BRPI1104566B1

BRPI1104566B1 - BEAM FOR CONCRETE SLABS AND SLAB CONSTRUCTION PROCESS COMPRISING THE SAME

Info

Publication number: BRPI1104566B1
Application number: BRPI1104566-3A
Authority: BR
Inventors: Gerson Gasperetti
Original assignee: Gerson Gasperetti
Filing date: 2011-09-28
Publication date: 2024-08-27

Abstract

VIGOTA PARA LAJES DE CONCRETO E PROCESSO DE CONSTRUÇÃO DE LAJES COMPREENDENDO A MESMA. Uma vigota (V) compreendendo uma canaleta (1), ao menos dois elementos de união (2) e ao menos uma estrutura metálica (3), o elementos de união (2) sendo aptos a acoplarem-se tanto a canaleta (1) bem como a estrutura metálica (3) caracterizado por compreender os meios de fixação (61) e (62) localizados respectivamente na canaleta (1) e nos elementos de união (2), e pelo elemento de união (2) compreender ao menos dois meios de acoplamentos (52) destinados a prover o acoplamento entre o elemento de união (2) e a estrutura metálica (3).BEAM FOR CONCRETE SLABS AND SLABS CONSTRUCTION PROCESS COMPRISING THE SAME. A beam (V) comprising a channel (1), at least two joining elements (2) and at least one metal structure (3), the joining elements (2) being capable of coupling both the channel (1) as well as the metal structure (3), characterized in that it comprises the fastening means (61) and (62) located respectively in the channel (1) and in the joining elements (2), and in the joining element (2) comprising at least two coupling means (52) intended to provide the coupling between the joining element (2) and the metal structure (3).

Description

Technical sector

Os princípios construtivos e funcionalidades encontradas na presente invenção são aplicáveis ao setor de vigotas, particularmente as vigotas de concreto destinadas ao emprego na construção de lajes de concreto na indústria da construção civil.The construction principles and functionalities found in the present invention are applicable to the joist sector, particularly concrete joists intended for use in the construction of concrete slabs in the civil construction industry.

Description of the state of the art

A indústria da construção civil emprega em determinadas situações elementos de concreto compreendendo armações metálicas, também conhecidas por elementos de concreto armado. Neste sentido, existem alguns elementos de concreto armado que são previamente construídos para serem posteriormente comercializados e empregados nas construções, exemplos destes elementos são os postes empregados nas linhas de distribuição elétrica, os pilares e vigas estruturais pré-moldados, dentre outros elementos.The construction industry uses concrete elements comprising metal frames, also known as reinforced concrete elements, in certain situations. In this sense, there are some reinforced concrete elements that are previously constructed to be later sold and used in construction. Examples of these elements are the poles used in electrical distribution lines, precast structural pillars and beams, among other elements.

Os elementos de concreto armado, previamente construídos, apresentam uma série de vantagens frente àqueles construídos no local da obra, dentre as vantagens mais conhecidas estão a maior facilidade para preencher os moldes com concreto, resultando em elementos de concreto armado mais homogêneos e uniformes, especialmente quanto ao adequado revestimento de concreto em torno da estrutura metálica. Um elemento de concreto armado deve sempre revestir a sua estrutura metálica de forma a protegê-la da umidade.Pre-constructed reinforced concrete elements have a number of advantages over those constructed on site. Among the best-known advantages is the greater ease of filling the molds with concrete, resulting in more homogeneous and uniform reinforced concrete elements, especially with regard to the adequate concrete coating around the metal structure. A reinforced concrete element must always coat its metal structure in order to protect it from moisture.

No entanto, os elementos de concreto armado previamente obtidos apresentam desvantagens relativas ao transporte frente àqueles elementos construídos no local; os elementos podem quebrar durante o transporte rodoviário e precisam ser içados por meio de máquinas especializadas quando instalados em andares superiores de edificações. Particularmente na construção das lajes, que tipicamente separam diferentes andares de edifícios comerciais ou residenciais, ou empregadas nas construções residências, são empregadas as ditas vigotas previamente moldadas. Tais vigotas apresentam uma estrutura metálica essencialmente treliçada que apresenta uma parte envolvida em concreto e parte de sua estrutura exposta a ser posteriormente recoberta por concreto no momento da finalização da laje concretada.However, pre-prepared reinforced concrete elements have disadvantages in terms of transportation compared to elements constructed on site; the elements may break during road transportation and need to be hoisted by specialized machinery when installed on upper floors of buildings. Pre-cast joists are particularly used in the construction of slabs, which typically separate different floors of commercial or residential buildings, or used in residential construction. These joists have an essentially lattice-like metal structure with a part covered in concrete and part of its structure exposed to be later covered with concrete when the concrete slab is finished.

