RU2792149C1 - Concrete block with multiple cavities - Google Patents

Concrete block with multiple cavities Download PDF

Info

Publication number
RU2792149C1
RU2792149C1 RU2022117723A RU2022117723A RU2792149C1 RU 2792149 C1 RU2792149 C1 RU 2792149C1 RU 2022117723 A RU2022117723 A RU 2022117723A RU 2022117723 A RU2022117723 A RU 2022117723A RU 2792149 C1 RU2792149 C1 RU 2792149C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
block
polymer composite
cavities
layer
bearing
Prior art date
Application number
RU2022117723A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Иванович Трофимов
Григорий Алексеевич Хитрич
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" (ТвГТУ)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" (ТвГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" (ТвГТУ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2792149C1 publication Critical patent/RU2792149C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention can be used in manufacturing of lightweight wall products. A concrete block with multiple cavities contains a concrete matrix with cavities distributed in it, formed by a prefabricated spatial bearing tubular frame, including horizontal layers of prefabricated elements in form of two-layer tubular sections, contacting each other and consisting of a layer of bearing longitudinal and transverse devices for forming cavities made of polymer composite tubes with a gap between them for the entire length and width of the block, respectively, fastened together and with vertical fittings in form of polymer composite reinforcing bars or tubes located at the four corners of the spatial bearing tubular frame.
EFFECT: ensuring a uniform distribution of cavities in the volume, reducing material consumption and labour intensity by eliminating the need to match the size of the cavities in the block with the dimensions of the device for forming cavities, simplifying the design and manufacturing technology by eliminating the use of complex and energy-intensive equipment, increasing the strength of the block.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может найти применение при изготовлении облегченных стеновых изделий.The invention relates to the field of construction and can be used in the manufacture of lightweight wall products.

Известен строительный блок, содержащий боковые продольные стенки, соединенные перегородками с образованием полостей для размещения конструктивного или теплоизоляционного вкладыша (патент RU №2660690, МПК Е04В 2/08, 2018).Known building block containing side longitudinal walls connected by partitions with the formation of cavities to accommodate a structural or heat-insulating insert (patent RU No. 2660690, IPC E04B 2/08, 2018).

Однако сложность конструкции блока, высокая трудоемкость изготовления блока, большой вес, увеличивают трудозатраты и затраты на транспортировку к месту строительства.However, the complexity of the design of the block, the high labor intensity of manufacturing the block, the large weight, increase labor costs and the cost of transportation to the construction site.

Известны технические решения по применению пластиковых пустотелых элементов для снижения массы изделий, например, строительная панель пустотного настила, содержащая арматурный каркас (сетки), пластиковые пустотелые шаровые элементы, напряженную арматуру и бетон омоноличивания согласно технологии BubbleDeck(pobetony.ru>bloki-i-perekrytiya/babldek/).Known technical solutions for the use of plastic hollow elements to reduce the weight of products, for example, a construction panel of hollow flooring containing a reinforcing cage (grids), plastic hollow spherical elements, stressed reinforcement and monolithic concrete according to the BubbleDeck technology (pobetony.ru> bloki-i-perekrytiya /babldek/).

Однако в указанном техническом решении высока стоимость пластиковых пустотелых шаровых элементов за счет сложности их изготовления.However, in the specified technical solution, the cost of plastic hollow spherical elements is high due to the complexity of their manufacture.

Известно также применение труб в виде неизвлекаемых картонно-полиэтиленовых пустотообразователей в производстве плит перекрытий с круглыми пустотами (РФ, п. №2715401.МПК В28В 1/44, Е04С 2/00, В28В 7/28, 27.02.2020.).It is also known to use pipes in the form of non-removable cardboard-polyethylene void formers in the production of floor slabs with round voids (RF, p.

Однако сложность конструкции приводит к высокой трудоемкости изготовления.However, the complexity of the design leads to high labor intensity of manufacturing.

Известен также пространственный арматурный каркас, состоящий из стержней различного диаметра (Константопуло Г.С. Машины и оборудование для производства железобетонных изделий и теплоизоляционных материалов. - М.: Высш. Школа, 1974. - п. 50, с. 229-230).Also known is a spatial reinforcement cage, consisting of rods of various diameters (Konstantopulo G.S. Machines and equipment for the production of reinforced concrete products and thermal insulation materials. - M.: Higher School, 1974. - p. 50, p. 229-230).

Однако применение его в качестве элемента пустотообразования в бетоне не обнаружено.However, its use as an element of void formation in concrete has not been found.

