalové betonové vrstvy 1.1. 1.2. a to v zakresleném pořadí.
Obr. 5 znázorňuje pohled na podobu typického provedení textilní výztuže 2,1 v provedení, kdy je základní textilní výztuž 2,1 již hotová, samonosná a vkládá se do ní vylehčující jádro 5 tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami. Je viditelná povrchová úprava výztuže pro vytvoření následného adhezního můstku 3.
-5CZ 2019 - 51 A3
Příklady uskutečnění vynálezu
Vylehčený betonový prvek dle předkládaného vynálezu obsahuje vylehčující jádro 5,7, jehož průměrná hustota je menší než hustota betonu. Toto jádro je obvykle umístěno tak, že jím prochází jedna z os souměrnosti vylehčeného betonového prvku, typicky ta podélná, což ale není podmínkou. Vylehčený betonový prvek má obvodovou stěnu nebo stěny s uzavřeným průřezem. Může jít například o obvodovou stěnu dutého válce nebo obvodové stěny dutého hranolu. Míněna je stěna nebo stěny bez podstav. Konkrétní tvar je dán architektonickým řešením možných útvarů, a tedy i možných typů uzavřených průřezů stěny nebo stěn (mezikruží, mnohoúhelník bez své středové části apod.) je libovolně mnoho. Jedinou podmínkou je, aby uvnitř obvodových stěn nebo stěny vylehčeného betonového prvku byl prostor pro vylehčující jádro.
Typicky se jedná o vylehčené betonové prvky prutového typu, tj. s podélným rozměrem větším než rozměry příčné, jako jsou např. nosníky, pruty či trámy. Obecně lze ale předkládané řešení aplikovat na vylehčené betonové prvky libovolných rozměrů.
Obvodová stěna nebo stěny vylehčeného betonového prvku obsahují základní obalovou betonovou vrstvou 1.1. která obklopuje vylehčující jádro 5, 7 kolem jeho pláště. Pňtom není nutné, aby vylehčující jádro 5, 7 bylo obklopeno obalovou betonovou vrstvou i ze směrů kolmých na své koncové příčné průřezy. Tzn. např. vylehčující jádro 5, 7 ve tvaru válce nemusí mít základní obalovou betonovou vrstvu 1.1 kolem svých podstav, pro řešení je podstatná obalová betonová vrstva kolem pláště jádra, v tomto příkladu konkrétně kolem pláště válce.
Vylehčený betonový prvek dále obsahuje základní textilní výztuž 2,1. která obklopuje vylehčující jádro 5, 7 kolem jeho pláště a současně se tato základní textilní výztuž 2,1 nachází na vnitřním povrchu základní obalové betonové vrstvy 1.1. Mezi základní textilní výztuží 2,1 a vylehčujícím jádrem 5, 7 není buď žádná vrstva betonu, jak je znázorněno v obr. 1 až 3, nebo jen doplňková betonová vrstva 8, jejíž tloušťka nepřevyšuje 2 mm, jak je znázorněno v obr. 4. Základní textilní výztuž 2,1 je zhotovena z pásů nebo svazků vláken nekovového materiálu.
Uvnitř vylehčeného betonového prvku může být umístěno vylehčující jádro 5, které je tvořeno souvislou výplní, jak je znázorněno v obr. la, b a obr. 4a, b, nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami, viz obr. 3a, 3b, Výplň může být přitom homogenní i nehomogenní. Typickými vhodnými materiály výplně můžou být pěnové materiály (např. extrudovaný polystyren, expandovaný polystyren, polyuretanové pěny), dále papírové kartony, lehčené kamenivo pojené cementovou či polymemí matricí, plastové trubice (např. z PVC, PP, PE, HDPE), dřevěné pruty a podobně. Alternativně může být uvnitř vylehčeného betonového prvku vylehčující jádro 7 tvořené pouze vzduchovou dutinou, viz obr. 2c, 2d.
