CN1070711A - 抗震保温砌块及其制造 - Google Patents

Abstract

本发明所述抗震、保温砌块，是一种具有榫槽联 锁结构，可以相互插接的结构构件，它的抗震性能好， 砌筑速度快。砌块芯部设有隔音保温材料，具有优良 的隔音保温性能，且重量轻，厚度小。当本发明砌块 用于砌筑外墙时，砌块可以带有立体图案或墙面砖或 装饰涂料，具有极好的装饰效果。砌块分为主块、转 角块和补块三种类型，制作本发明砌块的模具由底 模、侧模和顶模组成。制作外墙装饰砌块，需先制作 装饰墙面板，并将其放入侧模内，即可一次浇筑成装 饰砌块。

Description

本发明涉及建筑工程中墙体材料，房屋构件之一的砌块，及其制造技术。

传统的建筑用墙体材料为粘土实心砖，它的重量大，烧制砖时的能耗大，取土毁田多。近年来也有新研制的墙体材料，如粘土空心砖、混凝土小型空心砌块（这方面新申请的专利有：《混凝土空心砌块及成型机》，申请号88218521.7;《矩形或异型保温建筑砌块》，申请号87202421;《小异型空心砌块在房屋结构抗震中的应用》，申请号86106736，以及《榫槽联锁异型空心砌块及其应用》等），粉煤灰砌块、石膏板、稻草板、钛铂板等。粘土空心砖的能耗、用土、重量等指标虽都优于实心砖，但它仍需毁田取土，没有解决根本问题。混凝土小型空心砌块则因砌缝抗剪强度低，易出现墙体裂缝，外墙竖缝易出现渗漏以及砌筑较麻烦等问题，而推广速度缓慢。这方面新申请的专利，虽提高了砌体的抗剪强度，但因砌块的类型多，铺砌砂浆更为麻烦而没有受到广泛的欢迎。粉煤灰砌块则因粉刷层易于剥落，强度低等原因，也没有能够推广开来。石膏板、稻草板因遇水后强度指标会降低，以及价格太高，而难以大面积使用。钛铂板也因价格太高而只能在一些特殊场合使用。

本发明为克服上述墙体材料的缺点，提供一组能相互联锁，且具有良好抗震保温性能的建筑砌块。

本发明所述抗震保温砌块，是一种具有榫槽联锁结构，可以相互插接，能够采用上、下砌块对齐砌筑的结构构件，可分为主块，转角块和补块三种类型，其中主块可由复合材料构成。

主块、它的顶面设有榫头，底面设有与榫头相对应的榫槽;左侧面设有阶梯形凸榫，右侧面设有与凸榫相对应的阶梯形凹槽;此外，在顶面上还设有小直槽，它是用来在必要时放置钢筋，以便加强砌体的强度和联结，构成配筋砌体。

主块通常是一种由复合材料制成和夹芯型砌块，芯部保温材料采用膨胀珍珠岩或稻壳、或稻草、或麦杆，外部承重材料采用细石混凝土或粉煤灰混凝土;当省去芯部的保温材料时，砌块呈空心型，这时，它左侧面的凸榫及右侧面的凹槽均是直的，空芯的出口即为底面的榫槽。

转角块是将“一”字型主块的一端切下，旋转90°并拼接而形成的直角形砌块。考虑到房屋转角处一般需浇捣构造柱，故转角块不放保温材料，呈空心型。为了减少转角块的种类，使一种转角块能适用于多种情况，故在一条直角边端面上设有可与主块凹槽相插接的凸榫，在另一条直角边端面上设有可与主块凸榫相插接的双阶梯形凹槽;在顶面和底面上均设有榫头和用以放置钢筋的小直槽。

补块，有两种形式，一种补块的一侧面为凸榫，另一种补块的侧面为凹槽，这两种补块的顶面及底面上均有3cm深的槽，及用以放置钢筋的小直槽，这两种补块均配合转角块使用。

上述诸砌块，边缘上有一倒角，为在制作和运输时，避免出现边缘损伤;在砌筑成墙体后，可在由导角形成的缝内嵌固装饰条，以增强墙面的装饰效果。

本发明砌块可采用上、下砌块对齐的砌筑方法，亦即从砌体的外表上看，水平砌缝是平直的，竖直砌缝是铅直的。由于混凝土的强度远高于砂浆的强度，所以，依靠本发明的暗榫槽咬合砌出的墙体的承载力要较用砂浆砌出的墙体承载力高。采用这种上、下砌块对齐的砌筑方法，具有能减少砌块的种类，提高材料的利用率（因横肋没有悬空现象），以及施工方便等优点。

