EA028153B1 - Сейсмоблок и способ его изготовления - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области сейсмостойкого строительства и изготовления строительных материалов. Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что для улучшения демпфирующих свойств соприкасающихся частей сейсмоблоков и крепления сейсмоблоков друг к другу корпус сейсмоблока выполнен в виде оболочки из демпфирующего материала и заполнен затвердевающим наполнителем. Поверхность выступов и/или пазов оболочки выполнена в виде чередующихся выпуклых демпфирующих элементов и проемов между ними. Для крепления сейсмоблоков между собой на поверхности демпфирующих элементов выступов имеются фиксаторы, выполненные в виде буртика и/или выемки, повторяющих по форме соосно расположенные выемку и/или буртик фиксаторов на поверхности демпфирующих элементов пазов. При соединении двух сейсмоблоков осуществляется надавливание на них вдоль направления осей выступов и пазов, при этом благодаря эластичности демпфирующих элементов буртики фиксаторов выступов первого сейсмоблока и пазов второго сейсмоблока упруго вдавливаются и свободно входят в расположенные соосно с ними выемки фиксаторов выступов первого сейсмоблока и пазов второго сейсмоблока, после чего буртики принимают прежнюю форму, благодаря чему осуществляется крепление сейсмоблоков друг к другу.

Description

Изобретение относится к области сейсмостойкого строительства и изготовления строительных материалов.

Известен строительный блок, включающий корпус, содержащий соосно расположенные с противоположных сторон выступы и пазы (ЛЕГО для взрослых или строительство с использованием опалубки из пенополистирольных блоков. Москва, газета Рынок жилья, № 34 (342) от 05.09.2002 г.).

Кладка из данных строительных блоков производится путем вставки выступов одних блоков в пазы других, при этом соединительные стыки смазываются предварительно связующим веществом (цементом или клеем), что создает более плотную и монолитную связь между этими блоками.

Недостатком этих блоков является необходимость применения связующего вещества и низкая сейсмостойкость, так как при прохождении через кладку из данных блоков сейсмической волны от сильного землетрясения связь между блоками нарушается из-за разрушения цементной связи (связующего вещества) в зонах стыка блоков.

Известен способ изготовления строительных блоков, включающий заполнение пресс-формы веществом, составляющим блок, прессование блока с помощью вибропресса и последующая его осушка. В качестве вещества строительных блоков обычно используется строительный цесок или другие природные наполнители и цемент (заявка России № 20001116534,2004 г.).

Недостатком этого способа является большая энергоемкость и сложность технологии изготовления сейсмоблоков из-за наличия выступов и пазов особой формы. Такую форму сейсмоблока невозможно получить обычным прессованием в виде одной операции. Прессование сейсмоблока должно производиться в несколько этапов или посредством нескольких операций, в отдельности формирующих нижнюю часть с пазами и верхнюю часть с выступами.

Известен сейсмостойкий блок, содержащий корпус, два выступа, размещенные на продольной осевой линии верхней части корпуса, и два паза в нижней части корпуса, аналогичные по форме выступам и размещенные соосно выступам, демпфирующие прокладки на поверхности выступов, при этом выступы выполнены меньших размеров, чем пазы, на величину толщины демпфирующей прокладки. В качестве демпфирующей прокладки может быть также использовано вязкопластичное демпфирующее вещество, которое намазывается на поверхность выступов сейсмоблока (А5е15т1С ЪшМшд Ыоск. РСТ, АО 2005/106134 А1, Оеиеуа, 10.11.2005).