Jak je ukázáno v obr. 1b, 2d, 3b, 4b, stěna nebo stěny vylehčeného betonového prvku mohou obsahovat i více obalových betonových vrstev než jen základní obalovou betonovou vrstvu Tri. V tom případě vylehčený betonový prvek obsahuje navíc oproti provedením dle obr. la, 2c, 3a, 4a navíc alespoň jednu přídavnou textilní výztuž 2,2 zhotovenou z pásů nebo svazků vláken nekovového materiálu a alespoň jednu přídavnou obalovou betonovou vrstvu 1.2. Obvodová stěna nebo obvodové stěny vylehčeného betonového prvku mají tedy v provedení dle obr. 1b, 2d, 3b, 4b sendvičovou strukturu zahrnující ve směru od vylehčujíčího jádra 5, 7 k vnějšímu povrchu nejprve základní textilní výztuž 2,1 obetonovanou základní obalovou betonovou vrstvou 1.1 a dále střídaní přídavných textilních výztuží 2,2 a přídavných obalových betonových vrstev 1.2 tak, že celá tato sendvičová struktura tvoří soudržný celek.
Pro soudržnost textilních výztuží 2,1. 2,2 s betonem, který je na ně aplikován, je podstatné, že jsou textilní výztuže 2,1. 2,2 opatřeny prosycením polymemí matricí a posypem zrnitým a/nebo vláknitým materiálem, typicky pískem a/nebo plastovými vlákny. Přičemž polymemí matrice s posypem je vytvrzcná a tvoří adhezní můstek 3 pro soudržnost takto upravené textilní výztuže
-6CZ 2019 - 51 A3
2,1. 2,2 s betonem. Tato úprava ale není podmínkou, nemusí se týkat žádné z textilních výztuží 2,1. 2,2. ale je výhodné, když se týká alespoň jedné nebo i více textilních výztuží 2,1. 2,2: V obrázcích je zakreslen adhezní můstek 3 pomocí tečky jen schematicky. Ve skutečnosti polymemí matice prosycuje materiál textilní výztuže a spolu s posypem je i na jejím povrchu, což dohromady vytváří adhezní můstek 3.
V případě, že není vytvořen adhezní můstek a některá z textilních výztuží 2,1, 2,2 je bez prosycení polymemí matricí a bez posypu, je soudržnost této textilní výztuže 2,1. 2,2 s betonem, jímž je obetonována, zajištěna díky zatékání betonové pasty zatéká mezi jednotlivé fibrily textilní výztuže 2,1, 22.
Textilní výztuže 2,1. 2,2 jsou s výhodou zhotoveny z materiálu, který má dobrou pevnost v tahu, vybraného ze skupiny uhlík, sklo, čedič, aramid nebo z kombinace těchto materiálů.
Textilní výztuže 2,1. 2,2 mohou být buď přímo pleteny do uzavřených průřezů, nebo mohou být do uzavřených průřezů dodatečně tvarovány. Uzavřený průřez zde znamená, že při pohledu ve směru kolmém na příčný řez výztuží výztuž splývá do uzavřeného útvaru. Textilní výztuž má typicky podobu řídce pletené „punčochy“, prosycená výztuž má typicky podobu „děravého profilu“.
Je navržen rovněž způsob výroby výše popsaného vylehčeného betonového prvku. Ten zahrnuje krok vytvoření základní textilní výztuže 2,1 a po něm následující krok obetonování této základní textilní výztuže 2,1 základní obalovou betonovou vrstvou 1.1, přičemž nej později před započetím kroku obetonování základní textilní výztuže 2,1 se tato výztuž umístí do těsné blízkosti centrálního prvku. Tímto centrálním prvkem může být vylehčující jádro 5 tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami, pomocný profil 6, vylehčující jádro 5 tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami opatřené první separační vrstvou 4,1 nebo pomocný profil 6 opatřený druhou separační vrstvou 42. Základní textilní výztuž 2,1 se umístí tak, že obklopuje plášť tohoto centrálního prvku. Tím, že je v těsné blízkosti centrálního prvku, je myšleno to, že základní textilní výztuž 22 je umístěna přímo na povrch uvedeného centrálního prvku nebo do vzdálenosti maximálně 2 mm od povrchu centrálního prvku. Při kroku obetonování se základní obalová betonová vrstva 1.1 na základní textilní výztuž 2,1 nanáší na straně odvrácené od uvedeného centrálního prvku.
Pro získání vylehčeného betonového prvku s více obalovými betonovými vrstvami, který je znázorněn v provedeních dle obr. 1b, 2d, 3b, 4b, je postup následující: Nejprve se základní textilní výztuž 2,1 umístí do těsné blízkosti centrálního prvku, tato základní textilní výztuž 2,1 se pak obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou 1.1, která se nechá zatuhnout a po zatuhnutí se na její povrch aplikuje přídavná textilní výztuž 22. která se obetonuje přídavnou obalovou betonovou vrstvou 1.2, jež se nechá zatuhnout. Tento postup zahrnující aplikování přídavné textilní výztuže 22 na předchozí již zatuhlou přídavnou obalovou betonovou vrstvu 1.2, obetonování této přídavné textilní výztuže 22 následnou přídavnou obalovou betonovou vrstvou 1.2 a tuhnutí následné přídavné obalové betonové vrstvy 1.2 se opakuje, dokud není dosaženo požadované tloušťky obvodové stěny nebo obvodových stěn vylehčeného betonového prvku.