由于本发明砌块的几何尺寸要求较高，所以在砌筑时不用砂浆，而是采用弹性粘结剂。内墙砌块可采用干砌法。采用弹性材料砌筑，可以提高砌体的密封性、抗渗性、提高砌体的变形能力和抗震能力。

本发明砌块可以采用《混凝土小型空心砌块标准》（GB4111-83）规定的尺寸系列，即40×20cm系列，也可以采用30×30cm尺寸系列。

当本发明的诸砌块用于砌筑外墙时，砌块的外墙面一侧可带有立体图案、或装饰材料（如墙面砖）、或装饰涂料，构成装饰性砌块。所谓带立体图案砌块是指所制出的砌块上带有立体图案，用其砌筑的外墙面上具有立体图案。所谓带装饰材料砌块是指在砌块的生产过程中，利用砌块自身的混凝土将墙面砖直接粘贴在砌块上。所谓带装饰涂料是指在砌块制成后，即喷涂装饰性涂料。用上述的装饰性砌块砌筑墙体，外墙的装饰在墙体砌成后即告完成，这样较传统的外墙装饰省时、省钱、省力。

上述装饰性砌块的制作如下：

1、依据设计的墙面立体图案，制作带有磁性条的装饰墙面板;或将设计要求的墙面砖和磁性条间隔地平铺在平板上，用不干胶带将它们粘合在一起，使之成为一个连体，并靠连体上的磁性条将连体固定在定位板上;2、将带立体图案的墙面模板、或带有墙面砖的定位板放入侧模内;

3、浇混凝土，制作砌块;

4、脱模、将砌块连同墙面模板或带有墙面砖的定位板一并从侧模中脱出;

5、去掉墙面模板或定位板及磁性条。

制作本发明砌块所用的模具、由底模、侧模和顶模三部分组成。

A、夹心型主块的模具包括：

a    底模，设有底板（1），形成砌块底面凹槽的凸模（2），以及形成右侧面阶梯形凹槽下部台阶的凸模（3）;

b    侧模，设有前后墙面模板（4），形成右侧面凹槽的凸模（5），以及形成左侧面阶梯形凸榫的凹模（6）;

c    顶模，设有形成顶面凸榫的凹模（7），以及形成放置钢筋的小凹槽凸模（8）。

B、空芯型主块的模具包括：

a    底模，设有底板（22），形成顶面凸榫的凹槽（23），以及形成放置钢筋的小凹槽凸模（24）;

b    侧模，设有前后模板（25），形成右侧面凹槽的凸模（26），形成左侧面凸榫的凹模（27），以及形成砌块空芯的内模（28）;

c    顶模，设有盖板（29）。

C、转角块的模具包括：

a    底模，设有底板（9），形成一直角边上凸榫的凹模（10），形成阶梯形凹槽下端台阶的凸模（11），以及形成底面凹槽的凸模（12）;

b    侧模，设有形成一直角边上凹槽的凸模（13），形成另一直角边凸榫的凹模（14），形成砌块空芯的内模（15），形成大直角的角模（16），以及形成小直角的角模（17）;

c    顶模，设有盖板（18），形成顶面凸榫的凹模（19），形成一直角边凹槽上端台阶的凸模（20），以及形成放钢筋用的小凹槽凸模（21）。

采用本发明所述砌块砌筑的墙体有以下优点：

1、砌块的保温及隔音性能优良，

2、砌筑的墙体抗震性能好。这是因为墙体抗震采用了双防线制，第一道防线为“耗”，即耗散地震能量，由于砌筑采用了如同橡胶一样的弹性材料，而榫槽的纵向间隙又允许这种弹性的发挥，故砌体的变形能力大大提高，这种变形能力在地震时能够起到耗散地震能量的作用。第二道防线为“抗”，即为传统的抗震，由于砌块间用榫槽连接，而混凝土的抗剪强度远大于砂浆的抗剪强度，所以用本发明砌筑的墙体抗剪强度较高，抗震性能较好。