Essencialmente ditas lajes que compreendem o uso de vigotas previamente moldadas são obtidas através de um processo compreendendo as seguintes etapas: primeiramente as vigotas são alinhadas lado-a-lado com um espaçamento previamente definido; posteriormente os espaços entre as vigotas são preenchidos por meio de elementos tais como lajotas cerâmicas ou poliméricas que se encaixam nas laterais da base de concreto das vigotas previamente moldadas, de modo que as vigotas previamente moldadas e os elementos de concreto formam um plano; finalmente a laje é concluída por meio do derrame de concreto sobre o plano formado pelas vigotas previamente moldadas e as lajotas cerâmicas, o concreto é derramando de modo a unir ambos os elementos, inclusive a armação metálica exposta das vigotas previamente moldadas de forma a conter a dita laje em sua configuração final.Essentially, said slabs that comprise the use of previously cast joists are obtained through a process comprising the following steps: firstly, the joists are aligned side-by-side with a previously defined spacing; subsequently, the spaces between the joists are filled by means of elements such as ceramic or polymeric tiles that fit into the sides of the concrete base of the previously cast joists, so that the previously cast joists and the concrete elements form a plane; finally, the slab is completed by means of pouring concrete over the plane formed by the previously cast joists and the ceramic tiles, the concrete is poured in such a way as to join both elements, including the exposed metal reinforcement of the previously cast joists in order to contain said slab in its final configuration.

É necessário esclarecer que o plano formado pelas vigotas previamente moldadas e os elementos cerâmicos devem resistir não somente ao peso do concreto derramado sobre o plano formado por eles, bem como a todas as cargas dinâmicas associadas ao derramamento do concreto e a passagem dos operários sobre o plano no momento da distribuição do concreto derramado, geralmente feito manualmente por meio de “rodos”.It is necessary to clarify that the plane formed by the previously molded beams and the ceramic elements must resist not only the weight of the concrete poured onto the plane formed by them, but also all the dynamic loads associated with the pouring of the concrete and the passage of workers over the plane when distributing the poured concrete, generally done manually using “squeegees”.

Na construção destas lajes concretadas, o emprego de vigotas previamente moldadas apresenta a vantagem de permitir a construção do dito plano apto a receber a concretagem, pelo fato de serem rígidas e permitirem o encaixe das placas cerâmicas. No entanto, seu emprego apresenta desvantagem associadas ao transporte e da dificuldade de içamento até os andares mais elevados.In the construction of these concrete slabs, the use of previously molded joists has the advantage of allowing the construction of the said surface suitable for receiving the concreting, since they are rigid and allow the fitting of the ceramic tiles. However, their use has disadvantages associated with transportation and the difficulty of lifting to the highest floors.

Faz-se necessário, portanto, uma vigota que possa ser construída no local da laje concretada, e que seja capaz de resistir aos esforços estáticos e dinâmicos associados à instalação dos elementos cerâmicos e ao processo de derramamento de concreto. Também se faz necessário um processo de construção de lajes concretadas que dispensem o transporte rodoviário de vigotas previamente moldadas, bem como as etapas de içamento das mesmas.Therefore, it is necessary to have a beam that can be built on the site of the concrete slab and that is capable of withstanding the static and dynamic forces associated with the installation of the ceramic elements and the concrete pouring process. It is also necessary to have a concrete slab construction process that does not require the road transportation of previously cast beams, as well as the lifting steps.