Pokud je textilní výztuž 2,1. 22 bez polymemí matrice, spolupůsobení s betonem je zajištěno prosycením vláken cementovou matricí. Naproti tomu, když je textilní výztuž 2,1, 22 prosycena polymemí matricí, musí mít povrchovou úpravu pro zajištění spolehlivého spolupůsobení betonu a výztuže. Vhodným řešením je např. aplikace posypu pískem a/nebo posypu vlákny na nevytvrzenou vrstvu polymemí matrice, kterou je prosycena textilní výztuž 2,1, 22. Vlákna použitá pro posyp jsou typicky nekovová, může se jednat např. o plastová vlákna, skelná vlákna, čedičová vlákna. Písek je typicky jemnozmný s průměry zm do 2 mm.
Je výhodné, když se alespoň jedna textilní výztuž 2,1, 22 se před započetím svého obetonování prosytí polymemí matricí a posype zrnitým a/nebo vláknitým materiálem, jak je popsáno výše,
-7 CZ 2019 - 51 A3 načež se polymemí matrice s posypem vytvrdí pro vytvoření adhezního můstku 3 zajišťujícího soudržnost mezi textilní výztuží 2,1. 2,2 a betonem.
Obr. la ilustruje jeden z možných způsobů výrobu, při němž se připraví vylehčující jádro 5 tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami a opatří se při svém vnějším plášti první separační vrstvou 4,1, která je odolná vůči rozpouštědlům obsaženým v polymemí matrici. Následně se na tuto první separační vrstvu 4,1 aplikuje základní textilní výztuž 2,1. na níž se pak vytvoří adhezní můstek 3, a takto upravená základní textilní výztuž 2,1 se pak obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou 1.2. Ta se nechá zatuhnout a vylehčující jádro 5 tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami se základní textilní výztuží 2,1 opatřenou adhezním můstkem 3 se ponechá uvnitř základní obalové betonové vrstvy 1.1 jako součást finálního vylehčeného betonového prvku.
První separační vrstva 4,1 může mít podobu např. PE fólie.
V případě, že je použita základní textilní výztuž 2,1 bez prosycení, nemusí být v provedení dle obr. la, 1b vylehčující jádro 5 opatřené při svém vnějším plášti první separační vrstvou 4,1.
Vylehčující jádro 5 bývá typicky zhotoveno z lehkých převážně pěnových materiálů, které tvoří vylehčení průřezu betonového prvku, brání zatékání betonu a usnadňuje technologii výroby. V obr. 1 je znázorněno vylehčující jádro 5 s plným průřezem, v jiných provedeních může ale zahrnovat i dutiny a obsahovat homogenní i nehomogenní výplň.
Vylehčující jádro 5 tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami může být využito přímo jako opora při tvorbě základní textilní výztuže 2,1 bez adhezního můstku 3 (tato varianta není zakreslena v obrázcích), i pro aplikaci základní textilní výztuže 2,1 s adhezním můstkem 3. Po provedení betonáže se vylehčující jádro 5 stává součástí vylehčeného betonového prvku. V případě varianty s adhezním můstkem 3 musí být vylehčující jádro 5 odolné polymemímu materiálu pro prosycení, který často obsahuje rozpouštědla, tato varianta je znázorněna v obr. 3a, 3b, pokud odolné není, musí být použita první separační vrstva 4,1 na povrchu vylehčujíčího jádra 5, jak bylo popsáno výše u příkladu provedení dle obr. 1.
V případě, že má být uvnitř výsledného vylehčeného betonového prvku pouze vylehčující jádro 7, které má podobu vzduchové dutiny, jsou využity postupy znázorněné v obr. 2a až 2d. Nejprve se připraví tuhý pomocný profil 6, který se při svém vnějším plášti opatří druhou separační vrstvou 4,2 umožňující vytažení pomocného profilu 6. Tento pomocný profil 6 zůstává při betonáži nebo části proces betonáže uvnitř vznikajícího vylehčeného betonového prvku a je využit kjako nosná kostra v průběhu betonáže. Způsob využívající pomocného profilu 6 je vhodný typicky pro aplikace na delší prutové prvky díky tuhému pomocnému profilu, případně pro prvky s potřebou instalací uvnitř díky přítomnosti vzduchové mezery.
