EP0197957B1 - Flexible bearing sheet and utilization thereof for floors - Google Patents
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- EP0197957B1 EP0197957B1 EP19850904591 EP85904591A EP0197957B1 EP 0197957 B1 EP0197957 B1 EP 0197957B1 EP 19850904591 EP19850904591 EP 19850904591 EP 85904591 A EP85904591 A EP 85904591A EP 0197957 B1 EP0197957 B1 EP 0197957B1
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine tragfähige, biegbare Stützfolie mit Stoss- bzw. Ueberlappungszonen und in Längs- und Querrichtung in Abstand regelmässig angeordneten, einseitig nach unten ausgeformten Vertiefungen, die dicht verschliessend zur Aufnahme einer fliessfähigen, selbst aushärtenden Masse geeignet sind, wobei die mit den Vertiefungen auf einer im wesentlichen ebenen Unterlage aufliegende Stützfolie gewölbeartige Hohlräume bildet. Weiter betrifft die Erfindung die Verwendung der Stützfolie als formgebende Schalung zur Herstellung von in situ aushärtenden Oberböden.The invention relates to a load-bearing, bendable support film with butt or overlap zones and spaced regularly in the longitudinal and transverse directions, one-sided downward depressions, which are sealingly suitable for receiving a flowable, self-curing mass, the with the recesses on a substantially flat base support sheet forms vault-like cavities. The invention further relates to the use of the support film as a formwork for the production of in-situ curing top floors.
Aus der DE-C-1 123 817 ist eine durch Ausformen von Vertiefungen versteifte Folie bekannt, die als feuchtigkeits- und dampfsperrendes, gegebenenfalls auch schall- und wärmeisolierendes Bauteil im Hoch-, Tief-, Wasser- und Strassenbau verwendbar ist. Die pyramidenförmigen Vertiefungen bilden zusammenhängende Sechsecke. Die unmittelbar aneinander grenzenden Vertiefungen sollen infolge der hexagonalen Anordnung die Biegefestigkeit in allen Richtungen nahezu ausgleichen. Die Seitenflächen der Wandungen sind konvex gekrümmt und ihre Böden vorzugsweise dicker ausgebildet als die Seitenwandungen.DE-C-1 123 817 discloses a film stiffened by forming recesses which can be used as a moisture and vapor barrier, and optionally also sound and heat insulating component in civil engineering, civil engineering, water and road construction. The pyramid-shaped depressions form contiguous hexagons. Due to the hexagonal arrangement, the immediately adjacent depressions should almost compensate for the bending strength in all directions. The side surfaces of the walls are convexly curved and their bottoms are preferably thicker than the side walls.
Bei Verwendung im Fussbodenbau wird die gemäss DE-C-1 123 817 ausgestaltete Folie unmittelbar auf die Rohdecke gelegt. Die Ränder der Folien werden überlappend verlegt und z. B. mit Bitumen miteinander verklebt oder mit entsprechenden Werkzeugen an Ort und Stelle verschweisst. Auf die so verlegte Sperrschicht aus Folien wird das Estrichmaterial gebracht.When used in floor construction, the film designed according to DE-C-1 123 817 is placed directly on the bare ceiling. The edges of the foils are laid overlapping and z. B. glued together with bitumen or welded on site with appropriate tools. The screed material is placed on the barrier layer made of foils.
Weiter wird in der DE-A-3 103 632 ein Hohlboden mit einer über Tragfüsse auf einem Unterboden ruhenden und mit diesem einen Hohlraum bildenden Oberboden beschrieben. Die Tragfüsse sind in Form von kreisrunden Noppen ausgebildet, welche - mit dem Material des Oberbodens ausgefüllte - Formteile mit glatter Beschichtung bilden. Die Tragfüsse sind fest am Oberboden angeformt und bilden eine gewölbeartige Struktur ohne ebene Seitenflächen. Die Umfangswandungen der Tragfüsse stossen im wesentlichen senkrecht auf den Unterboden. Die Umfangswandungen der Tragfüsse gehen, sich kontinuierlich nach oben erweiternd, knickfrei in den horizontalen Oberboden über. Der die Tragfüsse stützende Unterboden weist eine glatte Beschichtung auf.Furthermore, DE-A-3 103 632 describes a hollow floor with an upper floor resting on support feet on a sub-floor and forming a cavity therewith. The support feet are designed in the form of circular knobs, which - when filled with the material of the top panel - form molded parts with a smooth coating. The support feet are molded onto the top floor and form a vault-like structure without flat side surfaces. The circumferential walls of the support feet meet the sub-floor essentially perpendicularly. The circumferential walls of the support legs merge into the horizontal top floor, continuously widening upwards. The underbody supporting the support feet has a smooth coating.
