RU2015268C1

RU2015268C1 - Building block-module

Info

Publication number: RU2015268C1
Authority: RU
Inventors: Е.Н. Хрусталев; П.А. Вязовченко; Е.К. Малиновский; А.А. Гончаров
Original assignee: Хрусталев Евгений Николаевич
Priority date: 1991-08-12
Filing date: 1991-08-12
Publication date: 1994-06-30

Abstract

FIELD: building structures. SUBSTANCE: building block consists of modules made with vertical and horizontal channels formed by longitudinal and transverse walls. Provided on horizontal longitudinal edges, respectively, in vertical plane of longitudinal walls and cross-section of transverse walls are ridges and depressions with constant spacing corresponding to each wall and angle of broken line of their straight surfaces formed, at least, for half the thickness from inner or outer side of longitudinal walls and made at transverse wall for half the block height. Building block has transverse partitions with opening connecting longitudinal walls in points of convergence of ridge 12 and depression 14 and straight surface 16. Building block has depressions between transverse partitions on the side of vertical channel in longitudinal for height exceeding half the height of block. Surface 16 of longitudinal wall are parallel or mirror-reflected on upper and lower longitudinal edges. Application of building block-module results in reduction by 10 to 15% of block costs of manufacture and increase of efficiency of erection of block walls with new decorative patterns of face side of laying by 20-30%. EFFECT: improved adaptability to manufacture and extension of decorative properties. 14 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства, конкретно к строительным конструкциям в виде модульных тонкостенных блоков-оболочек для ускоренного возведения стен зданий. The invention relates to the field of construction, specifically to building structures in the form of modular thin-walled blocks-shells for accelerated construction of walls of buildings.

Известен строительный блок, содержащий вертикальные каналы, образованные продольными и поперечными стенами, выполненными с прямоугольными взаимопараллельными верхними и нижними поверхностями, имеющими по всей длине сплошной синусоидальный профиль, волнистый профиль с постоянной аппаратурой и периодичностью [1]. A known building block containing vertical channels formed by longitudinal and transverse walls made with rectangular mutually parallel upper and lower surfaces having a continuous sinusoidal profile along the entire length, a wavy profile with constant apparatus and periodicity [1].

Недостатками известного строительного блока являются низкая тепло- и звукоизоляция стенок из-за отсутствия надежной заделки межблочных стыков, значительный расход строительных материалов на изготовление этих толстостенных блоков, низкая технологичность изготовления синусоидального профиля их поверхностей, а также ограниченные декоративные возможности кладки из данных блоков. The disadvantages of the known building block are the low heat and sound insulation of the walls due to the lack of reliable sealing of interblock joints, the significant consumption of building materials for the manufacture of these thick-walled blocks, the low manufacturability of the production of a sinusoidal profile of their surfaces, as well as the limited decorative possibilities of masonry from these blocks.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является строительный блок-модуль, выполненный с вертикальными и горизонтальными каналами, образованными продольными и поперечными стенками соответственно, на горизонтальных продольных кромках в вертикальной плоскости и в поперечном сечении которых имеются гребни и впадины с соответствующей постоянной амплитудой и периодичностью поверхностей, образованных по крайней мере на половину толщины с верхней или наружной стороны продольных стенок и выполненных у поперечных стенок на половину высоты блока, а также образованными поперечными перегородками, соединяющими продольные стенки в узлах схождения гребней и впадин поверхностей. Блок выполнен с углублениями между поперечными перемычками со стороны внутренних граней в продольных стенках на высоту более половины высоты блока [2]. The closest in technical essence to the proposed one is a building block module made with vertical and horizontal channels formed by longitudinal and transverse walls, respectively, on horizontal longitudinal edges in the vertical plane and in the cross section of which there are ridges and depressions with a corresponding constant amplitude and frequency of surfaces formed at least half the thickness on the top or outside of the longitudinal walls and made at the transverse walls and half the height of the block, and formed by transverse bulkheads, longitudinal walls connecting the nodes toe ridges and valleys surfaces. The block is made with recesses between the transverse jumpers from the side of the inner faces in the longitudinal walls to a height of more than half the height of the block [2].

Однако известный блок-модуль характеризуется технологической сложностью изготовления криволинейных поверхностей гребней и впадин в сочетании с углублениями и ограниченными декоративными возможностями кладки стенок. However, the known block module is characterized by the technological complexity of the manufacture of curved surfaces of ridges and depressions in combination with recesses and limited decorative capabilities of masonry walls.