Descrevemos a seguir algumas soluções conhecidas no estado da técnica que visam a obtenção de uma vigota construída no local de formação da laje concretada, de forma a evitar a manipulação de vigotas previamente moldadas: O documento PI0803964-0 apresenta uma vigota obtida por uma canaleta acoplada em uma estrutura treliçada de aço. Segundo seus ensinamentos, dita vigota pode ser construída no local da construção da laje concretada, pois a estrutura metálica permanece afixada diretamente junto canaleta. A vigota descrita ali pode em conjunto com ao menos outra vigota, ser empregado na formação de um plano por meio da inclusão de placas cerâmicas dispostas entre as vigotas e, este plano pode receber um derramamento de concreto, de forma que o concreto derramado preenche as canaletas e cobre o dito plano; de modo a construir uma laje concretada. A técnica ali descrita representa um avanço no sentido de construir as vigotas no local da laje concretada desejada, no entanto segundo a referida técnica o perfeito revestimento da estrutura metálica pelo concreto fica prejudicado pela grande parte da estrutura diretamente presa junto à canaleta. Outro aspecto indesejado em tal construção é pelo fato da configuração 4/11 representada não apresentar a necessária resistência aos esforços estáticos e dinâmicos associados ao derramamento do concreto. Portanto, permanece deficiente no estado da técnica uma vigota que possa ser construída no local de formação da laje concretada, que permita o revestimento da estrutura metálica pelo concreto e que resista aos esforços estáticos e dinâmicos associados à instalação dos elementos cerâmicos e ao processo de derramamento de concreto. Também deficiente no estado da técnica permanece um método de construção de lajes concretadas compreendendo vigotas construídas no local de formação da laje concretada que permita o revestimento da estrutura metálica pelo concreto e que resista aos esforços estáticos e dinâmicos associados à instalação dos elementos cerâmicos e ao processo de derramamento de concreto.We describe below some solutions known in the state of the art that aim to obtain a joist constructed at the site of formation of the concrete slab, in order to avoid the manipulation of previously molded joists: Document PI0803964-0 presents a joist obtained by a channel coupled to a steel lattice structure. According to its teachings, said joist can be constructed at the construction site of the concrete slab, since the metal structure remains attached directly to the channel. The joist described therein can, together with at least one other joist, be used to form a plane by means of the inclusion of ceramic plates arranged between the joists, and this plane can receive a pouring of concrete, so that the poured concrete fills the channels and covers said plane; in order to construct a concrete slab. The technique described therein represents an advance in the sense of constructing the joists at the site of the desired concrete slab; however, according to the aforementioned technique, the perfect coating of the metal structure with concrete is compromised by the large part of the structure directly attached to the gutter. Another undesirable aspect in such construction is the fact that the 4/11 configuration represented does not present the necessary resistance to the static and dynamic forces associated with the pouring of the concrete. Therefore, the state of the art still lacks a joist that can be constructed at the site of formation of the concrete slab, that allows the coating of the metal structure with concrete and that resists the static and dynamic forces associated with the installation of the ceramic elements and the concrete pouring process. Also lacking in the state of the art is a method of constructing concrete slabs comprising joists constructed at the site of formation of the concrete slab that allows the coating of the metal structure with concrete and that resists the static and dynamic forces associated with the installation of the ceramic elements and the concrete pouring process.

Objective of the present invention

É objetivo do presente invenção uma vigota que possa ser construída no local de formação da laje concretada que permita o revestimento da estrutura metálica pelo concreto e que resista aos esforços estáticos e dinâmicos associados à instalação dos elementos cerâmicos e ao processo de derramamento de concreto. A vigota sendo obtida por meio de uma canaleta, uma estrutura metálica e um elemento de união apresentando a finalidade de unir a estrutura metálica à dita canaleta. Também objetivo do presente invenção é um método de obtenção de lajes concretadas compreendo as etapas de união da canaleta ao elemento de união, a fixação da estrutura metálica ao elemento de união, a instalação de ao menos dois conjuntos compreendendo a canaleta, a estrutura de união e a estrutura metálica no local da formação da laje concretada, ao menos um elemento tipo placa, de forma a obter um plano e, o posterior derramamento de concreto sobre o dito plano.The present invention aims to provide a joist that can be constructed at the site of formation of the concrete slab, which allows the metal structure to be coated with concrete and which can withstand the static and dynamic forces associated with the installation of the ceramic elements and the concrete pouring process. The joist is obtained by means of a gutter, a metal structure and a joining element, with the purpose of joining the metal structure to said gutter. Another aim of the present invention is a method for obtaining concrete slabs comprising the steps of joining the gutter to the joining element, fixing the metal structure to the joining element, installing at least two sets comprising the gutter, the joining structure and the metal structure at the site of formation of the concrete slab, at least one plate-type element, in order to obtain a plane, and subsequently pouring concrete over said plane.

Description of figures

Figura 1: Ilustra duas vigotas compreendidas no estado da técnica, dispostas em paralelo e uma lajota cerâmica apoiada entre as vigotas; Figura 2: Representa uma vista do perfil de uma canaleta (1) obtida de acordo com a presente invenção; Figura 3: Representa uma vista do perfil de um elemento de união (2) obtido de acordo com a presente invenção; Figura 4: Representa uma vista em perfil de uma vigota (V) obtida de acordo com a presente invenção, de modo a descrever o acoplamento de um elemento de união (2) com a canaleta (1) e o elemento estrutural (3); Figura 5: Representa uma vista superior de um elemento de união (2); Figura 6: Representa uma vista superior de um segmento de uma canaleta (1); Figura 7: Representa uma vista superior de um elemento de união (2) posicionado transversalmente a sua posição de instalação antes de sofrer uma rotação para o acoplamento junto à canaleta (1); Figura 8: Representa uma vista superior de um elemento de união (2) acoplado junto à canaleta (1).Figure 1: Illustrates two joists included in the state of the art, arranged in parallel and a ceramic tile supported between the joists; Figure 2: Represents a profile view of a gutter (1) obtained according to the present invention; Figure 3: Represents a profile view of a joining element (2) obtained according to the present invention; Figure 4: Represents a profile view of a joist (V) obtained according to the present invention, in order to describe the coupling of a joining element (2) with the gutter (1) and the structural element (3); Figure 5: Represents a top view of a joining element (2); Figure 6: Represents a top view of a segment of a gutter (1); Figure 7: Represents a top view of a joining element (2) positioned transversely to its installation position before undergoing a rotation for coupling with the gutter (1); Figure 8: Represents a top view of a joining element (2) coupled with the gutter (1).