Наиболее близким техническим решением является керамзитобетонный блок, состоящий из цементобетонной матрицы, в которой включены зерна керамзитового гравия, и пустот, образуемые пустотообразователями в процессе формования (ГОСТ 33126-2014 Блоки керамзитобетонные стеновые: п. 3.2 пустотелый блок: Блок со сквозными и несквозными вертикальными пустотами, получаемыми в процессе формования для придания изделию необходимых эксплуатационных свойств).The closest technical solution is a claydite-concrete block, consisting of a cement-concrete matrix, in which grains of expanded clay gravel are included, and voids formed by void formers during molding (GOST 33126-2014 Claydite-concrete wall blocks: clause 3.2 hollow block: Block with through and non-through vertical voids obtained during the molding process to give the product the necessary performance properties).

Однако пониженная трещиностойкость за счет того, что имеются единичные пустоты большого объема, расположенные в одной вертикальной плоскости, что не позволяют регулировать свойствами тепло- и звукоизоляции, которые, кроме того, понижают структурную прочность блока и создают при приложении нагрузки - при работе блока не равномерно распределенное напряженное состояние, снижая тем самым прочность и долговечность его работы. Также недостатком данного керамзитобетонного блока является сложность изготовления за счет необходимости иметь специальные пуансоны или специальную форму для образования пустот, а также выполнять дополнительную операцию по их подготовке: чистку и смазку, а также технологическая сложность изготовления, предусматривающая использование энергоемкого и сложного оборудования - вибропрессов, что, в целом, снижает эффективность его изготовления.However, reduced crack resistance due to the fact that there are single voids of large volume located in the same vertical plane, which does not allow you to adjust the properties of heat and sound insulation, which, in addition, reduce the structural strength of the block and create, when the load is applied - when the block is not evenly distributed stress state, thereby reducing the strength and durability of its work. Also, the disadvantage of this expanded clay concrete block is the complexity of manufacturing due to the need to have special punches or a special form for the formation of voids, as well as to perform an additional operation for their preparation: cleaning and lubrication, as well as the technological complexity of manufacturing, which involves the use of energy-intensive and complex equipment - vibropresses, which , in general, reduces the efficiency of its manufacture.

Технической проблемой изобретения является создание более простой конструкции многопустотного бетонного блока с улучшенными механическими и эксплуатационными свойствами.The technical problem of the invention is the creation of a simpler design of a multi-hollow concrete block with improved mechanical and operational properties.

Технический результат, состоит в обеспечении равномерного распределения пустот в объеме, снижении материалоемкости и трудоемкости за счет отказа от необходимости согласования размера пустот блока с размерами пустотообразователя, упрощении конструкции и технологии изготовления за счет отказа от использования сложного и энергоемкого оборудования, повышении прочности блока.The technical result consists in ensuring a uniform distribution of voids in the volume, reducing material consumption and labor intensity by eliminating the need to match the size of the voids of the block with the dimensions of the void former, simplifying the design and manufacturing technology by eliminating the use of complex and energy-intensive equipment, increasing the strength of the block.

Поставленная проблема и технический результат достигаются тем, что в многопустотный бетонный блок, содержащий бетонную матрицу с распределенными в ней пустотами, образованными сборным пространственным несущим трубчатым каркасом, включающим горизонтальные слои из сборных элементов в виде двухслойных трубчатых секций, контактируемые между собой и, состоящие из слоя несущих продольных и слоя несущих поперечных пустотообразователей из полимеркомпозитных трубок с зазором между собой на всю длину и ширину блока, соответственно, скрепленные между собой и с вертикальными стойками в виде полимеркомпозитных арматурных стержней, расположенные в четырех углах пространственного несущего трубчатого каркаса. При тэтом вертикальные стойки выполнены из полимеркомпозитных трубок.The problem posed and the technical result are achieved by the fact that in a multi-hollow concrete block containing a concrete matrix with voids distributed in it, formed by a prefabricated spatial bearing tubular frame, including horizontal layers of prefabricated elements in the form of two-layer tubular sections, in contact with each other and consisting of a layer load-bearing longitudinal and a layer of load-bearing transverse void formers made of polymer composite tubes with a gap between themselves for the entire length and width of the block, respectively, fastened to each other and to vertical posts in the form of polymer composite reinforcing bars, located at four corners of the spatial supporting tubular frame. At the same time, the vertical posts are made of polymer composite tubes.