Цель изобретения - повышение технологичности изготовления и расширение декоративных свойств. The purpose of the invention is to improve the manufacturability and expansion of decorative properties.

Цель достигается тем, что в строительном блоке-модуле, выполненном с вертикальными и горизонтальными каналами, образованными продольными и поперечными стенками, на горизонтальных продольных кромках соответственно с вертикальной плоскости первых и в поперечном сечении вторых имеются гребни и впадины с соответствующей каждой стенке постоянной амплитудой и периодичностью поверхностей, образованных по крайней мере на половине толщины с внутренней или наружной стороны продольных стенок и выполненных у поперечных стенок на половину высоты блока, содержащем поперечные перегородки, соединяющие продольные стенки в узлах схождения гребней и впадин поверхностей, и выполненный с углублениями между поперечными перегородками со стороны вертикальных каналов в продольных стенках на высоту более половины высоты блока, гребни и впадины поверхностей продольных и поперечных стенок выполнены прямолинейными и составляют ломаные с постоянным шагом и углом излома линии, причем ломаные линии поверхностей гребней и впадин продольных стенок выполнены на верхних и нижних горизонтальных продольных кромках параллельными или зеркально отраженными относительно друг друга. The goal is achieved by the fact that in the building block module, made with vertical and horizontal channels formed by longitudinal and transverse walls, on the horizontal longitudinal edges respectively with the vertical plane of the first and in the cross section of the second there are ridges and depressions with corresponding constant amplitude and periodicity to each wall surfaces formed at least half the thickness of the inner or outer sides of the longitudinal walls and made at the transverse walls half high you block containing transverse partitions connecting the longitudinal walls in the convergence nodes of the ridges and hollows of the surfaces, and made with recesses between the transverse partitions from the side of the vertical channels in the longitudinal walls to a height of more than half the height of the block, the ridges and hollows of the surfaces of the longitudinal and transverse walls are made rectilinear and make broken lines with a constant step and angle of fracture of the line, and broken lines of the surfaces of ridges and troughs of the longitudinal walls are made on the upper and lower horizontal x longitudinal edges parallel or mirrored relative to each other.

Выполнение гребней и впадин поверхностей продольных и поперечных стенок прямолинейными в виде ломаных с постоянным шагом и углом излома линий является новым по отношению к прототипу. The implementation of the crests and depressions of the surfaces of the longitudinal and transverse walls rectilinear in the form of broken lines with a constant pitch and angle of fracture of the lines is new in relation to the prototype.

Выполнение ломаных линий поверхностей гребней и впадин продольных стенок на верхней и нижней горизонтальных продольных кромках блока параллельными или зеркально отраженными относительно друг друга также является отличием от прототипа. The execution of the broken lines of the surfaces of the ridges and hollows of the longitudinal walls on the upper and lower horizontal longitudinal edges of the block parallel or mirror-image relative to each other is also a difference from the prototype.

Исследование известных в науке и технике решений показало, что строительных тонкостенных блоков-модулей, выполненных с горизонтальными и вертикальными каналами, образованными поперечными перегородками, продольными и поперечными стенками с прямолинейной поверхностью гребней и впадин соответственно на верхней и нижней продольных горизонтальных кромках и в поперечном сечении последних, образующей ломаную линию с соответствующим постоянным шагом и углом излома, а также выполнение ломаной линии гребней и впадин продольных стенок по крайней мере на половине их толщины на верхних и нижних горизонтальных продольных кромках параллельными или зеркально отраженными относительно друг друга не было обнаружено, в то время как только прямолинейная поверхность гребней и впадин позволяет повысить технологичность изготовления блоков, а выполнение этих линий параллельными или зеркально отраженными относительно друг друга на верхних и нижних продольных горизонтальных кромках продольных стенок позволяет расширить декоративные свойства кладки, имеющей рисунок "сотовых ячеек" или "елочки". A study of the solutions known in science and technology showed that building thin-walled block modules made with horizontal and vertical channels formed by transverse partitions, longitudinal and transverse walls with a rectilinear surface of ridges and depressions, respectively, on the upper and lower longitudinal horizontal edges and in the cross section of the latter forming a broken line with the corresponding constant pitch and angle of fracture, as well as the implementation of a broken line of ridges and hollows of the longitudinal walls along the edge at least half of their thickness on the upper and lower horizontal longitudinal edges was not parallel or mirrored relative to each other, while only the rectilinear surface of ridges and troughs made it possible to increase the manufacturability of blocks, and the execution of these lines parallel or mirrored relative to each other the other on the upper and lower longitudinal horizontal edges of the longitudinal walls allows you to expand the decorative properties of the masonry, which has a pattern of "cell" sludge and Christmas trees.

