RU157703U1 - Многослойный двухпазогребневый замковый блок - Google Patents

Abstract

1. Многослойный двухпазогребневый замковый блок, состоящий из наружного фасадного декоративно-защитного, среднего теплозащитного, внутреннего несущего и дополнительного выравнивающего слоев, блок выполнен с наличием двух пазогребней трапециевидной формы, находящихся на наружном фасадном и внутреннем несущем слоях блока, отличающийся тем, что пазогребни охватывают весь периметр блока без разрыва как гребнем, так и пазом, высота гребня и глубина паза составляет не менее 10 мм, наружный фасадный декоративно-защитный слой выполнен из цементно-песчаной смеси, внутренний несущий слой выполнен из керамзитобетонной смеси плотностью 800-1100 кг/м, толщиной слоя 12-22 см, средний теплозащитный слой выполнен из теплозащитного материала толщиной 12-15 см, на поверхности теплоизоляционного слоя со стороны фасадного слоя имеются поверхностные выступы толщиной 2-4 мм, а со стороны внутреннего несущего слоя поверхностные углубления глубиной 2-4 мм, выравнивающий слой состоит из цементно-песчаной смеси толщиной 1см, причем блок содержит, по крайней мере, два арматурных стержня, расположенных под прямым углом к поверхности наружного слоя, соединяющих наружный фасадный, средний теплозащитный и внутренний несущий слои.2. Многослойный двухпазогребневый замковый блок по п. 1, отличающийся тем, что наружный фасадный декоративно-защитный слой выполнен из мелкозернистого бетона плотностью до 2 400 кг/м, толщиной слоя 5 см.3. Многослойный двухпазогребневый замковый блок по п. 1, отличающийся тем, что средний теплозащитный слой выполнен из пенополистирола.4. Многослойный двухпазогребневый замковый блок по п. 1, отличающийся тем, что поверхност�

Description

Заявленная полезная модель относится к производству строительных материалов, используемых в качестве несущих конструкций при строительстве зданий высотой до 3-х этажей включительно и при возведении не несущих стен каркасных зданий высотой до 24-х этажей при сооружении гражданских, промышленных объектов, жилых домов, коттеджей и других построек.

Аналогом заявленного устройства является многослойный стеновой блок, который включает наружный лицевой слой, внутренний конструкционный слой и расположенный между ними промежуточный теплоизоляционный слой. На паре смежных торцов блока теплоизоляционный слой выполнен выступающим относительно конструкционного и лицевого слоев на величину 10-20 мм. На другой паре смежных торцов все слои выполнены "заподлицо". Лицевой и конструкционный слои выполнены одинаковой толщины, из материалов с близкими физико-химическими характеристиками и равным коэффициентом паропроницаемости (Патент на полезную модель РФ №48341, дата публикации: 10.10.2005).

Однако ему присуще недостатки, связанные со снижением прочности блоков в местах стыковки из-за низкой прочности гребней, образованных теплоизоляционным слоем, перерасходу цементных смесей, увеличению материалоемкости, ненадежная защита от продувания вертикальных швов из-за нарушения структуры гребней из теплоизоляционного материала при возведении стен, а также проблемы, связанные с упаковкой этих блоков на поддоны и их транспортировкой на объекты.

Прототипом заявленного технического решения является многослойный пазогребневой строительный блок в виде параллелепипеда имеет несущий, теплоизоляционный и наружный слои, связанные тремя базальтопластиковыми арматурными стержнями, расположенными под прямым углом к поверхности блока таким образом, что в плане образуют равнобедренный треугольник, а в теле блока образуют пространственную структуру призматической формы, при этом блок выполнен со смещением наружного слоя по длинной стороне относительно теплоизоляционного и несущего слоев с образованием поперечных выступов с одного торца и с другого торца, а высота выступов находится в диапазоне 0,9÷1,1 толщины наружного слоя, причем несущий слой изготовлен из керамзитобетонной смеси плотностью 1600÷1800 кг/м³, а наружный слой изготовлен из керамзитобетонной смеси плотностью 900÷1000 кг/м³, причем теплоизоляционный слой выполнен с поверхностными углублениями с обеих сторон либо круглой, либо овальной, либо иной формы (Патент на полезную модель РФ №77625, дата публикации: 27.10.2008).