Jak je znázorněno v obr. 2a, na tento pomocný profil 6 se aplikuje základní textilní výztuž 2,1. která se pak obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou Tri. Ta se následně nechá zatuhnout na minimální pevnost požadovanou pro odformování a po tomto zatuhnutí, viz obr. 2c, nebo po zatuhnutí a provedení dalších technologických kroků, viz obr. 2d, se pomocný profil 6 vytáhne a na jeho místě se uvnitř základní obalové betonové vrstvy 1.1 vytvoří vylehčující jádro 7, tedy vzduchová dutina.
Pomocný profil 6 je možné vytáhnout hned po zatuhnutí základní obalové betonové vrstvy 1.1. jak je znázorněno v obr. 2c. Na tuto základní betonovou vrstvu 1.1 již bez pomocného profilu 6 uvnitř lze pak případně aplikovat i přídavné textilní výztuže 2,2 a přídavné obalové betonové vrstvy 1.2. jak je znázorněno v obr. 2d.
Jinou alternativou je postup dle obr. 2b, kdy pomocný profil 6 zůstává přítomen i během aplikování přídavných textilních výztuží 2,2 a přídavných obalových betonových vrstev 1.2.
-8CZ 2019 - 51 A3
Vytáhnout se tento pomocný profil 6 může po zatuhnutí kterékoli z přídavných obalových betonových vrstev 1.2 a výsledkem je pak vylehčený betonový prvek dle obr. 2d.
Druhá separační vrstva 4,2 přitom může být vytažena spolu s pomocným profilem 6, nebo může zůstat součástí vylehčeného betonového prvku, jak je znázorněno v příkladných provedeních dle obr. 2c, 2d.
Typickým materiálem, který může být použit na druhou separační vrstvu 4,2. jsou různé druhy fólií, například odolná PE fólie, různé typy PVC fólií, PE či XPS pěna.
Je výhodné, když je druhá separační vrstva 4,2 z materiálu odolného vůči rozpouštědlům obsaženým v polymemí matrici. V tom případě je možné pomocný profil 6 s druhou separační vrstvou 4,2 použít i pro variantu, kdy je základní textilní výztuž 2,1 opatřena adhezním můstkem 3. Jinak by pro variantu se základní textilní výztuží s adhezním můstkem 3 bylo nutné pomocný profil 6 opatřit při jeho povrchu navíc ještě druhou separační vrstvou 4,1 materiálu odolného vůči rozpouštědlům obsaženým v polymemí matrici, nebo jednou separační vrstvou, která vyhovuje oběma podmínkám. Příkladem takové separační vrstvy, která umožňuje vytažení pomocného profilu 6 a současně je odolná vůči rozpouštědlům obsaženým v polymemí matrici, je například mirelon. Základní textilní výztuž 2,1 ale může být i v provedeních dle obr. 2a až 2d také bez adhezního můstku 3.
Pomocný profil 6 je z tuhého materiálu, typicky například z oceli, a má uzavřený průřez s požadovaným tvarem.
Je možno postupovat také způsobem, který je ilustrován v obr. 3. V tomto případě se připraví vylehčující jádro 5 tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami tak, že toto jádro má na celém svém vnějším plášti materiál odolný vůči rozpouštědlům obsaženým v polymemí matrici. Následně se na toto vylehčující jádro 5 přímo aplikuje základní textilní výztuž 24. na níž se následně vytvoří adhezní můstek 3. Takto upravená základní textilní výztuž 2,1 se pak obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou 1.1, ta se nechá zatuhnout a po zatuhnutí se vylehčující jádro 5 se základní textilní výztuží 2,1 opatřenou adhezním můstkem 3 ponechá uvnitř základní obalové betonové vrstvy 1.1.
V případě, že je použita základní textilní výztuž 2,1 bez prosycení, nemusí v provedení dle obr. 3 být splněna podmínka, že vylehčující jádro 5 má na celém svém vnějším plášti materiál odolný vůči rozpouštědlům obsaženým v polymemí matrici.