Был найден монолитный строительный блок, симметрично изогнутый в продольном направлении под тупым углом, и ломаными опорными поверхностями для фиксирования положения в кладке, выполненными симметрично вогнутыми. A monolithic building block was found, symmetrically curved in the longitudinal direction at an obtuse angle, and broken support surfaces for fixing the position in the masonry, made symmetrically concave.

Однако сравнение свойств совокупности признаков известного решения и заявляемого показало, что известное решение относится к отдельному классу строительных полнообъемных монтажных блоков, характеризующихся повышенным расходом стройматериалов, большим объемным весом и требующих многорядной кладки для повышения звукоизоляционных свойств, в то время как предложенный блок-модуль при сравнительно равных прочностных характеристиках представляет тонкостенную оболочку в виде строительных пустотелых модулей "скорлупок", позволяющих вести прочную кладку с весьма малым расходом строительных материалов ("фибробетон") и компенсацией его в объеме кладки звуко- и теплоизоляционным материалом (шлаком), причем предложенный блок-модуль позволяет осуществлять бесцементную кладку стен наиболее производительным способом. However, a comparison of the properties of the totality of features of the known solution and the claimed one showed that the known solution relates to a separate class of building full-volume mounting blocks, characterized by increased consumption of building materials, high bulk density and requiring multi-row masonry to improve sound insulation properties, while the proposed block module with a relatively equal strength characteristics is a thin-walled shell in the form of building hollow modules "shells", allowing weight and laying a solid with a very low consumption of construction materials ( "fibrous concrete") and its compensation in screen masonry sound- and heat-insulating material (slag), the proposed module unit allows cementless masonry most productive way.

Это свидетельствует о том, что заявленное техническое решение, содержащее всю приведенную совокупность признаков, соответствует критерию "Существенные отличия". This indicates that the claimed technical solution containing the entire set of features, meets the criterion of "Significant differences".

Положительный эффект достигается совокупностью всех признаков, но причиной достижения поставленной цели (повышение технологичности изготовления и расширение декоративных свойств) является выполнение гребней и впадин поверхностей продольных и поперечных стенок прямолинейными и составляющими ломаные с постоянным шагом и углом излома линии, которые могут быть параллельными или зеркально отраженными относительно друг другу на верхних и нижних горизонтальных продольных кромках продольных стенок, что позволяет с одной стороны изготавливать более простые в конструкции и изготовлении металлические формы без криволинейных поверхностей для изготовления блоков, отличающихся повышенной взаимозаменяемостью и плотностью контактов при стыковке в кладке, а с другой стороны ломаные поверхности позволяют организовывать рисунок в кладке стены в виде "елочки" или "сотовых ячеек" с новыми декоративными свойствами. A positive effect is achieved by the totality of all the signs, but the reason for achieving the goal (increasing the manufacturability of production and expanding decorative properties) is to make the ridges and depressions of the surfaces of the longitudinal and transverse walls rectilinear and constitute broken lines with a constant step and angle of fracture of the line, which can be parallel or mirrored relative to each other on the upper and lower horizontal longitudinal edges of the longitudinal walls, which allows on the one hand manufacturing to make metal forms that are simpler in design and manufacture without curved surfaces for the manufacture of blocks, characterized by increased interchangeability and contact density when joining in masonry, and on the other hand, broken surfaces allow you to organize a pattern in a masonry wall in the form of a "herringbone" or "cell" with new decorative properties.

На фиг.1-4 показаны модули строительного блока с параллельными ломаными линиями гребней и впадин на внутренней стороне продольных стенок; на фиг. 5-6 - то же, вид сверху; на фиг.7 - вид А на фиг.1;
на фиг.8 - модуль строительного блока с параллельными ломаными линиями гребней и впадин на лицевой стороне продольных стенок; на фиг.9 - модуль строительного блока с зеркально отраженными ломаными линиями гребней и впадин на лицевой стороне продольных стенок; на фиг.10 - стыковое соединение наружных блочных стен здания; на фиг.11 - разрез Б-Б на фиг.10; на фиг. 12 - блочная стеновая кладка с внутренней ломаной поверхностью кромок продольных стенок блок-модулей; на фиг.13 - блочная стеновая кладка с наружной ломаной поверхностью кромок пилообразных продольных стенок блок-модулей; на фиг.14 - разрез В-В на фиг.13.Figure 1-4 shows the modules of the building block with parallel broken lines of ridges and depressions on the inner side of the longitudinal walls; in FIG. 5-6 - the same, top view; in Fig.7 is a view A in Fig.1;
on Fig - module building block with parallel broken lines of ridges and depressions on the front side of the longitudinal walls; figure 9 is a module of a building block with mirrored broken lines of ridges and depressions on the front side of the longitudinal walls; figure 10 - butt connection of the outer block walls of the building; figure 11 is a section bB in figure 10; in FIG. 12 - block wall masonry with an internal broken surface of the edges of the longitudinal walls of the block modules; in Fig.13 - block wall masonry with an outer broken surface of the edges of the sawtooth longitudinal walls of the block modules; on Fig - section bb in Fig.13.