Исполнение многопустотного бетонного блока, содержащего бетонную матрицу с распределенными в ней пустотами, причем пустоты образованы сборным пространственным несущим трубчатым каркасом, включающим горизонтальные слои из сборных элементов в виде двухслойных трубчатых секций, контактируемые между собой и состоящие из слоя несущих продольных и слоя несущих поперечных пустотообразователей из полимеркомпозитных трубок с зазором между собой на всю длину и ширину блока, соответственно, скрепленные между собой и с вертикальными стойками в виде полимеркомпозитных арматурных стержней, расположенные в четырех углах пространственного несущего трубчатого каркаса (например, вязальной проволокой, скотчем и др.), причем вертикальные стойки могут быть выполнены из полимеркомпозитных трубок, что позволяет, во-первых, использование заранее изготовленного пространственного несущего трубчатого каркаса, позволяет упростить важную технологическую операцию - формование и, соответственно, применить более простое оборудование: простую форму без выступов под пустоты, а также вместо вибропресса, применить, например более простое по конструкции оборудование - виброплощадку, во-вторых, исполнение сборных элементов в виде двухслойных трубчатых секций, контактируемыхмежду собой и, состоящих из слоя несущих продольных и слоя несущих поперечных пустотообразователей из полимеркомпозитных трубок позволяет повысить равномерность пустотностии распределение нагрузки в объеме блока, соответственно повысить прочность и более эффективно гасить звуковые волны с возможностью распространения в двух направлениях; в-третьих, при образовании зазора между полимеркомпозитными трубками формируется непрерывная бетонной матрица в объеме блока, что повышает прочность блока; в-четвертых, упростить конструкцию и технологию изготовления блока за счет отказа от фиксаторов пространственного несущего трубчатого каркаса при расположении продольных и поперечных пустотообразователей из полимеркомпозитных трубок на всю длину и ширину блока, что соответствует внутренним размерам формы; в-пятых, в отличие от применения сфер в аналогах, которые сложно изготавливать, трубки проще изготавливать даже в условиях небольших мастерских, для чего достаточно просто их нарезать из обычных стандартных полимеркомпозитных труб, широко применяемых в различных отраслях народного хозяйства, причем требуемого диаметра, при этом возможно использование отходов производства трубок, в-шестых, исполнение стоек из полимеркомпозитных арматурных стержней позволяет обеспечить сразу две функции - конструктивную и несущую - армирующую, повышая, тем самым, структурную прочность бетонной матрицы, в-седьмых, исполнениестоек из полимеркомпозитных трубок позволяет обеспечить сразу две функции - пустотообразующую и несущую, повышая, тем самым, пустотностьбетонногоблока, в-восьмых, такая более простая конструкция блока позволяет выполнять формование более технологично - отпадает необходимость в использовании сложной формы для формирования пустот, при этом проще выполнять операции по чистке и смазке формы, в-девятых, укладка двухслойных трубчатых секций с контактированием между собой продольных и поперечных трубок позволяет распределять нагрузку более равномерно на все трубчатые элементы каркаса, повышая тем самым прочность блока, в-десятых, укладка попеременно слоев несущих продольных и поперечных трубок позволяет снизить влияние возможного прогиба продольных трубок, как наиболее протяженных, при повышенных нагрузках, что повышает прочность и долговечность работы блока.Execution of a multi-hollow concrete block containing a concrete matrix with voids distributed in it, and the voids are formed by a prefabricated spatial bearing tubular frame, including horizontal layers of prefabricated elements in the form of two-layer tubular sections, contacting each other and consisting of a layer of bearing longitudinal and a layer of bearing transverse void formers made of polymer composite tubes with a gap between themselves for the entire length and width of the block, respectively, fastened together and with vertical posts in the form of polymer composite reinforcing bars located at four corners of the spatial supporting tubular frame (for example, with knitting wire, adhesive tape, etc.), and vertical racks can be made of polymer composite tubes, which allows, firstly, the use of a pre-fabricated spatial supporting tubular frame, allows you to simplify an important technological operation - molding and, accordingly, apply more simple this equipment: a simple form without protrusions for voids, and instead of a vibropress, use, for example, equipment that is simpler in design - a vibrating platform, secondly, the execution of prefabricated elements in the form of two-layer tubular sections that are in contact with each other and consisting of a layer of bearing longitudinal and load-bearing transverse void formers made of polymer composite tubes make it possible to increase the uniformity of void space and load distribution in the volume of the block, respectively, to increase strength and more effectively dampen sound waves with the possibility of propagation in two directions; thirdly, when a gap is formed between the polymer composite tubes, a continuous concrete matrix is formed in the volume of the block, which increases the strength of the block; fourthly, to simplify the design and manufacturing technology of the block due to the rejection of the retainers of the spatial supporting tubular frame when the longitudinal and transverse void formers from polymer composite tubes are located over the entire length and width of the block, which corresponds to the internal dimensions of the mold; fifthly, unlike the use of spheres in analogues that are difficult to manufacture, tubes are easier to manufacture even in small workshops, for which it is enough to simply cut them from ordinary standard polymer composite pipes, widely used in various sectors of the national economy, and of the required diameter, with In this case, it is possible to use waste products from the production of pipes, sixthly, the execution of racks from polymer composite reinforcing bars allows you to provide two functions at once - constructive and load-bearing - reinforcing, thereby increasing the structural strength of the concrete matrix, seventhly, the execution of racks from polymer composite tubes allows you to immediately provide two functions - void-forming and bearing, thereby increasing the voidness of the concrete block, eighthly, such a simpler block design allows for more technologically advanced molding - there is no need to use a complex mold to form voids, while it is easier to perform cleaning and lubrication of molds s, ninth, laying two-layer tubular sections with longitudinal and transverse tubes in contact with each other allows you to distribute the load more evenly on all tubular elements of the frame, thereby increasing the strength of the block, tenthly, laying alternately layers of bearing longitudinal and transverse tubes allows you to reduce the impact possible deflection of the longitudinal tubes, as the longest, under increased loads, which increases the strength and durability of the unit.