3、砌块的重量轻，因砌块芯部的保温材料容量较小，使墙体自身的重量减小。这样不仅可以缩小基础底面的尺寸，减少底板的配筋，而且因自重减小，质量减轻，使传入结构的地震力相应减小，从而更进一步提高了抗震性能。

4、本发明砌块建造速度快。施工时因不要铺放砂浆，如同搭积木一样，每砌一块，相当于砌12块粘土砖。

5、本发明砌块对砌筑技术几乎没有什么要求，住户自己也可以砌筑。这不仅方便了农民建房，而且对城市建房也很必要，例如：当前发展的支撑体住宅，其隔墙可由住户根据自己的要求自行隔断。

6、砌块种类少，这对于生产、订购、砌筑都较便利。

7、砌块的厚度小，由于芯部有隔音保温材料，砌块可以做得较薄。这可以提高房屋面积的使用率，能够起到缓解城市住宅面积的作用。

8、本发明砌块砌筑的墙体不易出现裂缝。由于本发明采用了弹性材料砌筑，且温度等各种变形不易累计，故一般不会出现墙体裂缝。

9、砌体拆除方便，砌块可以重复使用。这对于建造诸如工棚一类的临时性建筑尤为方便。

10、本发明的外墙砌块可以丰富建筑立面，使外墙面的装饰变化无穷，能够起到美化城市的作用。而且使用这种砌块可以减少施工工序，节省材料，缩短工期，降低造价。

11、当需浇捣构造柱时，不必再进行支模，省去了模板和支模工作量，工期缩短，施工方便。

12、施工现场整洁，不需或只需很少的砂浆。

图1-a为夹芯型主块的示意图。

图1-b为倒置的夹芯型主块示意图。

图2为转角块示意图。

图3-a为一种补块的示意图。

图3-b为另一种补块的示意图。

图4为砌块外表对齐砌筑，内部由榫槽咬合连接图。

图5为“L”型、“T”型和“十”型组砌示意图。

图6为夹芯型主块底模图。

图7为夹芯主块侧模图。

图8为夹芯主块顶模图。

图9为转角块底模图。

图10为转角块侧模图。

图11为转角块顶模图。

图12为空芯型主块底模图。

图13为空芯型主块侧模图。

图14为空芯型主块顶模图。

本发明的实施例如下：

本发明砌块，即可采用上下砌块对齐的砌筑方法，也可采用上下砌块交错的砌筑方法。砌块符合建筑模数，可砌筑各种平面形状的墙体，如“十型”、“T型”、“L型”;

1、“L型”转角墙体，在墙体转角处砌一转角块，使其凸榫朝A向，凹槽朝B向，然后再在其每条直角边接砌主块，当砌上一皮时，将转角块翻倒180°，使其凹槽朝A向，凸榫朝B向。

2、“T型”交接角墙体，在交接角处先砌一转角块，使其凸榫朝B向，凹槽朝A向，并在C向补一阶梯形凸榫的补块，然后再在A、B、C三向接砌主块，当砌上一皮时，将转角块水平转动90°，使其凸榫朝D向，凹槽朝C向，再在B向接一阶梯形凹槽补块。

3、“十型”交接角墙体，先在交接角处砌一转角块，使其凸榫朝D向，凹槽朝E向，并在F向补一阶梯形凹槽补块，在G向补一阶梯形凸榫补块，然后再在D、E、F、G向接砌主块，当再砌上一皮时，将转角块凹槽朝G向凸榫朝F向，然后再在D向补一阶梯凹槽补块，E向补一阶梯形凸榫补块。

整个墙体的砌筑按上述方法交替上升。可见，在各转角处的上焉皮均有咬合。

Claims (12)

1、抗震保温砌块，一种具有榫槽联锁结构，且能上下对齐砌筑的建筑结构构件之一，其特征在于主块，它的顶面设有榫头和小直槽，底面设有与榫头相对应的榫槽；左侧面设有阶梯形凸榫，右侧面设有与凸榫相对应的榫槽的阶梯形凹槽。