Однако такой блок имеет ряд недостатков:

1) Смещение наружного слоя по длинной стороне относительно теплоизоляционного и несущего слоев с образованием поперечных выступов с одного торца и с другого торца увеличивает трудоемкость кладки блоков между собой с уплотнением связующего материала при кладке, в результате может быть нарушен лицевой фактурный слой блока

2) Увеличение расхода связующего материала

3) Необходимость высокой точности размеров поперечных выступов по обеим сторонам

4) Маловероятность заполнения углубления теплозащитного слоя блока со стороны фасадной части, так как при вибрационном уплотнении фасадного слоя усадка смеси происходит в противоположную сторону

5) Недостаточность прочность смеси фасадного слоя, которая должна быть увеличена не менее, чем в 2 раза, иначе срок службы блока для выполнения косметических, текущих и капитальных ремонтов фасада здания будет весьма ограничен

6) Отсутствие ровной поверхности внутренней части несущего слоя (при вибрации, с целью уплотнением этого слоя, легкий керамзит всплывает к верху-торцу блока) из-за чего появляется необходимость во внутреннем оштукатуривании стен, что приводит к значительному удорожанию возведения 1 м² фасадных стен

7) Ненадежность сцепления внутренних слоев блоков между собой в конструкции стен в случае применения тонкого слоя связующего материала, так как тонкий слой, в случае отсутствия пазогребневой конструкции на внутреннем несущем слое блока, может создавать плотность соединения блоков между собой, но не прочность, что не позволяет применить технологический разрыв в центральной части теплозащитного материала, отсутствие которого не дает возможности исключить мостик холода, создаваемый этим слоем.

Техническим результатом является значительное увеличение прочности и устойчивости конструкции стен, повышение надежности сцепления блоков между собой, исключение горизонтально-осевых нагрузок на базальто-пластиковые стержни, а также увеличение внутреннего объема возводимых зданий и сооружений.

Поставленный технический результат достигается за счет многослойного двухпазогребневого замкового блока, состоящим из наружного фасадного декоративно-защитного, среднего теплозащитного, внутреннего несущего и дополнительного выравнивающего слоев, блок выполнен с наличием двух пазогребней трапециевидной формы, находящихся на наружном фасадном и внутреннем несущем слоях блока. При этом пазогребни охватывают весь периметр блока без разрыва, как гребнем, так и пазом, высота гребня и глубина паза составляет не менее 10 мм, наружный фасадный декоративно-защитный слой выполнен из цементно-песчаной смеси, внутренний несущий слой выполнен из керамзитобетонной смеси плотностью 800-1100 кг/м³, толщиной слоя 12-22 см, средний теплозащитный слой выполнен из теплозащитного материала, толщиной 12-15, на поверхности теплоизоляционного слоя со стороны фасадного слоя имеются поверхностные выступы толщиной 2-4 мм, а со стороны внутреннего несущего слоя поверхностные углубления глубиной 2-4 мм, выравнивающий слой состоит из цементно-песчаной смеси толщиной 1 см, по крайней мере, два арматурных стержня расположены под прямым углом к поверхности наружного слоя, соединяющие наружный фасадный, средний теплозащитный и внутренний несущий слои.

При этом наружный фасадный декоративно-защитный слой выполнен из мелкозернистого бетона плотностью до 2400 кг/м³, толщиной слоя 5 см.

При этом средний теплозащитный слой выполнен из пенополистирола.

При этом поверхностные выступы и углубления прямоугольные.

При этом по крайней мере, четыре арматурных стержня расположены

под прямым углом к поверхности наружного слоя.

При этом арматурные стержни базальтопластиковые.

Сущность полезной модели поясняется чертежами.

На фиг. 1 показан общий вид устройства в проекции.