Die Erfinder haben sich die Aufgabe gestellt, eine tragfähige, biegbare Stützfolie mit einseitig nach unten ausgeformten Vertiefungen, die zur Aufnahme einer fliessfähigen, an Ort und Stelle aushärtenden Masse geeignet sind, zu schaffen, die insbesondere als formgebende Schalung zur Herstellung von darin aushärtenden Oberböden verwendet wird, eine hohe Tragfähigkeit aufweist sowie einfach und kostengünstig herzustellen ist.The inventors have set themselves the task of creating a load-bearing, bendable supporting film with depressions which are shaped downwards on one side and are suitable for receiving a flowable mass which cures on the spot and which is used in particular as a formwork for the production of top floors hardening therein has a high load-bearing capacity and is simple and inexpensive to manufacture.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch
- - auf jedem Niveau im wesentlichen quadratisch bzw. rechteckig ausgebildete Vertiefungen, welche ebenflächige Seitenwände mit einem horizontal umlaufenden Knick in deren oberer Hälfte haben, wobei der Knick die Vertiefungen in einen oberen geraden Pyramidenstumpf mit flacheren Seitenwänden und einen unteren geraden Pyramidenstumpf mit steileren, jedoch deutlich von der Vertikalen abweichenden Seitenwänden aufteilt, und
- - wenigstens über den Bereich der vier Seitenkanten des oberen Pyramidenstumpfs und der Ecken des Knicks ausgeformte Verstärkungssicken, die im Rand beginnen, und im flächig ausgebildeten Bereich der vier Seitenkanten des unteren Pyramidenstumpfs auslaufen.
- - At each level, essentially square or rectangular recesses, which have flat side walls with a horizontal circumferential kink in their upper half, the kink the recesses in an upper straight truncated pyramid with flatter side walls and a lower straight truncated pyramid with steeper, but clearly dividing side walls deviating from the vertical, and
- - Reinforced beads formed at least over the area of the four side edges of the upper truncated pyramid and the corners of the kink, which begin in the edge and run out in the flat area of the four side edges of the lower truncated pyramid.
Den sich entlang der Seitenkanten des oberen Pyramidenstumpfs über den Knick hinweg erstreckenden Verstärkungssicken fällt eine wesenliche Rolle zu, indem sie sowohl die Tragfähigkeit entscheidend erhöhen als auch - im Zusammenwirken mit dem Knick - Torsionskräften wirksam entgegentreten. In bezug auf die Wirksamkeit hat es sich als besonders günstig erwiesen, den Querschnitt der Verstärkungssicken sich nach unten verengend auszubilden. Aus werkzeugtechnischen Gründen bieten sich dabei insbesondere trapez- und halbkreisförmige Querschnitte an.The reinforcing beads, which extend along the side edges of the upper truncated pyramid over the kink, play an essential role in that they both significantly increase the load-bearing capacity and - in cooperation with the kink - effectively counteract torsional forces. In terms of effectiveness, it has proven to be particularly advantageous to narrow the cross section of the reinforcing beads downwards. For technical reasons, trapezoidal and semicircular cross sections are particularly suitable.