Строительный блок состоит из унифицированных модулей 1-4 или аналогичных от модулей 5 и 6, выполненных с вертикальными 7 и горизонтальными каналами 8, образованными продольными 9 и поперечными стенками 10, на горизонтальных продольных кромках 11 соответственно в вертикальной плоскости первых и поперечном сечении вторых имеются гребни 12, 13 и впадины 14, 15 с соответствующим каждой стенке постоянным шагом Т и t и углом α и β излома ломаной линии их прямолинейных поверхностей 16, 17, образованных по крайней мере на половине толщины с внутренней или наружной стороны продольных стенок 9 и выполненных у поперечных стенок 10 на половину высоты В блока. Блок содержит поперечные перегородки 18 с проемами, соединяющие продольные стенки 9 в узлах схождения гребней 12 и впадин 14 поверхностей 16, и выполнен с углублениями 20 между поперечными перегородками 18 со стороны вертикальных каналов 7 в продольных стенках 9 на высоту более половины высоты блока. Размеры каждого блока-модуля имеют соотношение В = 1,5t, t = b, где В - ширина блока, t - шаг ломаной линии поверхностей 17, поперечных стенок 10, b - ширина углубления 20 в продольных стенках 9. Блоки-модули 1-4 выполнены с гребнями 12 и впадинами 14 с внутренней стороны продольных стенок 9, образующими ее прямоугольную лицевую поверхность. Блоки-модули типа 5 выполнены с гребнями 13 и впадинами 14 с наружной стороны продольных стенок 9, образующими рисунок ее лицевой поверхности "елочку" с параллельными поверхностями 16. Блоки-модули типа 6 аналогичны типу 5 и выполнены с рисунком "сотовой ячейки" лицевой поверхности с зеркально отраженными относительно друг друга поверхностями 16. The building block consists of standardized modules 1-4 or similar from modules 5 and 6, made with vertical 7 and horizontal channels 8 formed by longitudinal 9 and transverse walls 10, on the horizontal longitudinal edges 11, respectively, in the vertical plane of the first and the cross section of the second there are ridges 12, 13 and depressions 14, 15 with a constant step T and t corresponding to each wall and an angle α and β of kinking of the broken line of their rectilinear surfaces 16, 17 formed at least half the thickness of the inner or zhnoy longitudinal side walls 9 and formed in the transverse wall 10 on half height in the block. The block contains transverse partitions 18 with openings connecting the longitudinal walls 9 at the convergence nodes of the ridges 12 and depressions 14 of the surfaces 16, and is made with recesses 20 between the transverse partitions 18 from the side of the vertical channels 7 in the longitudinal walls 9 to a height of more than half the height of the block. The dimensions of each module block have the ratio B = 1.5t, t = b, where B is the width of the block, t is the step of the broken line of surfaces 17, transverse walls 10, b is the width of the recess 20 in the longitudinal walls 9. Block modules 1- 4 are made with ridges 12 and depressions 14 on the inner side of the longitudinal walls 9, forming its rectangular front surface. Type 5 block modules are made with ridges 13 and depressions 14 on the outer side of the longitudinal walls 9, forming a herringbone face pattern with parallel surfaces 16. Type 6 block modules are similar to type 5 and are made with a honeycomb pattern of the front surface with mirrors 16 relative to each other.

Строительные блоки-модули используют следующим образом. Building block modules are used as follows.