Detailed description of the present invention

Uma vigota (V) concebida em acordo com os ensinamentos da presente invenção compreende uma canaleta (1), ao menos dois elementos de união (2) e ao menos uma estrutura metálica (3), os elementos de união (2) sendo aptos a acoplarem-se tanto a canaleta (1) bem como a estrutura metálica (3).A joist (V) designed in accordance with the teachings of the present invention comprises a gutter (1), at least two joining elements (2) and at least one metal structure (3), the joining elements (2) being capable of coupling both the gutter (1) and the metal structure (3).

Ainda de acordo com os princípios da presente invenção, os elementos de união (2) apresentam meios de fixação (62) e meios de acoplamento (52), para união junto à canaleta (1) e a estrutura metálica (3) respectivamente.Still in accordance with the principles of the present invention, the joining elements (2) present fastening means (62) and coupling means (52), for joining together with the gutter (1) and the metal structure (3) respectively.

Conforme figura 2, a canaleta (1) apresenta um perfil, uma superfície externa (11) e uma superfície interna (10); seu perfil inclui segmentos que definem seu contorno como o segmento de base (110), os dois segmentos verticais (111), e os segmentos horizontais (112), paralelos ao segmento de base (110). Os segmentos horizontais (112) se projetam a partir do segmento vertical (111) em direção ao segmento (112) oposto, de modo que a canaleta, em sua tridimensionalidade apresenta abas (113).As shown in Figure 2, the gutter (1) has a profile, an external surface (11) and an internal surface (10); its profile includes segments that define its contour such as the base segment (110), the two vertical segments (111), and the horizontal segments (112), parallel to the base segment (110). The horizontal segments (112) project from the vertical segment (111) towards the opposite segment (112), so that the gutter, in its three-dimensionality, has tabs (113).

As abas (113), em sua superfície interna (10) apresentam meios de fixação (61) destinados a cooperarem com meios de fixação (62) localizados no elemento de união (2), de modo a unir a canaleta (1) aos elementos de união (2).The tabs (113), on their internal surface (10) present fastening means (61) intended to cooperate with fastening means (62) located on the joining element (2), so as to join the channel (1) to the joining elements (2).

As canaletas (1) podem ser constituídas de vários materiais, preferencialmente são constituídas em materiais poliméricos devido a sua reduzida densidade e baixo peso resultante da canaleta (1). Ainda preferencialmente, a canaleta (1) é constituída de polímeros selecionados dentre o polipropileno, o poliestireno e o polietileno. Devido ao seu perfil em forma constante, as canaletas (1) podem ser facilmente obtidas pelos processos de extrusão, no entanto o s processos de injeção e rotomoldagem podem igualmente ser empregados.The gutters (1) can be made of various materials, preferably made of polymeric materials due to their reduced density and resulting low weight of the gutter (1). Still preferably, the gutter (1) is made of polymers selected from polypropylene, polystyrene and polyethylene. Due to their constant profile shape, the gutters (1) can be easily obtained by extrusion processes, however injection and rotational molding processes can also be used.

Conforme a figura 3, observamos que os elementos de união (2) são objetos tridimensionais apresentando parte da sua superfície externa (20) faceando a superfície interna (10) das abas (113) presentes na canaleta (1). Observamos ainda que a canaleta (1) e os elementos de união (2) se encaixam pelo fato da canaleta (1) envolver, ao menos parcialmente, os elementos de união (2) e, pelos meios de fixação (61) e (62) localizados respectivamente na canaleta (1) e nos elementos de união (2). Evidenciado pelas figuras 3 e 4 observamos que os meios de fixação (62) se localizam de modo a facear os meios de fixação (61) localizados na superfície interna da aba (111). Os elementos de união (2) são, preferencialmente, constituídos por materiais poliméricos, devido a sua densidade e baixo peso resultante do elemento. Devido a sua complexa geometria a sua fabricação é preferencialmente obtida pelo processo de injeção, no entanto os processos de estampagem e extrusão poderiam, também, ser empregados em sua fabricação. Ainda preferencialmente, o elemento de união (2) é constituído em de polipropileno injetado em moldes. Preferencialmente os meios de fixação (62) são recessos destinados a cooperar com os meios de fixação (61) da canaleta onde a dita cooperação ocorre por meio de encaixe do tipo macho-fêmea. Ainda preferencialmente, mas não necessariamente, os meios de fixação (62) são recessos fêmeos e os meios de fixação (61) são protuberantes.According to figure 3, we observe that the joining elements (2) are three-dimensional objects with part of their external surface (20) facing the internal surface (10) of the tabs (113) present in the channel (1). We also observe that the channel (1) and the joining elements (2) fit together because the channel (1) at least partially surrounds the joining elements (2) and by the fastening means (61) and (62) located respectively in the channel (1) and in the joining elements (2). Evidenced by figures 3 and 4, we observe that the fastening means (62) are located so as to face the fastening means (61) located on the internal surface of the tab (111). The joining elements (2) are preferably made of polymeric materials, due to their density and the low weight resulting from the element. Due to its complex geometry, its manufacture is preferably obtained by the injection process, however, stamping and extrusion processes could also be used in its manufacture. Still preferably, the joining element (2) is made of polypropylene injected into molds. Preferably, the fastening means (62) are recesses intended to cooperate with the fastening means (61) of the gutter where said cooperation occurs by means of a male-female fitting. Still preferably, but not necessarily, the fastening means (62) are female recesses and the fastening means (61) are protruding.