In bezug auf die Trägerfunktion der Stützfolie und insbesondere auch der darin aushärtenden Masse ist der Uebergang der Verstärkungssicke in den flächig ausgebildeten Bereich der Seitenkanten des unteren Pyramidenstumpfs besonders heikel. Bevorzugt erfolgt deshalb dieser Uebergang nicht über einen Knick, sondern die Unterseite der Verstärkungssicke geht in geschweifter Form tangential in diesen flächig ausgebildeten Bereich über.The transition of the reinforcing bead into the flat area of the side edges of the lower truncated pyramid is particularly delicate with regard to the support function of the support film and in particular the mass hardening therein. This transition is therefore preferably not made via a kink, but the underside of the reinforcing bead merges tangentially into this areal area.
Je nach den Dimensionen und die Anforderungen an die Stützfolie sind die Verstärkungssicken bevorzugt 5-20 mm breit und tief, vorzugsweise 10-15 mm, ausgespart.Depending on the dimensions and the requirements for the support film, the reinforcing beads are preferably 5-20 mm wide and deep, preferably 10-15 mm.
Es hat sich als zweckmässig erwiesen, die Stützfolie 0,3-1 mm dick auszubilden. Diese darf einerseits nicht zu dünn sein, um die Tragfähigkeit nicht auf ein nicht mehr akzeptierbares Mass herabzusetzen. Andererseits darf sie aber nicht so dick ausgebildet sein, dass bei entsprechend verwendetem Material die Wärmeübertragung zu stark gedämmt, und auch die Herstellung zu kostspielig ist.It has proven to be expedient to form the support film 0.3-1 mm thick. On the one hand, this must not be too thin so that the load-bearing capacity is not reduced to an unacceptable level. On the other hand, however, it must not be so thick that the heat transfer is insulated too much, and the production is too expensive, if the material is used accordingly.
Die horizontalen Seitenlängen der quadratischen bzw. der nahezu quadratischen, also rechteckigen Vertiefungen messen im obersten Bereich vorzugsweise 5-25 cm, zu unterst, bei der Auflagefläche der Vertiefungen, auch Stützfüsse genannt, vorzugsweise 1-5 cm.The horizontal side lengths of the square or almost square, that is to say rectangular, depressions preferably measure in the uppermost region 5-25 cm, at the bottom, with the support surface of the depressions, also called support feet, preferably 1-5 cm.
Der/die Neigungswinkel α der Seitenflächen des oberen Pyramidenstumpfs in bezug auf die Horizontale liegt in der Praxis bevorzugt zwischen 10 und 60° (alte Teilung), insbesondere bei 15-30°. Ein kleiner Winkel hat den Vorteil, dass einerseits wenig Material zum Füllen der Stützfolie gebraucht wird, und sich andererseits unterhalb der Stützfüsse ein voluminöser Hohlraum bilden kann. Die untere Grenze für den/die Neigungswinkel a bildet jedoch die Belastbarkeit des Oberbodens, die auch ausserhalb des Bereichs der Auflagefläche der Stützfüsse gesichert sein muss. Ein verhältnismässig steiler Neigungswinkel α der Seitenflächen des oberen Pyramidenstumpfs dagegen hat einen hohen Materialverbrauch zur Folge, verkleinert die Hohlräume, gewährleistet aber andererseits eine regelmässig verteilte hohe Belastbarkeit des Oberbodens. Der optimale Neigungswinkel a wird aus den an den Oberboden gestellten Anforderungen ermittelt. Es versteht sich von selbst, dass bei quadratischem horizontalem Querschnitt vier gleiche Neigungswinkel gebildet werden, bei rechteckigem Querschnitt dagegen sind zwei einander gegenüberliegende Neigungswinkel gleich. Je mehr das Längenverhältnis von Rechteckseiten von 1 abweicht, desto unterschiedlicher sind die beiden nicht gegenüberliegenden Neigungswinkel α.In practice, the angle (s) of inclination α of the side faces of the upper truncated pyramid with respect to the horizontal is preferably between 10 and 60 ° (old division), in particular 15-30 °. A small angle has the advantage that, on the one hand, little material is needed to fill the support lie is needed, and on the other hand, a voluminous cavity can form below the support feet. The lower limit for the angle of inclination a, however, is the resilience of the top floor, which must also be secured outside the area of the support surface of the support feet. A relatively steep angle of inclination α of the side faces of the upper truncated pyramid, on the other hand, results in high material consumption, reduces the cavities, but on the other hand ensures a regularly distributed high load capacity of the top floor. The optimal angle of inclination a is determined from the requirements placed on the top floor. It goes without saying that in the case of a square horizontal cross section four identical inclination angles are formed, whereas in the case of a rectangular cross section two opposing inclination angles are the same. The more the aspect ratio of sides of the rectangle deviates from 1, the more different are the two non-opposite inclination angles α.