На фиг. 2 показана конструкция выступов и углублений среднего слоя.

На фиг. 3 показано соединение многослойных двухпазовогребневых замковых блоков между собой в конструкции стены.

В многослойном двухпазогребневом замковом блоке, состоящем из наружного фасадного декоративно-защитного (1), среднего теплозащитного (2), внутреннего несущего (3) и дополнительного выравнивающего слоев (4), блок выполнен с наличием двух пазогребней (5) трапециевидной формы, находящихся на наружном фасадном и внутреннем несущем слоях блока. При этом высота гребня и глубина паза составляет не менее 10 мм, при этом наружный фасадный декоративно-защитный слой (1) выполнен из цементно-песчаной смеси или мелкозернистого бетона плотностью до 2400 кг/м³, толщиной слоя 5 см, внутренний несущий слой (3) выполнен из керамзитобетонной смеси плотностью 800-1100 кг/м³ толщиной слоя от 12 до 22 см, средний теплозащитный слой выполнен из разных плотных теплозащитных материалов, таких как пенополистирол, минеральная плита, пенобетон и другие материалы толщиной от 12 до 15 см.

При изготовлении теплоизоляционного слоя (2) на его поверхности со стороны фасадного слоя (1) делают поверхностные выступы (6) толщиной 2-4 мм круглой или квадратной формы, а со стороны внутреннего несущего слоя поверхностные углубления (7) либо круглой либо квадратной формы глубиной 2-4 мм.

Выравнивающий слой блока (4) состоит из цементно-песчаной смеси толщиной 1 см, предназначенный для выравнивания внутренней поверхности внутреннего несущего слоя (3), с целью создания гладкой поверхности внутренней части блока, а также для получения в технологии производства блока достижения точных размеров по толщине блока, погрешность которого составляет не более 0,3-0,5 мм. Наличие этого слоя позволяет исключить необходимость во внутреннем оштукатуривании стен, а просто достаточно их прошпаклевать.

Арматурные стержни (8) расположены под прямым углом к поверхности наружного слоя в количестве от 2 до 4 штук, количество которых регулируется в зависимости от используемого теплозащитного материала в среднем слое блока. Количество стержней регулируется в зависимости от вида используемого теплозащитного материала, а также дополнительного выравнивающего слоя, предназначенного для выравнивания неровных поверхности внутреннего несущего слоя.

Наружный фасадный (1), средний теплозащитный (2) и внутренний несущий (3) слои соединены базальто-пластиковыми стержнями.

Устройство функционирует следующим образом.

При возведении не несущих стен каркасных зданий высотой до 24 этажей, вначале, перед кладкой нижнего ряда блоков устанавливаются гребни, которые крепятся к нижнему монолитному перекрытию здания. Затем блок укладывается на цементно-клеевой раствор, нанесенный на перекрытие пазом к низу, вставляя паз в закрепленный гребень. Затем происходит кладка блоков по готовому нижнему ряду группой работников в количестве 3 человек, производящие мелкооперационные действия, конвейерного типа, а именно:

1-ый работник наносит цементно-клеевой состав шпателем на вертикальную и горизонтальную часть блока.

2-ой работник укладывает блок в конструкцию стены, подгоняя соединение блоков между собой резиновым молоточком.

3-ий работник доставляет блоки от места разгрузки к месту кладки на тележке. Такая конвейерная технология позволяет достичь очень высокой производительности труда персоналом невысокой квалификации, решить кадровый вопрос на предприятии, так как, работник в течение 2-3 дней осваивает основные профессиональные навыки работы, сократить расходы на оплату труда бригады, при этом, средняя зарплата работника бригады увеличивается по сравнению со средней зарплатой высококвалифицированного каменщика в 2-2,5 раза и снизить себестоимость строительства 1 м² стены.