Alternativamente, o sistema de cooperação entre os elementos de fixação (61) e (62), do tipo macho-fêmea, compreende certo grau de interferência dimensional (por exemplo, no caso das dimensões do volume macho serem maiores que as dimensões do volume fêmeo de modo a prover uma maior resistência ao desmembramento da fixação. Ainda alternativamente, o volume macho pode apresentar alguma variação dimensional, destinada a cooperar com uma correspondente variação dimensional encontrada no volume fêmeo, se modo a prover uma maior resistência ao desmembramento da fixação. Importante notar que o posicionamento dos elementos de fixação (61) e (62), junto à superfície interna (10) das abas (113) da canaleta, foi observado como sendo o ideal para que a vigota (V) do presente invento resista às cargas estáticas e dinâmicas, por manter a canaleta (1), os elementos de união (2) e estrutura metálica (3), na configuração de encaixe durante o derramamento e cura do concreto.Alternatively, the cooperation system between the male-female fastening elements (61) and (62) comprises a certain degree of dimensional interference (for example, in the case where the dimensions of the male volume are larger than the dimensions of the female volume) in order to provide greater resistance to the dismemberment of the fastening. Alternatively, the male volume may present some dimensional variation, intended to cooperate with a corresponding dimensional variation found in the female volume, in order to provide greater resistance to the dismemberment of the fastening. It is important to note that the positioning of the fastening elements (61) and (62), next to the internal surface (10) of the flaps (113) of the channel, was observed to be ideal for the beam (V) of the present invention to resist static and dynamic loads, by maintaining the channel (1), the joining elements (2) and the metal structure (3), in the interlocking configuration during the pouring and curing of the concrete.

Alternativamente, a canaleta (1) e os elementos de união (2) podem acoplar-se, por meios de acoplagens centrais inferiores, compreendidos por ao menos um meio de acoplamento (71) e ao menos um meio de acoplamento (72). O meio de acoplamento (71) apresentando um perfil em forma da letra “L”, e o meio de acoplamento (72) apresentando um perfil em forma da letra “L”, porém de ponta cabeça. O meio de acoplamento (71) localizando-se na superfície (10) da canaleta (1) e, o meio de acoplamento (72) localizado no elemento de união (2) na respectiva posição oposta ao elemento de união (71). Foi observado que o formato de “perfil” essencialmente em “L” seria o mais adequado para obter-se a dita acoplagem central inferior, uma vez que durante o processo de montagem da vigota (V) os elementos de união (2) são introduzidos na canaleta de modo transversal a posição de instalação, de modo que é necessário que o usuário gire o elemento de união no sentido horário (ou anti- horário, dependendo da orientação dos elementos (71) e (72)) de forma a permitir o encaixe do elemento (61) ao respectivo elemento (62) e do elemento (71) ao seu respectivo elemento (72). Também, alternativamente, os elementos de união (2), podem apresentar meios de orientação (92) para facilitar ao usuário sobre qual sentido de rotação deverá ser empregado ao elemento de união (2) para que ocorra o adequado acoplamento aos elementos (71) e (72). Neste sentido, a figura 7 apresenta ditos meios de orientação (92) sob a forma de setas, que poderiam ser meio de pintura, relevo ou qualquer outro meio de inscrição conhecido.Alternatively, the channel (1) and the joining elements (2) may be coupled by means of lower central couplings, comprised of at least one coupling means (71) and at least one coupling means (72). The coupling means (71) presenting a profile in the shape of the letter "L", and the coupling means (72) presenting a profile in the shape of the letter "L", but upside down. The coupling means (71) being located on the surface (10) of the channel (1) and the coupling means (72) located on the joining element (2) in the respective position opposite to the joining element (71). It was observed that the “profile” format essentially in “L” would be the most suitable to obtain the said lower central coupling, since during the assembly process of the joist (V) the joining elements (2) are introduced into the channel transversely to the installation position, so that it is necessary for the user to rotate the joining element clockwise (or counterclockwise, depending on the orientation of the elements (71) and (72)) in order to allow the fitting of the element (61) to the respective element (62) and of the element (71) to its respective element (72). Also, alternatively, the joining elements (2) may present orientation means (92) to facilitate the user regarding which direction of rotation should be used for the joining element (2) so that the appropriate coupling to the elements (71) and (72) occurs. In this sense, figure 7 presents said orientation means (92) in the form of arrows, which could be a means of painting, relief or any other known inscription means.