Недостатком данного сейсмоблока является то, что в нем применяются демпфирующие прокладки, требующие отдельного изготовления и последующей установки на поверхности выступов. Кроме того, демпфирующие прокладки смягчают только горизонтальные ускорения сейсмоблоков относительно друг друга. Торцы сейсмоблоков в кладке соприкасаются друг с другом без демпфирующих элементов, что снижает эффективность сейсмоблоков и создает условия для механического повреждения торцов сейсмоблоков. Кроме того, нижняя и верхняя горизонтальные поверхности сейсмоблоков в кладке соприкасаются без демпфирующей прокладки, и под действием веса кладки между ними создается большое трение, которое при тангенциальных движениях сейсмоблоков снижает их эффективность и может привести к механическим повреждениям верхней и нижней горизонтальных поверхностей сейсмоблоков. Отсутствие демпфирующих элементов на горизонтальных поверхностях сейсмоблоков могут привести к механическим повреждениям сейсмоблоков под действием веса кладки в случае незначительных неровностей на нижней и верхней поверхностях. Недостатком данных строительных блоков также является плохая теплоизоляция и звукоизоляция, что требует применение дополнительных тепло- и звукоизолирующих материалов для покрытия внутренней и/или внешней частей кладки.

Известен способ изготовления строительных блоков, включающий заполнение пресс-формы вязкопластичным веществом строительного блока, включающим наполнитель и связывающее его вещество, прессование строительного блока с помощью вибропресса, после чего строительный блок подвергается сушке. Обычно в качестве вещества таких строительных блоков используются различные составы бетона или смеси природных наполнителей и цемента с добавлением воды или других компонентов (патент России № 2083362,1997 г.).

Недостатком этого способа является большая энергоемкость и сложность технологии изготовления сейсмоблоков из-за наличия выступов и пазов особой формы. Такую форму сейсмоблока невозможно получить обычным прессованием в виде одной операции. Прессование сейсмоблока должно производиться в несколько этапов или посредством нескольких операций, в отдельности формирующих нижнюю часть с пазами и верхнюю часть с выступами.

Наиболее близким техническим решением является сейсмоблок, содержащий корпус, два выступа, размещенные на продольной осевой линии верхней части корпуса, и два паза в нижней части корпуса, аналогичные по форме выступам и размещенные соосно выступам, демпфирующие прокладки на поверхности выступов, при этом выступы выполнены меньших размеров, чем пазы, на величину толщины демпфирующей прокладки. В качестве демпфирующей прокладки может быть также использовано вязкопластичное демпфирующее вещество, которое намазывается на поверхность выступов сейсмоблока. При этом область соединения выступов с корпусом сейсмоблока и соответствующая часть пазов имеют форму гиперболы, что позволяет снизить тангенциальную нагрузку на выступы, а верхняя часть выступов выполняется в сферической форме (8е15тю 51аЪ1е сопзИисОоп Ъ1оск. Еигазгаи ра1еп1. # 009328, \\а5

- 1 028153 §ίνβη οη 12.28.2007).

Недостатком данного сейсмоблока является то, что в нем применяются демпфирующие прокладки, требующие отдельного изготовления и последующей установки на поверхности выступов. Кроме того, демпфирующие прокладки смягчают только горизонтальные ускорения сейсмоблоков относительно друг друга. Торцы сейсмоблоков в кладке соприкасаются друг с другом без демпфирующих элементов, что снижает эффективность сейсмоблоков и создает условия для механического повреждения торцов сейсмоблоков. Кроме того, нижняя и верхняя горизонтальные поверхности сейсмоблоков в кладке соприкасаются без демпфирующей прокладки, и под действием веса кладки между ними создается большое трение, которое при тангенциальных движениях сейсмоблоков снижает их эффективность и может привести к механическим повреждениям верхней и нижней горизонтальных поверхностей сейсмоблоков. Отсутствие демпфирующих элементов на горизонтальных поверхностях сейсмоблоков могут привести к механическим повреждениям сейсмоблоков под действием веса кладки в случае незначительных неровностей на нижней и верхней поверхностях. Недостатком данных строительных блоков также является плохая теплоизоляция и звукоизоляция, что требует применение дополнительных тепло- и звукоизолирующих материалов для покрытия внутренней и/или внешней частей кладки.