2、根据权利要求1所述的主块，其特征在于它通常是一种复合材料制成的夹芯型砌块，芯部保温材料可采用下列两类之一：

a  膨胀珍珠岩;

b  稻壳、或稻草、或麦杆。

外部承重材料可采用下列两种之一：

a  细石混凝土;

b  粉煤灰混凝土。

3、根据权利要求1、2所述的主块，其特征在于当省去芯部的保温材料时，主块呈空芯型，这时，它左侧面的凸榫及右侧面的凹槽均是直的，空芯的出口即为底面的榫槽。

4、抗震保温砌块，一种具有榫槽联锁结构的构件之二，其特征在于转角块是将“一”字型主块的一端切下，旋转90°并拼接而形成的直角形砌块，呈空心型;其一条直角边端面上设有可与主块凹槽相插接的凸榫，在另一条直角边端面上设有可与主块凸榫相插接的双阶梯形凹槽;在顶面和底面上均设有榫头和用以放置钢筋的小直槽。

5、根据权利要求1、2、3、4所述的砌块，其特征在于砌块边缘有一导角。

6、根据权利要求1、2、3、4、5所述的砌块，其特征在于对砌筑外墙的装饰性砌块，在其外墙面一侧可为下列之一：

a、带有立体图案;

b、装饰材料，（如墙面砖）;

c、装饰涂料。

7、根据权利要求1、2、3、4、5、6所述的砌块，其特征在于砌筑尺寸可为下列两种之一：

a、30×30cm系列;

b、40×20cm系列。

8、一种可用作外墙面的装饰性抗震保温砌块，其制作方法的特征在于：

A、制作下列两种之一的装饰墙面板;

a、依据所设计的墙面立体图案，制作带有磁性条的墙面模板;

b、将设计要求的墙面砖和磁性条间隔地平铺在平板上，用不干胶带将它们粘合在一起，使之成为一连体，并靠连体上的磁性条将连体固定在定位板上;

B、将带立体图案的墙面模板、或带有墙面砖的定位板放入侧模内;

C、浇捣混凝土，制作砌块;

D、脱模，将砌块连同墙面模板或带有墙面砖的定位板一并从侧模中脱出;

E、去掉墙面模板或定位板及磁性条。

9、制作抗震保温砌块所用模具，其特征在于模具由底模、侧模和顶模三部分组成。

10、根据权利要求9所述模具的底模，其特征三于夹芯型主块、空芯型主块和转角块的底模，分别为下列之一：

a、夹芯型主块，设有底板（1），形成砌块底面凹槽（2），以及形成右侧面阶梯形凹槽下部台阶的凸模（3）;

b、空芯型主块，设有底板（22），形成顶面凸榫的凹槽（23），以及形成放置钢筋的小凹槽、凸模（24）;

c、转角块，设有底板（9），形成一直角边上凸榫的凹模（10），形成阶梯形凹槽下端台阶的凸模（11），以及形成底面凹槽的凸模（12）。

11、根据权利要求9所述模具的侧模，其特征在于夹芯型主块、空芯型主块和转角块的侧模，分别为下列之一：

a、夹芯型主块，设有前后墙面模板（4），形成右侧面凹槽的凸模（5），以及形成左侧面阶梯形凸榫的凹模（6）;

b、空芯型主块，设有前后墙面模板（25），形成右侧面凹槽的凸模（26），形成左侧面凸榫的凹模（27），以及形成砌块空芯的内模（28）;

c、转角块，设有形成一直角边上凹槽的凸模（13），形成另一直角边上凸榫的凹模（14），形成砌块空芯的内模（15），形成大直角的角模（16），以及形成小直角的角模（17）。

12、根据权利要求9所述模具的顶模，其特征在于夹芯型主块、空心型主块和转角块的顶模，分别为下列之一：

a、夹芯型主块，设有形成顶面凸榫的凹模（7），以及形成放置钢筋的小凹槽凸模（8）;

b、空习型主块，设有盖板（29）;

c、转角块，设有盖板（18），形成顶面凸榫的凹模（19），形成一直角上凹槽上端台阶的凸模（20），以及形成放钢筋用的小凹槽凸模（21）。

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