Dalším možným způsobem výroby vylehčeného betonového prvku je ten podle obr. 4a, 4b. V tomto případě se základní textilní výztuž 2,1 připraví jako samonosná s adhezním můstkem 3 a do ní se následně vloží vylehčující jádro 5 tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami tak, že mezi vylehčujícím jádrem 5 a základní textilní výztuží 24 nevznikne mezera větší než 2 mm. Následně se základní textilní výztuž 24 obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou 1.1. ta se nechá zatuhnout a po zatuhnutí se vylehčující jádro 5 se základní textilní výztuží 24 opatřenou adhezním můstkem 3 ponechá uvnitř základní obalové betonové vrstvy 1.1.
Pokud mezi základní textilní výztuží 24 a vylehčujícím jádrem 5 vznikne mezera, tato mezera se vyplní doplňkovou betonovou vrstvou 8 v jednom kroku s obetonováním základní textilní výztuže 24 základní obalovou betonovou vrstvou 1.1.
Základní textilní výztuž 24 v provedení dle obr. 4a, 4b může být vyrobena tradičním způsobem na tmu a po odstranění tmu, který sloužil jako podpora při naplétání, je tento tm nahrazen vylehčujícím jádrem 5 tvořeným souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami. Mezi tímto vylehčujícím jádrem 5 a základní textilní výztuží 24 obvykle vznikne minimální mezera v řádu jednotek milimetrů technologicky nutná pro dodatečné vsunutí
-9CZ 2019 - 51 A3 vylehčujícího jádra 5 do základní textilní výztuže 2,1. základní textilní výztuž 2,1 se však ale stále v podstatě na vnitřním povrchu betonové vrstvy. Je účelné, aby výše popsaná technologická mezera byla co nejtenčí pro maximální úsporu betonu. Obklopení výztuže cementovou matricí i zevnitř v prostoru technologické mezery doplňkovou betonovou vrstvou 8 pak zlepší podmínky spolupůsobení materiálů.
Ve výše popsaných provedeních se díky obetonování základní textilní výztuže 2,1 základní obalovou betonovou vrstvou 1.1. případně díky následnému obetonování přídavných textilních výztuží 2,2. přídavnými obalovými betonovými vrstvami 2,2. vytváří odolný povrch vylehčeného betonového prvku, který mu dodává mechanickou odolnost v tlaku a tuhost, chrání výztuž před UV zářením a zvyšuje trvanlivost. O tloušťkách a počtech obalových betonových vrstev 1.1. 1.2 a počtech textilních výztuží 2,1. 2,2 rozhodují jednak rozměry vylehčeného betonového prvku, jednak oblast použití, zejména pak požadovaná únosnost, tedy mechanická odolnost vylehčeného betonového prvku jako celku i odolnost části vylehčeného betonového prvku například proti lokálnímu bodovému zatížení. Počet a tloušťky obalových betonových vrstev 1.1. 1.2 ve vztahu k průřezovým rozměrům vylehčeného betonového prvku je vhodné optimalizovat tak, aby byl materiál efektivně využit. Obecně je snahou průřez optimalizovat tak, aby bylo dosaženo nízké hmotnosti. Typické je proto využití betonů s vyššími požadovanými pevnostmi, protože jejich využití ve vylehčeném betonovém prvku je efektivní.
Beton při tvorbě obalových betonových vrstev 1.1, 1.2 je možné nanášet stříkáním, případně litím do formy, která pak určuje průřez a rozměry výsledného prvku. Při způsobu litím do formy je nutno zajistit vycentrování textilních výztuží 2,1, 2,2 uvnitř formy například pomocí uchycení na bocích formy ve směru podélné osy prvku. Vylehčené betonové prvky dle předkládaného vynálezu je možné dále jednoduše opracovávat díky jejich nižší hmotnosti - obrušovat, leštit, impregnovat, zkracovat, opatřovat kotevními prvky standardně s využitím běžně dostupných technologií. Je také možné prvky dělit na malé výrobky a dále tvarovat, například tvaru krychle či kvádru. Prvky je možné i vzájemně spojovat a vytvářet tak například prostorové konstrukce.
Jak je vidět z provedení znázorněných v obr. 2a až d, 3a, 3b, je možné nechat uvnitř vylehčeného betonového prvku volnou dutinu pro vedení instalací, což je často výhodné.