При этом, использование непрерывных полимеркомпозитных трубок на всю длину и ширину блока позволяет образовывать пустоты, которые будут более равномерно распределены в объеме бетонной матрицы в отличие от прототипа, где имеются единичные большого объема пустоты, что повышает структурную прочность блока и создает при приложении нагрузки - при работе блока более равномерно распределенное напряженное состояние, повышая тем самым прочность и долговечность его работы.At the same time, the use of continuous polymer composite tubes for the entire length and width of the block allows the formation of voids that will be more evenly distributed in the volume of the concrete matrix, in contrast to the prototype, where there are single large voids, which increases the structural strength of the block and creates, when a load is applied - when operation of the block, a more evenly distributed stress state, thereby increasing the strength and durability of its operation.

При этом между трубками относительно каждого слоя, формируется более прочная структура, создавая препятствия и предотвращая, тем самым, развитие - рост возможных трещин, что повышает трещиностойкость и, соответственно, прочность блока.At the same time, a stronger structure is formed between the tubes relative to each layer, creating obstacles and thereby preventing the development - growth of possible cracks, which increases the crack resistance and, accordingly, the strength of the block.

Многопустотный бетонный блок поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображена конструктивная схема многопустотного бетонного блока, на фиг. 2 - разрез по А-А многопустотного бетонного блока; на фиг. 3 - двухслойная трубчатая секция.A multi-hollow concrete block is illustrated in the drawing, where in Fig. 1 shows a structural diagram of a multi-hollow concrete block, Fig. 2 - section along A-A of a multi-hollow concrete block; in fig. 3 - two-layer tubular section.

На фигурах 1-3 обозначено: 1 - бетонная матрица; 2 - несущие продольные полимеркомпозитные трубки - пустотообразователи; 3 - несущие поперечные полимеркомпозитные трубки - пустотообразователи; 4 - скотч; 5 - вертикальные стойки; 6 -скрепляющие элементы; 7 - форма.In figures 1-3 marked: 1 - concrete matrix; 2 - bearing longitudinal polymer composite tubes - void formers; 3 - bearing transverse polymer composite tubes - void formers; 4 - adhesive tape; 5 - vertical racks; 6 - fastening elements; 7 - form.

Многопустотный бетонный блок состоит из бетонной матрицы 1, внутри которой установлен несущий пространственный трубчатый каркас (фиг. 1, фиг. 2), состоящий из сборных элементов в виде двухслойных трубчатых секций (фиг. 3), уложенные слоями и состоящие из несущих продольных 2 и поперечных 3 пустотообразователей и зполимеркомпозитных трубок (фиг. 2), скрепленные между собой, например скотчем 4, и вертикальными стойками в виде полимеркомпозитных арматурных стержней 5, например хомутами из вязальной проволоки 6,расположенные в четырех углах пространственного несущего трубчатого каркаса.A multi-hollow concrete block consists of a concrete matrix 1, inside which a supporting spatial tubular frame is installed (Fig. 1, Fig. 2), consisting of prefabricated elements in the form of two-layer tubular sections (Fig. 3), laid in layers and consisting of bearing longitudinal 2 and transverse 3 void formers and polymer composite tubes (Fig. 2), fastened together, for example with adhesive tape 4, and vertical posts in the form of polymer composite reinforcing bars 5, for example, with clamps of knitting wire 6, located at the four corners of the spatial supporting tubular frame.