Der/die Neigungswinkel ß der Seitenflächen des unteren Pyramidenstumpfs sind immer grösser als die Neigungswinkel a. Vorzugsweise liegt/liegen der/die Neigungswinkel ß im Bereich von 30-80°, insbesondere bei 60-75°. Auch hier sind zur Optimalisierung des Neigungswinkels ß verschiedene Gesichtspunkte zu berücksichtigen, beispielsweise seien der Verbrauch an Füllmaterial und die Tragfähigkeit sowie bei mit der Folie hergestellten Oberböden die potentielle Verklemmungsgefahr von Installationskabeln im unterhalb der Stützelemente gebildeten Hohlraum erwähnt.The angle (s) of inclination ß of the side faces of the lower truncated pyramid are always greater than the angle of inclination a. The angle of inclination β is / are preferably in the range from 30-80 °, in particular at 60-75 °. Here, too, various aspects have to be taken into account in order to optimize the angle of inclination β, for example the consumption of filler material and the load-bearing capacity and, in the case of top floors made with the film, the potential risk of jamming of installation cables in the cavity formed below the support elements.
Für die Herstellung der Stützfolie werden übliche Materialien und Verfahren eingesetzt. Vorzugsweise besteht die Stützfolie aus einem thermoplastischen Kunststoff, insbesondere aus Polyvinylchlorid (PVC), Polyolefinen, wie Polyäthylen (PE) oder Polypropylen (PP), oder Polyaromaten, wie Polystyrol (PS). Diese Materialen haben den Vorteil, dass sie nach dem Aushärten des Oberbodens durch einen Heissluftstrom geschmolzen bzw. verbrannt werden können, wodurch eine gute thermische Leitfähigkeit des Oberbodens gewährleistet ist. Stützfolien aus thermoplastischem Kunststoff werden nach üblichen Spritzverfahren hergestellt.Conventional materials and processes are used to produce the support film. The support film preferably consists of a thermoplastic, in particular of polyvinyl chloride (PVC), polyolefins, such as polyethylene (PE) or polypropylene (PP), or polyaromatics, such as polystyrene (PS). These materials have the advantage that they can be melted or burned by a hot air stream after the top floor has hardened, which ensures good thermal conductivity of the top floor. Support foils made of thermoplastic are manufactured using conventional spraying methods.
Die Stützfolien können jedoch auch aus einem ; gut tiefziehbaren Metall bestehen, beispielsweise aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen. Metallfolien müssen nach dem Aushärten des Oberbodens nicht entfernt werden, weil sie thermisch gut leitfähig sind.However, the support foils can also consist of one; well thermoformable metal, for example made of aluminum or aluminum alloys. Metal foils do not have to be removed after the top floor has hardened because they are thermally highly conductive.
Da die Wärmeübertragung nur vom Hohlraum zum Oberboden, jedoch nicht vom Unterboden zum Oberboden gut sein soll, kann im untersten Bereich des unteren Pyramidenstumpfs eine Isolation angebracht werden. Dies kann in bekannter i Weise dadurch erfolgen, dass entsprechend geformte, wärmeisolierende Plättchen, beispielsweise aus Kork oder einem organischen oder keramischen Hartschaum eingelegt werden. Einfacher und billiger wird jedoch der unterste Bereich des unteren Pyramidenstumpfs mit einer Portion wärmeisolierenden Pulvers oder poröser Granalien bedeckt. Die Wärmeisolierungen können vor oder nach der Montage der Stützfolien auf der Baustelle eingebracht werden.Since the heat transfer should only be good from the cavity to the top floor, but not from the bottom floor to the top floor, insulation can be installed in the lowest area of the lower truncated pyramid. This can be done in a known manner by inserting appropriately shaped, heat-insulating platelets, for example made of cork or an organic or ceramic rigid foam. However, the bottom area of the lower truncated pyramid is covered in a simpler and cheaper manner with a portion of heat-insulating powder or porous granules. The thermal insulation can be installed before or after the installation of the support foils on the construction site.