Průmyslová využitelnost
Vylehčený betonový prvek je vhodný speciálně pro různé podélné prvky používané ve stavebnictví či pro prvky drobné architektury. Například se může jednat o prvky zahradní pergoly, plotové prvky, táhla, vzpěry, vzpěradla, vzpínadla, věšadla, sloupy, průvlaky, trámy. Může se jednat o nosnou i nenosnou konstrukci v závislosti na dimenzi velikosti prvku a návrhu jeho vyztužení.

Claims (14)

1. Vylehčený betonový prvek obsahující vylehčující jádro (5, 7), jehož průměrná hustota je menší než hustota betonu, přičemž tento vylehčený betonový prvek má obvodovou stěnu nebo stěny s uzavřeným průřezem, přičemž tato obvodová stěna nebo stěny obsahují alespoň jednu obalovou betonovou vrstvu (1.1, 1.2), když mezi obalovými betonovými vrstvami v obvodové stěně nebo stěnách je obsažena základní obalová betonová vrstva (1.1), která obklopuje vylehčující jádro (5, 7) kolem jeho pláště, a který dále obsahuje alespoň jednu textilní výztuž (2.1, 2.2), když mezi textilními výztužemi je obsažena základní textilní výztuž (2.1), která obklopuje vylehčující jádro (5, 7) kolem jeho pláště a současně se tato základní textilní výztuž (2.1) nachází na vnitřním povrchu základní obalové betonové vrstvy (1.1), přičemž vzdálenost mezi základní textilní výztuží (2.1) a vylehčujícím jádrem (5, 7) nepřevyšuje 2 mm a prostor mezi základní textilní výztuží (2.1) a vylehčujícím jádrem (5, 7) je vyplněn doplňkovou betonovou vrstvou (8) a přičemž základní textilní výztuž (2.1) je zhotovena z pásů nebo svazků vláken nekovového materiálu, vyznačující se tím, že alespoň jedna z textilních výztuží (2.1, 2.2) je prosycena polymemí matricí a opatřena posypem zrnitým a/nebo vláknitým materiálem, přičemž polymemí matrice s posypem je vytvrzená a tvoří adhezní můstek (3) pro soudržnost takto upravené textilní výztuže (2.1, 2.2) s betonem.
2. Vylehčený betonový prvek podle nároku 1, vyznačující se tím, že vylehčující jádro (5) je tvořeno souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami.
3. Vylehčený betonový prvek podle nároku 1, vyznačující se tím, že vylehčující jádro (7) je tvořené pouze vzduchovou dutinou.
4. Vylehčený betonový prvek podle kteréhokoli z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že dále obsahuje alespoň jednu přídavnou textilní výztuž (2.2) zhotovenou z pásů nebo svazků vláken nekovového materiálu a alespoň jednu přídavnou obalovou betonovou vrstvu (1.2) a že obvodová stěna nebo obvodové stěny vylehčeného betonového prvku mají sendvičovou strukturu zahrnující ve směm od vylehčujíčího jádra (5, 7) k vnějšímu povrchu nejprve základní textilní výztuž (2.1) obetonovanou základní obalovou betonovou vrstvou (1.1) a dále střídaní přídavných textilních výztuží (2.2) a přídavných obalových betonových vrstev (1.2) tak, že celá tato sendvičová struktura tvoří soudržný celek.
5. Vylehčený betonový prvek podle kteréhokoli z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že textilní výztuže (2.1, 2.2) jsou z materiálu vybraného ze skupiny uhlík, sklo, čedič, aramid nebo z kombinace těchto materiálů.
6. Vylehčený betonový prvek podle kteréhokoli z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že textilní výztuže (2.1, 2.2) jsou pletené a s uzavřeným průřezem.
7. Způsob výroby vylehčeného betonového prvku podle kteréhokoli z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že zahrnuje krok vytvoření základní textilní výztuže (2.1) a po něm následující krok obetonování této základní textilní výztuže (2.1) základní obalovou betonovou vrstvou (1.1), přičemž nejpozději před započetím kroku obetonování základní textilní výztuže (2.1) se tato výztuž umístí do těsné blízkosti centrálního prvku vybraného ze skupiny vylehčující jádro (5) tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami, pomocný profil (6), vylehčující jádro (5) tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami opatřené první separační vrstvou (4.1), pomocný profil (6) opatřený druhou separační vrstvou (4.2) tak, že základní textilní výztuž (2.1) obklopuje plášť tohoto centrálního prvku, přičemž těsná blízkost znamená, že základní textilní výztuž (2.1) je umístěna přímo na povrch uvedeného centrálního prvku nebo do vzdálenosti maximálně 2 mm od povrchu centrálního prvku, přičemž základní obalová betonová vrstva (1.1) se na základní textilní výztuž (2.1) nanáší na straně odvrácené od uvedeného centrálního prvku.