Наиболее близким способом изготовления сейсмоблока является заполнение пресс-формы вязкопластичным веществом строительного блока, состоящим из наполнителя и связывающего его вещества, прессование строительного блока с помощью вибропресса, после чего сейсмоблок подвергается сушке. Прессование сейсмоблока производится в несколько этапов и посредством нескольких операций, в отдельности формирующих нижнюю часть с пазами и верхнюю часть с выступами. Обычно в качестве вещества сейсмоблоков используются различные составы бетона или смеси природных наполнителей и цемента с добавлением воды или других компонентов (Κΐιαίίίον Ε.Ν., Οαιηπον Р.С. Ыеет 1есЬпо1оду οί 8е18Ш1с 51аЫе соп81гисйоп. 'ГОапстд Вш1бшд Тескпо1оду, Ргосеебшдз οί 1п1егпайопа1 Сопдге55 - \УогШ Рогиш: №-11ига1 Са1ас1у5ш & О1оЬа1 РгоЫеш5 οί 1Не Мобегп Са\аП/а1юп. 19-21 8ер1ешЬег, 2011, 151апЬи1. δ\ΥΒ. Ьопбоп, 2012, р.467-475).

Недостатком этого способа является сложность технологии изготовления сейсмоблоков из-за необходимости прессования в несколько этапов и посредством нескольких операций, в отдельности формирующих нижнюю часть с пазами и верхнюю часть с выступами. Кроме того, недостатками данного способа изготовления сейсмоблоков является низкая производительность и высокая себестоимость.

Задачей изобретения является улучшение демпфирующих свойств соприкасающихся частей сейсмоблоков и крепления сейсмоблоков друг к другу.

Поставленная задача решается тем, что сейсмоблок, содержащий корпус, два выступа, размещенные на продольной осевой линии верхней части корпуса, и два паза в нижней части корпуса, аналогичные по форме выступам и размещенные соосно выступам, демпфирующие прокладки на поверхности выступов, при этом выступы выполнены меньших размеров, чем пазы, на величину толщины демпфирующей прокладки, где согласно изобретению корпус сейсмоблока выполнен в виде оболочки из демпфирующего материала и заполнен затвердевающим наполнителем, при этом поверхность выступов и/или пазов оболочки выполнена в виде чередующихся выпуклых демпфирующих элементов и проемов между ними, причем на поверхности демпфирующих элементов выступов имеются фиксаторы, выполненные в виде буртика и/или выемки, повторяющих по форме соосно расположенные выемку и/или буртик фиксаторов на поверхности демпфирующих элементов пазов и имеющих форму и высоту/глубину, подобранные таким образом, чтобы при соединении двух сейсмоблоков и надавливании на них вдоль направления осей выступов буртики фиксаторов выступов первого сейсмоблока и пазов второго сейсмоблока свободно входили в расположенные соосно с ними выемки фиксаторов выступов первого сейсмоблока и пазов второго сейсмоблока, причем размеры выемок больше размеров буртиков, а торцы буртиков и выемок имеют скошенную или овальную форму; согласно изобретению изготавливают корпус сейсмоблока в виде полой оболочки из демпфирующего материала, имеющей форму сейсмоблока, после чего полую оболочку сейсмоблока заполняют вязким составом - затвердевающим наполнителем, который принимает форму сейсмоблока и затвердевает внутри оболочки.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что для улучшения демпфирующих свойств соприкасающихся частей сейсмоблоков и крепления сейсмоблоков друг к другу корпус сейсмоблока выполнен в виде оболочки из демпфирующего материала и заполнен затвердевающим наполнителем. Поверхность выступов и/или пазов оболочки выполнена в виде чередующихся выпуклых демпфирующих элементов и проемов между ними. Для крепления сейсмоблоков между собой на поверхности демпфирующих элементов выступов имеются фиксаторы, выполненные в виде буртика и/или выемки, повторяющих по форме соосно расположенные выемку и/или буртик фиксаторов на поверхности демпфирующих элементов пазов. При соединении двух сейсмоблоков осуществляется надавливание на них вдоль направления осей выступов и пазов, при этом благодаря эластичности демпфирующих элементов буртики фиксаторов выступов первого сейсмоблока и пазов второго сейсмоблока упруго вдавливаются и свободно входят в расположенные соосно с ними выемки фиксаторов выступов первого сейсмоблока и пазов второго сейсмоблока, после чего буртики принимают прежнюю форму, благодаря чему осуществляется крепление сейсмоблоков друг к другу.