Conforme observado pela figura 3, enquanto na configuração montada, a vigota (V) que apresenta a acoplagem central inferior compreende cada elemento de união (71) e (72) cooperando de modo que a respectiva base da letra “L” permaneça presa a outra, de modo a impedir que o segmento (110) da canaleta (1) deforme com o peso do concreto a ser derramado. Neste sentido, preferencialmente o elemento de união (71) deverá ser localizado o mais próximo possível do centro do segmento (110), ponto onde ocorrem os maiores esforços devido ao peso do concreto derramado. Preferencialmente, o dito acoplamento central inferior é composto por um único par de elementos (71) e (72), no entanto um especialista poderia empregar mais de um par de elementos (71) e (72). O elemento de união (2) apresenta os meios de encaixe (52) destinados a envolver parte da estrutura metálica (3) de modo a prover a união da estrutura metálica (2) ao elemento de união (2). Neste sentido, como observado nas figuras 3 e 4, os meios de encaixe (52) são essencialmente cavidades de interior circular, de modo a envolver as seções transversais, geralmente circulares, das estruturas metálicas. No entanto, outras formas geométricas poderiam ser empregadas na obtenção dos meios de encaixe (52), que não necessariamente as formas apresentadas na figura.As observed in Figure 3, while in the assembled configuration, the beam (V) that presents the lower central coupling comprises each joining element (71) and (72) cooperating so that the respective base of the letter “L” remains attached to the other, so as to prevent the segment (110) of the gutter (1) from deforming with the weight of the concrete to be poured. In this sense, preferably the joining element (71) should be located as close as possible to the center of the segment (110), the point where the greatest stresses occur due to the weight of the poured concrete. Preferably, said lower central coupling is composed of a single pair of elements (71) and (72), however an expert could use more than one pair of elements (71) and (72). The joining element (2) presents the fitting means (52) intended to involve part of the metal structure (3) so as to provide the joining of the metal structure (2) to the joining element (2). In this sense, as observed in figures 3 and 4, the fitting means (52) are essentially cavities with a circular interior, so as to enclose the generally circular cross-sections of the metal structures. However, other geometric shapes could be used to obtain the fitting means (52), which are not necessarily the shapes shown in the figure.

A estrutura metálica (3) pode ser construída no local ou poderá ser empregada uma treliça nervurada comercialmente disponível como, por exemplo, os modelos TB8L, TB8M, TB12M, TB12R, TB16L, TB16R, TB20L, TB20R, TB25M, TB25R, TB30M e TR30R comercializados pela ArcelorMitttal Aços Longos (www.arcelormittal.com/br).The metal structure (3) can be built on site or a commercially available ribbed truss can be used, such as models TB8L, TB8M, TB12M, TB12R, TB16L, TB16R, TB20L, TB20R, TB25M, TB25R, TB30M and TR30R sold by ArcelorMitttal Aços Longos (www.arcelormittal.com/br).

A vigota do presente invento é montada a partir de uma seqüência de encaixes, onde primeiramente os elementos de união (2) são encaixados junto a canaleta (1) por meio da cooperação entre os elementos de fixação (61) e (62), localizados respectivamente na canaleta (1) e nos elementos de união (2), quanto menor for a separação entre os elementos de união (2) encaixados ao longo do comprimento longitudinal da canaleta, maior será a resistência aos esforços estáticos e dinâmicos relativos ao derramamento de concreto. Uma vez encaixados, a canaleta (1) e os elementos de união (2) serão unidos à estrutura metálica (3), pelo encaixe de parte da estrutura metálica (3) nos elementos de fixação (52) presentes nos elementos de união (2). Nesta configuração, a vigota apresentará a rigidez estrutural necessária para a construção de lajes concretadas, para a composição de uma base para posteriormente receber o concreto.The beam of the present invention is assembled from a sequence of fittings, where first the joining elements (2) are fitted together with the gutter (1) by means of cooperation between the fastening elements (61) and (62), located respectively in the gutter (1) and in the joining elements (2); the smaller the separation between the joining elements (2) fitted along the longitudinal length of the gutter, the greater the resistance to static and dynamic efforts related to the pouring of concrete. Once fitted, the gutter (1) and the joining elements (2) will be joined to the metal structure (3), by fitting part of the metal structure (3) into the fastening elements (52) present in the joining elements (2). In this configuration, the beam will present the structural rigidity necessary for the construction of concrete slabs, for the composition of a base to later receive the concrete.