Надежное сопряжение верхнего ряда блоков к верхнему перекрытию осуществляется за счет двухпазогребневой конструкции, при этом точная подгонка по высоте стены осуществляется методом срезания гребня на высоту погрешности, получаемой при возведении стен, а надежное примыкание между блоком и верхним перекрытием происходит путем заполнением с наружных частей гребней цементно-песчаным раствором, внутри между гребнями монтажной пеной или уплотнением, теплоизоляционным, шумоизолирующем материалом марки «ВИЛАТЕРМ»®.

Наличие пазогребневый конструкции трапециевидной формы на фасадной части по всему периметру блока позволяет создать жесткое замковое соединение отдельно фасадных слоев блоков в конструкции стены между собой, позволяющее исключить горизонтально-осевые нагрузки на базальто-пластиковые стержни.

Наличия пазогребневой конструкции трапециевидной формы на внутреннем несущем слое блока по всему периметру позволяет создать жесткое замковое соединение внутренних слоев блоков в конструкции стены между собой, что позволяет создать высокую степень устойчивости конструкции стен.

Наличия выравнивающего, дополнительного слоя позволяет создать гладкую поверхность внутренней стороны блока с высокой точностью размера блока по толщине, что исключает необходимость во внутреннем оштукатуривании стен.

Применения различных видов теплозащитных материалов разной толщины в среднем теплозащитном слое блока позволяет использовать различные виды теплозащитных материалов с их надежным креплением между наружным фасадным декоративно-защитным слоем и внутренним несущим слоем с целью выполнения требований по пожарной безопасности согласно «СНиП 21-01-97».

Конструкция двух пазогребневого блока, позволяющая без изменения размеров между пазогребнями увеличивать или уменьшать толщины применяемых материалов одновременно в среднем теплозащитном и внутреннем несущем слоях, а также использовать минимальный слой связующего материала, с исключением «мостика холода» (Участок ограждающей конструкции здания (окончание бетонного элемента, стыки стен и т.п.), имеющий пониженное термическое сопротивление. Это может быть стык между частями конструкции или конструктивный элемент, состоящий из материалов с более высокой теплопроводностью. Такие участки охлаждаются сильнее, чем другие части ограждения, поэтому их еще называют «мостиками холода». Наличие температурных мостов значительно снижает эффективность теплозащиты здания. Температурные мостики являются причиной образования конденсата). Двухпазогребневая замковая конструкция в сочетаний с высокой точностью геометрических размеров блока позволяет создавать жесткое замковое соединении в целом блоков между собой, в конструкции стены, а также использовать минимальный слой связующего материала, позволяющий исключить возможность усадку стен и необходимость в технологических перерывах при кладке блоков. А также исключить «мостик холода», создаваемый слоем связующего материала за счет его разрыва в центральной части теплозащитного слоя шириной 1,5-2 см. При этом, не ослабляя жесткость сцепления блоков между собой и не ухудшая устойчивости конструкции стен. Сокращение расхода связующего материала по сравнению с прототипом на 8% за счет разрыва этого слоя в центральной части теплозащитного материала, предотвращая возникновение «мостика холода».

Отсутствие пазогребневой конструкции на внутреннем несущем слое блока создает ряд существенных недостатков при использовании таких блоков в строительстве:

1. Невозможность использования тонкого слоя связующего материала, который может создавать плотность соединения, но не прочность, в виду чего устойчивость конструкции стен значительно ухудшается.

2. Для достижения устойчивости стен, в таком случае, необходимо использование массивного слоя связующего материала, как при традиционной многослойной кладке толщиной 8-10 мм, а это приводит к ряду негативных последствий:

A) Такая толщина связующего слоя материала выводит из-за сцепления паз по отношению к гребню полностью, в результате чего теряется всякий смысл наличие пазогребня на фасадной части блока.

Б) Массивный слой связующего материала создает возможность усадки стен и необходимость в технологических перерывах при кладке блоков после 1-2 рядов.

B) Привлечение к работе высококвалифицированных каменщиков. Как при традиционной кладке.

Г) Увеличения затрат на связующий раствор.

Д) Увеличения сроков кладки стен.