- 2 028153

На фиг. 1 представлен общий вид сейсмоблоков в кладке.

На фиг. 2 представлен вид сверху.

На фиг. 1 и 2 показаны корпус сейсмоблока, выполненный в виде оболочки из демпфирующего материала 1; выступы 2 и пазы 3; затвердевающий наполнитель 4; демпфирующие элементы 5; буртики фиксаторов 6; выемки фиксаторов 7.

При соединении двух сейсмоблоков в строительной кладке, как показано на фиг. 1, производят надавливание на верхний сейсмоблок вдоль направления осей выступов, как это показано стрелками. При этом благодаря эластичности демпфирующих элементов 5 буртики 6 фиксаторов выступов 2 нижних сейсмоблоков (первого) и пазов 3 верхнего (второго) сейсмоблока упруго вдавливаются и свободно входят в расположенные соосно с ними выемки 7 фиксаторов выступов 2 нижних сейсмоблоков и пазов 3 верхнего сейсмоблока, после чего буртики 6 принимают прежнюю форму внутри проемов 8 и 9 (фиг. 2), благодаря чему осуществляется крепление сейсмоблоков друг к другу. Демпфирующие элементы могут иметь различные формы и направления простирания, при этом обязательным условием является выпуклость демпфирующих элементов, между которыми имеются проемы.

При тангенциальных движениях одних сейсмоблоков относительно других, с одной стороны, демпфирующие элементы подвергаются сжатию, при этом благодаря упругопластичным свойствам материала оболочки корпуса сейсмоблока их высота уменьшается, а толщина увеличивается, занимая проемы между ними.

Буртики и пазы фиксаторов могут иметь различную форму, при этом обязательным условием является то, что их торцы имеют скошенную или овальную форму для снижения трения и лучшего вхождения в выемки. Выемки имеют большие размеры, чем буртики, для свободного вхождения последних.

В качестве примера на фиг. 2. показан сесмоблок, в котором выпуклые демпфирующие элементы 5 образованы кольцеобразными чередующимися проемами 8 и пересекающими их радиально сходящимися в центре выступов и пазов сейсмоблока проемами 9. При этом фиксатор, размещенный на поверхности демпфирующих элементов 5, выполнен в виде кольцевых выступов 6 и выемок 7.

Claims (2)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Сейсмоблок, содержащий корпус, два выступа, размещенные на продольной осевой линии верхней части корпуса, и два паза в нижней части корпуса, аналогичные по форме выступам и размещенные соосно выступам, демпфирующие прокладки на поверхности выступов, при этом выступы выполнены меньших размеров, чем пазы, на величину толщины демпфирующей прокладки, отличающийся тем, что корпус сейсмоблока выполнен в виде оболочки из демпфирующего материала и заполнен затвердевающим наполнителем, при этом поверхность выступов и/или пазов оболочки выполнена в виде чередующихся выпуклых демпфирующих элементов и проемов между ними, причем на поверхности демпфирующих элементов выступов имеются фиксаторы, выполненные в виде буртика и/или выемки, повторяющих по форме соосно разположеные выемку и/или буртик фиксаторов на поверхности демпфирующих элементов пазов и имеющих форму и высоту/глубину, подобранные таким образом, что при соединении двух сейсмоблоков и надавливании на них вдоль направления осей выступов буртики фиксаторов выступов первого сейсмоблока и пазов второго сейсмоблока свободно входят в расположенные соосно с ними выемки фиксаторов выступов первого сейсмоблока и пазов второго сейсмоблока, причем размеры этих выемок больше размеров буртиков, а торцы буртиков и выемок имеют скошенную или овальную форму.
2. 2. Способ изготовления сейсмоблока по п.1, отличающийся тем, что изготавливают корпус сейсмоблока в виде полой оболочки из демпфирующего материала, имеющий форму сейсмоблока, после чего полую оболочку сейсмоблока заполняют вязким затвердевающим наполнителем, который принимает форму сейсмоблока и затвердевает внутри оболочки.