Наружные стены здания выкладывают из унифицированных блоков 1-4 горизонтальными рядами, образующими дверные и оконные проемы, путем безрастворной торцевой стыковки поперечных стенок 10 при плотном прилегании их пилообразной поверхности по ширине В. Последующие путем перекрытия длиной вышележащего блока-модуля 1 или 2 мест торцевой стыковки двух нижележащих блоков, при этом верхние и нижние гребни 12 промежуточного горизонтального ряда блоков устанавливаются во впадинах 14 выше- и нижележащего горизонтального ряда блоков, и происходит самостягивание блоков нижележащих горизонтальных рядов под воздействием собственного веса и эффекта заклинивания вышележащих горизонтальных рядов блоков. По мере укладки горизонтальных рядов в вертикальных 7 и горизонтальных каналах 8 в блоках стеновой кладки устанавливают соответственно вертикальную и горизонтальную арматуры (металлические стержни). При возведении углового стыка наружных стен или перегородки здания производят выкалывание глухих окон в углублениях 20 продольных стенок 9 в блоках с внутренней стороны наружных стен, а блоки перегородки по высоте укладывают так, чтобы гребни 13 поперечных стенок 10 входили в окна с образованием отверстия под горизонтальную арматуру. Возведение горизонтальных рядов блочных стен и перегородок здания ведут и с предварительным преднапряжением блоков по высоте кладки путем их стягивания вертикальной арматурой в вертикальных каналах 7. После возведения блочных стен производят заполнение их вертикальных 7 и горизонтальных каналов 8 бетоном и тепло- и звукоизоляционным материалом (шлаком и т.п.). The external walls of the building are laid out from the unified blocks 1-4 in horizontal rows forming door and window openings, by the solution of the butt joint of the transverse walls 10 with a snug fit of the sawtooth surface along the width B. The subsequent ones by overlapping the length of the overlying block module 1 or 2 places of the end docking two underlying blocks, while the upper and lower ridges 12 of the intermediate horizontal row of blocks are installed in the troughs 14 of the upper and lower horizontal row of blocks, and it happens the contraction of the lower horizontal rows of blocks under the influence of its own weight and the effect of jamming the overlying horizontal rows of blocks. As horizontal rows are laid in vertical 7 and horizontal channels 8, vertical and horizontal reinforcement (metal rods) are installed in the masonry blocks, respectively. When erecting the corner joint of the external walls or partitions of the building, blind windows are punctured in the recesses 20 of the longitudinal walls 9 in the blocks on the inner side of the external walls, and the height of the partition blocks is laid so that the ridges 13 of the transverse walls 10 enter the windows with the formation of an opening for horizontal reinforcement . The construction of horizontal rows of block walls and partitions of the building is also carried out with preliminary prestressing of the blocks along the masonry height by tightening them with vertical reinforcement in the vertical channels 7. After the construction of the block walls, their vertical 7 and horizontal channels 8 are filled with concrete and heat and sound insulating material (slag and etc.).

При этом в сколотых окнах углублений 20, перекрытых гребнями 13 поперечных стенок 10 блоков перегородок здания, из бетона образуются Г-образные замки 21, надежно скрепляющие вертикальные ряды блоков. При необходимости помимо блочных стен с прямоугольными элементами продольных стенок 9 на лицевой стороне можно возводить стены из блоков с "елочным" и "сотовым" рисунком лицевой поверхности, образующими нестандартную новую декоративную поверхность здания. At the same time, in the chipped windows of the recesses 20, covered by ridges 13 of the transverse walls 10 of the building block blocks, L-shaped locks 21 are formed from concrete, which securely fasten the vertical rows of blocks. If necessary, in addition to block walls with rectangular elements of longitudinal walls 9 on the front side, walls can be built from blocks with a Christmas tree and a honeycomb pattern on the front surface, forming a non-standard new decorative surface of the building.

Предложенные модули позволяют на 10-15% повысить производительность и технологичность изготовления строительных блоков. Стеновые кладки из предложенных блоков обладают новыми декоративными рисунками. The proposed modules allow 10-15% to increase the productivity and manufacturability of the manufacture of building blocks. Wall masonry from the proposed blocks have new decorative patterns.

Claims

CONSTRUCTION BLOCK-MODULE, made with vertical and horizontal channels formed by longitudinal and transverse walls, on the horizontal longitudinal edges respectively in the vertical plane of the first and in the cross section of the second there are ridges and depressions with corresponding to each wall constant amplitude and periodicity of the surfaces formed at least half the thickness from the inside or outside of the longitudinal walls and made at the transverse walls at half the height of the block, transverse partitions connecting the longitudinal walls in the convergence nodes of the ridges and hollows of the surfaces, and is made with recesses between the transverse partitions from the side of the vertical channels in the longitudinal walls to a height of more than half the height of the block, characterized in that the ridges and hollows of the surfaces of the longitudinal and transverse walls are made rectilinear and make broken lines with a constant step and angle of fracture of the line, and broken lines of the surfaces of the ridges and troughs of the longitudinal walls are made on the upper and lower horizontal at the edges parallel or mirrored relative to one another.