-11 CZ 2019 - 51 A3
8. Způsob výroby vylehčeného betonového prvku podle nároku 7, vyznačující se tím, že se nejprve základní textilní výztuž (2.1) umístí do těsné blízkosti centrálního prvku, tato základní textilní výztuž (2.1) se pak obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou (1.1), která se nechá zatuhnout, a po zatuhnutí se na její povrch aplikuje přídavná textilní výztuž (2.2), která se obetonuje přídavnou obalovou betonovou vrstvou (1.2), jež se nechá zatuhnout, a postup, zahrnující aplikování přídavné textilní výztuže (2.2) na předchozí již zatuhlou přídavnou obalovou betonovou vrstvu (1.2), obetonování této přídavné textilní výztuže (2.2) následnou přídavnou obalovou betonovou vrstvou (1.2) a tuhnutí následné přídavné obalové betonové vrstvy (1.2), se opakuje až do dosažení požadované tloušťky obvodové stěny nebo obvodových stěn vylehčeného betonového prvku.
9. Způsob výroby vylehčeného betonového prvku podle nároku 7 nebo 8, vyznačující se tím, že alespoň jedna textilní výztuž (2.1, 2.2) se před započetím svého obetonování prosytí polymemí matricí a posype zrnitým a/nebo vláknitým materiálem, načež se polymemí matrice s posypem vytvrdí pro vytvoření adhezního můstku (3) zajišťujícího soudržnost mezi textilní výztuží (2.1, 2.2) a betonem.
10. Způsob výroby vylehčeného betonového prvku podle nároku 9, vyznačující se tím, že se připraví vylehčující jádro (5) tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami a opatří se při svém vnějším plášti první separační vrstvou (4.1), která je odolná vůči rozpouštědlům obsaženým v polymemí matrici, následně se na tuto první separační vrstvu (4.1) aplikuje základní textilní výztuž (2.1), na níž se pak vytvoří adhezní můstek (3), a takto upravená základní textilní výztuž (2.1) se pak obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou (1.1).
11. Způsob výroby vylehčeného betonového prvku podle kteréhokoli z nároků 7 až 9, vyznačující se tím, že se připraví tuhý pomocný profil (6), který se při svém vnějším plášti opatří druhou separační vrstvou (4.2) umožňující vytažení pomocného profilu (6) a na tento pomocný profil (6) se aplikuje základní textilní výztuž (2.1), která se pak obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou (1.1), která se následně nechá zatuhnout na minimální pevnost požadovanou pro odformování, a po tomto zatuhnutí se pomocný profil (6) vytáhne a na jeho místě se uvnitř základní obalové betonové vrstvy (1.1) vytvoří vylehčující jádro (7), které má podobu vzduchové dutiny.
12. Způsob výroby vylehčeného betonového prvku podle nároku 9, vyznačující se tím, že se připraví první vylehčující jádro (5) tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami tak, že toto jádro má na celém svém vnějším plášti materiál odolný vůči rozpouštědlům obsaženým v polymemí matrici, následně se na toto vylehčující jádro (5) přímo aplikuje základní textilní výztuž (2.1), na níž se následně vytvoří adhezní můstek (3), načež se takto upravená základní textilní výztuž (2.1) obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou (i.i).
13. Způsob výroby vylehčeného betonového prvku podle nároku 9, vyznačující se tím, že základní textilní výztuž (2.1) se připraví jako samonosná s adhezním můstkem (3) a do ní se následně vloží vylehčující jádro (5) tvořené souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami tak, že tloušťka mezery mezi tímto vylehčujícím jádrem (5) a základní textilní výztuží (2.1) je menší nebo rovna 2 mm, načež se základní textilní výztuž (2.1) obetonuje základní obalovou betonovou vrstvou (1.1).
14. Způsob výroby vylehčeného betonového prvku podle nároku 13, vyznačující se tím, že mezera mezi základní textilní výztuží (2.1) a vylehčujícím jádrem (5) tvořeným souvislou výplní nebo výplní s jednou či více vzduchovými dutinami se vyplní doplňkovou betonovou vrstvou (8) v jednom kroku s obetonováním základní textilní výztuže (2.1) základní obalovou betonovou vrstvou (1.1).