Alternativamente a vigota do presente invento é montada a partir de uma seqüência de encaixes, onde primeiramente os elementos de união (2) são encaixados junto à canaleta (1) por meio da cooperação entre os elementos de fixação (61) e (62), localizados respectivamente na canaleta (1) e nos elementos de união (2), e pelo acoplamento central inferior compreendido pelo acoplamento dos elementos (71) e (72), quanto menor for a separação entre os elementos de união (2) encaixados ao longo do comprimento longitudinal da canaleta, maior será a resistência aos esforços estáticos e dinâmicos relativos ao derramamento de concreto. Uma vez encaixados, a canaleta (1) e os elementos de união (2) serão unidos à estrutura metálica (3), pelo encaixe de parte da estrutura metálica (3) nos elementos de fixação (52) presentes nos elementos de união (2). Nesta configuração, a vigota apresentará a rigidez estrutural necessária para a construção de lajes concretadas, para a composição de uma base para posteriormente receber o concreto.Alternatively, the joist of the present invention is assembled from a sequence of fittings, where first the joining elements (2) are fitted together with the gutter (1) by means of cooperation between the fastening elements (61) and (62), located respectively in the gutter (1) and in the joining elements (2), and by the lower central coupling comprised by the coupling of the elements (71) and (72). The smaller the separation between the joining elements (2) fitted along the longitudinal length of the gutter, the greater the resistance to static and dynamic efforts related to the pouring of concrete. Once fitted, the gutter (1) and the joining elements (2) will be joined to the metal structure (3), by fitting part of the metal structure (3) into the fastening elements (52) present in the joining elements (2). In this configuration, the joist will present the structural rigidity necessary for the construction of concrete slabs, for the composition of a base to later receive the concrete.

Alternativamente, a vigota do presente invento pode ainda compreender outros elementos estruturais adicionais (não ilustrados), além da estrutura metálica (3), os elementos estruturais adicionais poderão apresentar-se na forma de estruturas delgadas e longas, depositadas por gravidade sobre a parte superior plana dos elementos de união (2), preferencialmente a parte superior plana do elemento de união (2) apresenta um ou mais recessos (82) para receber e dispor de maneira paralela ao eixo longitudinal da vigota (V) os elementos estruturais adicionais . Neste sentido, a figura 4 apresenta três recessos (82). O processo de construção de lajes conforme o presente invento compreende a montagem da vigota (V), por meio do encaixe dos elementos de união (2) em suas respectivas posições junto à canaleta (1) por meio da cooperação dos encaixes (61) e (62) e o posterior encaixe da estrutura metálica (3) junto aos elementos de união (2), de modo a formar uma vigota (V). Posteriormente uma série de vigotas (V) são dispostas em paralelo e os espaços compreendidos entre as vigotas (V) sendo preenchidos por lajotas apoiadas nas abas (113) das vigotas (V). As vigotas (V) juntamente com as lajotas formando um plano estrutural rígido o suficiente para receber uma determinada quantidade de concreto derramado, o concreto preenchendo os espaços vazios entre a estrutura metálica (3), os elementos de união (2) e a canaleta (1), bem como os eventuais 5 vãos entre as lajotas e as vigotas (V), de modo a resultar numa laje concretada.Alternatively, the joist of the present invention may also comprise other additional structural elements (not illustrated), in addition to the metal structure (3), the additional structural elements may be in the form of thin and long structures, deposited by gravity on the upper flat part of the joining elements (2), preferably the upper flat part of the joining element (2) has one or more recesses (82) to receive and arrange in a manner parallel to the longitudinal axis of the joist (V) the additional structural elements. In this sense, figure 4 shows three recesses (82). The process of constructing slabs according to the present invention comprises the assembly of the joist (V), by means of the fitting of the joining elements (2) in their respective positions next to the channel (1) by means of the cooperation of the fittings (61) and (62) and the subsequent fitting of the metal structure (3) next to the joining elements (2), so as to form a joist (V). Subsequently, a series of beams (V) are arranged in parallel and the spaces between the beams (V) are filled with tiles supported on the flanges (113) of the beams (V). The beams (V) together with the tiles form a structural plane rigid enough to receive a certain quantity of poured concrete, the concrete filling the empty spaces between the metal structure (3), the joining elements (2) and the gutter (1), as well as the eventual 5 gaps between the tiles and the beams (V), so as to result in a concreted slab.