Е) Невозможность исключить возникновение «мостика холода», создаваемого массивным слоем связующего материала, так как без двухпазогребневой конструкции, при наличии тонкого слоя раствора уменьшается жесткость сцепления блоков между собой и ухудшается устойчивость конструкции стен. При сочетании массивного слоя связующего материала, сравнительно небольшой толщины наружных стен, однослойной кладкой блоков и невозможности создать технологический разрыв слоя связующего материала (т.е. четыре в одном) - это создает мощный «мостик холода», за счет которого:

1. образуется высокая влажность внутренних помещений здания.

2. становятся влажными внутренняя часть наружных стен, а то и целые потоки воды по стенам при большой разнице температур наружного и внутреннего воздуха. Что приводит к сырости стен, намоканию обоев и их отклеивание, а также в течение короткого периода происходит разрушения слоя связующего материала, что создает его разрушение, усадку стен, растрескиванию и даже при легком механическом воздействии его разрушению.

Тому пример, построенные коттеджи в Приморском крае в 2013 году после наводнения. При первых заморозках посыпались претензии к строителям, о большой влажности внутренних помещений и сырости наружных стен.

Таким образом, проведенный анализ и испытание опытного образца подтверждают поставленный технический результат заявленной полезной модели: увеличение прочности и устойчивости конструкции стен, повышение надежности сцепления блоков между собой, исключение горизонтально-осевых нагрузок на базальто-пластиковые стержни, а также увеличение внутреннего объема возводимых зданий и сооружений.

Полезная модель является новой, поскольку вся совокупность признаков не известна из предшествующего уровня техники, приведенной в соответствующем разделе описания, а также промышленно применимой в области производства строительных материалов, используемых в качестве несущих конструкций при строительстве зданий высотой до 3-х этажей включительно и при возведении не несущих стен каркасных зданий высотой до 24-х этажей при сооружении гражданских, промышленных объектов, жилых домов, коттеджей и других построек.

Claims (6)

1. Многослойный двухпазогребневый замковый блок, состоящий из наружного фасадного декоративно-защитного, среднего теплозащитного, внутреннего несущего и дополнительного выравнивающего слоев, блок выполнен с наличием двух пазогребней трапециевидной формы, находящихся на наружном фасадном и внутреннем несущем слоях блока, отличающийся тем, что пазогребни охватывают весь периметр блока без разрыва как гребнем, так и пазом, высота гребня и глубина паза составляет не менее 10 мм, наружный фасадный декоративно-защитный слой выполнен из цементно-песчаной смеси, внутренний несущий слой выполнен из керамзитобетонной смеси плотностью 800-1100 кг/м³, толщиной слоя 12-22 см, средний теплозащитный слой выполнен из теплозащитного материала толщиной 12-15 см, на поверхности теплоизоляционного слоя со стороны фасадного слоя имеются поверхностные выступы толщиной 2-4 мм, а со стороны внутреннего несущего слоя поверхностные углубления глубиной 2-4 мм, выравнивающий слой состоит из цементно-песчаной смеси толщиной 1см, причем блок содержит, по крайней мере, два арматурных стержня, расположенных под прямым углом к поверхности наружного слоя, соединяющих наружный фасадный, средний теплозащитный и внутренний несущий слои.

2. Многослойный двухпазогребневый замковый блок по п. 1, отличающийся тем, что наружный фасадный декоративно-защитный слой выполнен из мелкозернистого бетона плотностью до 2 400 кг/м³, толщиной слоя 5 см.

3. Многослойный двухпазогребневый замковый блок по п. 1, отличающийся тем, что средний теплозащитный слой выполнен из пенополистирола.

4. Многослойный двухпазогребневый замковый блок по п. 1, отличающийся тем, что поверхностные выступы и углубления прямоугольные.

5. Многослойный двухпазогребневый замковый блок по п. 1, отличающийся тем, что, по крайней мере, четыре арматурных стержня расположены под прямым углом к поверхности наружного слоя.

6. Многослойный двухпазогребневый замковый блок по п. 1, отличающийся тем, что арматурные стержни базальтопластиковые.

Images