CZ2019-51A 2019-01-31 2019-01-31 Vylehčený betonový prvek s textilní výztuží a způsob jeho výroby CZ201951A3 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2019-51A CZ201951A3 (cs) 2019-01-31 2019-01-31 Vylehčený betonový prvek s textilní výztuží a způsob jeho výroby

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2019-51A CZ201951A3 (cs) 2019-01-31 2019-01-31 Vylehčený betonový prvek s textilní výztuží a způsob jeho výroby

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ308485B6 CZ308485B6 (cs) 2020-09-16
CZ201951A3 true CZ201951A3 (cs) 2020-09-16

Family

ID=72432583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2019-51A CZ201951A3 (cs) 2019-01-31 2019-01-31 Vylehčený betonový prvek s textilní výztuží a způsob jeho výroby

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ201951A3 (cs)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19630589A1 (de) * 1996-07-30 1998-02-05 Scheibler Peltzer & Co Verwendung eines Mehrlagengewebes
DE20207945U1 (de) * 2002-05-22 2003-09-25 Hegger, Josef, Prof. Dr., 52076 Aachen Textilbetonelement
DE102004015160A1 (de) * 2004-03-27 2005-10-13 Ed. Züblin Ag Lärmschutzelement aus textilbewehrtem Beton
CN101736857A (zh) * 2009-12-04 2010-06-16 山东科技大学 空心型钢筋混凝土梁
DE102011107804A1 (de) * 2011-07-17 2013-01-17 Philipp Wagner Bauprinzip für Turmkonstruktion für Windenergieanlagen
CN102433960A (zh) * 2011-10-20 2012-05-02 沈阳建筑大学 泡沫填充式钢筋混凝土空心梁
DE102012101498A1 (de) * 2012-01-03 2013-07-04 Groz-Beckert Kg Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines Bauelements
HUE027065T2 (en) * 2012-05-23 2016-08-29 Groz Beckert Kg Textile reinforced concrete building block

Also Published As

Publication number Publication date
CZ308485B6 (cs) 2020-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9267286B2 (en) Hollow structure, and preparation method thereof
US6295782B1 (en) Stay-in-place form
US5727357A (en) Composite reinforcement
US5846364A (en) Reinforced concrete structure, reinforcing device, and method for producing same
CH691608A5 (de) Rohr- und/oder stabförmige faserverstärkte Konstruktionen.
US20130316104A1 (en) Reinforcing element
KR20080070735A (ko) 콘크리트 요소용 보강재 및 보강된 콘크리트 요소의 제조시스템 및 제조방법
KR101541451B1 (ko) 하부 반단면 콘크리트 슬래브와 이의 제작 및 시공방법
CZ201951A3 (cs) Vylehčený betonový prvek s textilní výztuží a způsob jeho výroby
CZ33716U1 (cs) Vylehčený betonový prvek s textilní výztuží
JP2002013248A (ja) 連続繊維補強管内蔵コンクリート柱
KR102060285B1 (ko) 콘크리트 보강용 frp메쉬의 제조방법
CN108824695B (zh) 具有延性的frp筋混凝土梁及其制备方法
MX2012006382A (es) Procedimiento y planta para la produccion de un perfil de fibra de vidrio para ser usado como elemento reforzante para reforzar una pared de excavacion.
KR102589369B1 (ko) 철근 대용 보강근 제조장치
KR102398499B1 (ko) 섬유강화플라스틱 보강재를 적용한 프리캐스트 콘크리트 및 이의 제조방법
JP7288767B2 (ja) 構造体の構築方法
JPH07180287A (ja) 補強用配筋および繊維補強鉄筋コンクリート柱梁体並びにその製法
WO2006138224A1 (en) Fabric reinforced concrete
CA3165303A1 (en) Connection element, method for manufacturing a connection element and related installation kit
CN109476040B (zh) 用于生产混凝土构件的方法和设备
US11566605B2 (en) Method for manufacturing segments for a tower, prestressed segment, tower ring, tower, wind turbine, and prestressing device
KR102554723B1 (ko) 리브 부착 능력 저하를 방지하는 cfrp 철근 및 그 제조 방법
CZ2008475A3 (cs) Nekovová stavební výztuž, zejména pro predepjaté stavební konstrukce, a zpusob její úpravy
KR102398500B1 (ko) 섬유강화플라스틱 보강재 및 이의 제조방법