Die Stützfolien werden in Form von Platten bevorzugt jedoch in Form von Rollen hergestellt und aufbewahrt. Zur vereinfachten Montage können die äussersten Vertiefungen ineinander gelegt werden. Weiter kann der Randbereich Mittel zur Verbindung von Folienbahnen bzw. Platten haben. Dabei werden insbesondere die aus der Verpackungsindustrie bekannten Bördelungen verwendet, welche nur zusammengesteckt und aufeinandergedrückt zu werden brauchen. An Stelle des Zusammendrückens kann aber auch ein selbstaushärtender Kleber oder ein Thermolack verwendet werden. An Stelle von Bördelungen können jedoch auch ineinanderlegbare Nuten ausgebildet sein, die ihrerseits leicht verklebt oder durch thermische Behandlung dicht verbunden werden können.The support foils are preferably produced and stored in the form of plates, but in the form of rolls. The outermost recesses can be placed one inside the other for easier assembly. Furthermore, the edge area can have means for connecting film webs or plates. In particular, the flanges known from the packaging industry are used, which only need to be plugged together and pressed together. Instead of compressing, a self-curing adhesive or a thermo lacquer can also be used. Instead of flanges, however, it is also possible to form grooves which can be placed one inside the other and which in turn can be easily glued or tightly connected by thermal treatment.
Falls es vom wirtschaftlichen Standpunkt aus vertretbar ist, können noch weitere, an sich bekannte Massnahmen getroffen werden :
- - Einbau von Verstärkungsmaterialien aus thermoplastischem Kunststoff oder Metall,
- - Ausbildung von weiteren vertikal, horizontal und/oder diagonal verlaufenden Verstärkungssicken,
- - Dickere Ausbildung der kritischen Stellen der Folien, beispielsweise der Verstärkungssicken im Bereich der Seitenkanten des oberen Pyramidenstumpfs und dem flächig ausgebildeten Bereich der Seitenkanten des unteren Pyramidenstumpfs.
- - Installation of reinforcement materials made of thermoplastic or metal,
- Formation of further vertical, horizontal and / or diagonal reinforcing beads,
- - Thicker formation of the critical points of the foils, for example the reinforcing beads in the area of the side edges of the upper truncated pyramid and the flat area of the side edges of the lower truncated pyramid.
Obwohl der Stützfolie im Bereich des Hoch-und Tiefbaus ein breites Verwendungspektrum offen steht, wird sie in erster Linie als formgebende Schalung zur Herstellung von in situ aushärtenden Oberböden verwendet. Dazu wird die Stützfolie mit Ihren Vertiefungen bzw. den Stützfüssen auf den gereinigten rohen oder mit einer Schutzschicht versehenen Unterboden gestellt, die Uebergangsstellen zwischen den Platten bzw. Bahnen der Stützfolie ggf. abgedichtet und eine fliessfähige Masse eingegossen. Besteht die fliessfähige Masse aus einer Suspension, ist sie selbstnivellierend, nimmt eine horizontale Lage ein und bildet eine glatte Oberfläche. Ist die fliessfähige Masse von grösserer Konsistenz, so muss sie glatt gestrichen werden. Als fliessfähige Massen haben sich in der Praxis beispielsweise Beton oder Estrich bewährt, die bei hoher Wärmeleitung eine gute Tragfähigkeit haben.Although the support film has a wide range of uses in the field of civil engineering, it is primarily used as formwork for the production of in-situ curing top floors. For this purpose, the support film with its depressions or the support feet is placed on the cleaned raw or provided with a protective layer, the transition points between the plates or sheets of the support film are sealed if necessary and a flowable mass is poured in. If the flowable mass consists of a suspension, it is self-leveling, occupies a horizontal position and forms a smooth surface. If the flowable mass is of greater consistency, it must be smoothed out. In practice, concrete or screed, for example, have proven themselves as flowable masses, which have a good load-bearing capacity with high heat conduction.