Alternativamente, o processo de construção de lajes compreende o fato do elemento de união (2) ser acoplado à canaleta (1) por meio de uma rotação de modo a prover o acoplamento entre os elementos (71) e (72). Como descrito anteriormente, as lajotas são elementos essencialmente 10 planos que se encaixam entre as vigotas (V) dispostas paralelamente, de modo que as vigotas (V), particularmente as abas (113) são os pontos de apoio destas lajotas. Tipicamente as lajotas são obtidas de material cerâmico, no entanto as lajotas podem ser obtidas de materiais poliméricos, inclusive materiais poliméricos expandidos, como o poliestireno expandido, i.e.; isopor.Alternatively, the slab construction process comprises the fact that the joining element (2) is coupled to the channel (1) by means of a rotation so as to provide coupling between the elements (71) and (72). As described previously, the slabs are essentially flat elements that fit between the joists (V) arranged in parallel, so that the joists (V), particularly the flanges (113) are the support points of these slabs. Typically the slabs are obtained from ceramic material, however the slabs can be obtained from polymeric materials, including expanded polymeric materials, such as expanded polystyrene, i.e.; Styrofoam.

Claims

Claim 1: A joist (V) comprising a channel (1), at least two joining elements (2) and at least one metal structure (3), the joining elements (2) being capable of coupling both the channel (1) and the metal structure (3), characterized in that it comprises fastening means (61) and (62) located respectively in the channel (1) and in the joining elements (2), and in that the joining element (2) comprises at least two coupling means (52) intended to provide coupling between the joining element (2) and the metal structure (3).

Claim 2: A beam (V) as described by claim 1 characterized in that the coupling means (61) are located on the internal surface (10) of the flaps (113) and the coupling means (62) are located in an opposite position to the respective elements (61) so as to offer greater mechanical resistance to the beam (V).

Claim 3: A beam (V) as described by the previous claims characterized in that the coupling means (61) are essentially protruding and the coupling means (62) are essentially recessed so as to provide a “male-female” type coupling.

Claim 4: A beam (V) as described by the previous claims, characterized in that the coupling means (61) and (62) provide a “male-female” type coupling comprising a certain degree of dimensional interference, so as to provide greater resistance to the dismemberment of the coupling.

Claim 5: A beam (V) as described by the previous claims, characterized in that the coupling means (61) and (62) provide a “male-female” type coupling and the volume of the coupling means (61) presents some dimensional variation intended to cooperate with a corresponding dimensional variation found in the volume of the coupling means (62), so as to provide greater resistance to the dismemberment of the coupling.

Claim 6: A joist (V) as described by the previous claims, characterized in that the joining elements (2) comprise at least one recess (82) for receiving and arranging the additional structural elements (4) parallel to the longitudinal axis of the joist (V).

Claim 7: A beam (V) as described by the previous claims, characterized in that the channel (1) and the joining elements (2) are also coupled by means of said lower central couplings, comprised of at least one coupling means (71) and at least one coupling means (72), located in the channel (1) and in the joining element (2), respectively.

Claim 8: A beam (V) as described by claim 7, characterized in that the coupling means (71) has a profile essentially in the shape of the letter “L”, and the coupling means (72) has a profile essentially in the shape of the letter “L”, but upside down.

Claim 9: A beam (V) as described by claims 8 and 9, characterized in that the joining elements (2) comprise at least one orientation means (92) intended to guide the user as to which direction of rotation should be used for the joining element (2) so that adequate coupling occurs to the elements (71) and (72) of the channel (1) and the joining element (2), respectively.

Claim 10: Process for constructing concrete slabs characterized by comprising the steps of; assembling joists (V), by means of fitting at least two joining elements (2) in their respective positions next to the gutter (1) through the cooperation of the fittings (61) and (62) and the subsequent fitting of the metal structure (3) next to the joining elements (2); the arrangement of at least two joists (V) in parallel and filling the spaces between the joists (V) with tiles supported on the flanges (113) of the joists (V), so that the joists (V) together with the tiles form a structural plane rigid enough to receive a certain amount of poured concrete; and the pouring of concrete so as to fill the empty spaces between the metal structure (3), the joining elements (2) and the gutter (1), as well as any gaps between the tiles and the joists (V), so as to result in a concreted slab.

Claim 11: A process for constructing concrete slabs as described by claim 10, characterized in that the joist (V) comprises the step of arranging at least one additional structural element on the recesses (82) so that the additional structural element remains parallel to the longitudinal axis of the joist (V) and cooperates with the structural element (3) in the mechanical resistance of the concrete slab.

Claim 12: A process for constructing concrete slabs as described by claims 10 and 11, characterized in that the assembly of the beams (V) comprises the step of coupling the joining element (2) to the channel (1) by means of the rotation movement so as to provide coupling between the elements (71) and (72).