Da die Gewölbestruktur des Oberbodens exakt der Form der Stützfolie entspricht, ist von wesentlicher Bedeutung, dass die Ausgestaltung dieser Stützfolie nicht nur deren Tragfähigkeit, sondern auch derjenigen des späteren Oberbodens Rechnung trägt. Deshalb muss kritischen Stellen, wie z. B. der Ausgestaltung der Verstärkungssicken und deren Uebergang in den flächigen Bereich der Seitenkanten des unteren Pyramidenstumpfs yrpsste Beachtung geschenkt werden.Since the arch structure of the top floor corresponds exactly to the shape of the support film, it is essential that the design of this support film takes into account not only its load-bearing capacity but also that of the later top floor. Therefore critical points, such as B. the design of the reinforcing beads and their transition into the flat area of the side edges of the lower truncated pyramid yrpsste attention.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen schematisch :
- - Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vertiefung in der Stützfolie mit umlaufendem Randbereich,
- - Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch eine Stützfolie nach Fig. 1, mit verschieden lang ausgebildetem unterem Pyramidenstumpf, und
- - Fig. 3 einen Ausschnitt aus einer Stützfolie mit vier in Abstand von einander angeordneten Vertiefungen.
- 1 shows a plan view of a depression in the support film with the peripheral edge area,
- 2 shows a vertical section through a supporting film according to FIG. 1, with a lower truncated pyramid, and
- - Fig. 3 shows a section of a support film with four wells spaced from each other.
Die in Fig. 1 dargestellte Vertiefung 10 einer Stützfolie ist im Querschnitt quadratisch ausgebildet. Ein umgebender Rand 12 liegt in der Folienebene. Ein horizontal umlaufender Knick 14 trennt die Vertiefung in zwei Pyramidenstümpfe, wobei die Seitenflächen 16 des oberen Pyramidenstumpfs 18 flacher verlaufen als die Seitenflächen 20 des unteren Pyramidenstumpfs 22. Im Bereich der Seitenkanten des oberen Pyramidenstumpfs 18 sind Verstärkungssicken 24 ausgebildet, welche eine sich nach unten verjüngende trapezförmige Querschnittsform haben. Die Verstärkungssicken 24 beginnen im Randbereich 12 und enden im flächig ausgebildeten Bereich der vier Seitenkanten 26 des untern Pyramidenstumpfs 22. Die Bodenfläche 28 der Vertiefung 10 ist im vorliegenden Fall oktogonal ausgebildet.The
In Fig. 2 sind Vertiefungen 10 mit verschiedem hohem unterem Pyramidenstumpf 22 angedeutet, wobei jedoch nur der unterste Bereich der Vertiefung, der im fertigen Hohlboden als Stützfuss dient, dargestellt ist. Aus dieser Figur ist die Neigung der Seitenflächen besonders gut ersichtlich. Die Seitenflächen 16 des oberen Pyramidenstumpfs 18 haben den Neigungswinkel α, welcher wesentlich kleiner ist als der Neigungswinkel ß der Seitenflächen 20 der jeweiligen unteren Pyramidenstümpfe 22.2,
Weiter ist aus Fig. 2 gut ersichtlich, dass die Tiefe der Verstärkungssicken 24 von oben nach unten zunimmt und deren Boden in geschweifter Kurve tangential in den flächigen Bereich 26 der Seitenkanten des unteren Pyramidenstumpfs 22 übergeht. Diese Merkmale sind für die Tragfähigkeit der Stützfolie und insbesondere des von ihr geformten Oberbodens von Bedeutung.2 that the depth of the reinforcing
In Fig. 3 ist gezeigt, wie vier nebeneinanderliegende Vertiefungen 10 einer Stützfolie ausgebildet sind. Ueber die Breite einer Folienbahn können sich jedoch z. B. vier bis zwanzig Vertiefungen erstrecken, je nach den Dimensionen von Vertiefungen und Folienbahn.In Fig. 3 it is shown how four
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