Также многопустотный бетонный блок может быть выполнен с пространственным трубчатым каркасом, в котором вертикальные стойки 5 изготовлены из полимеркомпозитных трубок.Also, a multi-hollow concrete block can be made with a spatial tubular frame, in which the vertical posts 5 are made of polymer composite tubes.

Многопустотный бетонный блок изготавливают следующим образом.A multi-hollow concrete block is made as follows.

Сначала изготавливают пространственный несущий трубчатый каркас. Для этого нарезают требуемое количество продольных, длиной равной длине блока и поперечных, длиной равной ширине блока, полимеркомпозитных трубок 2, 3, а также полимеркомпозитных стоек из арматуры или трубок-стоек 5, заданного диаметра, равной высоте блока. Затем изготавливают сборные элементы в виде двухслойных трубчатых секций, для чего укладывают пустотообразователи в один слой из продольных полимеркомпозитных трубок 2, а второй слой из поперечных полимеркомпозитных трубок 3 с заданным расстоянием t между ними и скрепляют между собой, например скотчем 4 (фиг. 3). Изготавливают требуемое количество двухслойных трубчатых секций. Затем собирают пространственный несущий трубчатый каркас, для чего берут одну двухслойную трубчатую секцию, устанавливают стойки 5 в их углах и скрепляют с ними, например вязальной проволокой 6. После этого укладывают и скрепляют остальные трубчатые секции на всю высоту блока для создания максимальной пустотности, образуя пространственный несущий трубчатый каркас. Собранный пространственный несущий трубчатый каркас устанавливают в форме 7 (фиг. 1, фиг. 2).First, a spatial supporting tubular frame is made. To do this, cut the required number of longitudinal, length equal to the length of the block and transverse, length equal to the width of the block, polymer composite tubes 2, 3, as well as polymer composite racks from reinforcement or tube racks 5, of a given diameter equal to the height of the block. Then prefabricated elements are made in the form of two-layer tubular sections, for which the void formers are laid in one layer of longitudinal polymer composite tubes 2, and the second layer of transverse polymer composite tubes 3 with a given distance t between them and fastened together, for example, with adhesive tape 4 (Fig. 3) . Produce the required number of two-layer tubular sections. Then a spatial supporting tubular frame is assembled, for which one two-layer tubular section is taken, racks 5 are installed in their corners and fastened to them, for example, with knitting wire 6. After that, the remaining tubular sections are laid and fastened to the entire height of the block to create maximum voidness, forming a spatial supporting tubular frame. The assembled spatial supporting tubular frame is installed in the form 7 (Fig. 1, Fig. 2).

После этого приготавливают бетонную смесь по известным технологиям.After that, the concrete mixture is prepared according to known technologies.

Затем формуют изделие, для чего берут стандартную форму 7, например, предназначенную для изготовления целикового керамзитобетонного блока (без пустот), устанавливают на виброплощадку, укладывают в ней собранный пространственный несущий трубчатый каркас, загружают приготовленную бетонную смесь 1 и вибрируют (фиг. 1). При этом в процессе вибрирования трубчатый каркас будет оставаться на месте за счет того, что его длина и ширина соответствуют размерам блока. Поэтому отпадает необходимость в фиксации трубчатого каркаса в форме.Then the product is molded, for which a standard form 7 is taken, for example, intended for the manufacture of a one-piece expanded clay concrete block (without voids), installed on a vibrating platform, the assembled spatial supporting tubular frame is laid in it, the prepared concrete mix 1 is loaded and vibrated (Fig. 1). In this case, during the vibration process, the tubular frame will remain in place due to the fact that its length and width correspond to the dimensions of the block. Therefore, there is no need to fix the tubular frame in the mold.

После формования изделия выполняют тепловую обработку до достижения многопустотным бетонным блоком распалубочной прочности. Готовые многопустотные бетонные блоки укладывают на стройплощадке согласно техническим нормам.After molding the product, heat treatment is performed until the multi-hollow concrete block achieves stripping strength. Ready-made hollow-core concrete blocks are laid on the construction site in accordance with technical standards.

Более равномерное распределение пустот достигается за счет возможности формирования структуры на двух этапах изготовления: на этапе изготовления пространственного несущего трубчатого каркаса и на этапе формования - формирование несущего каркаса облегченной матрицы, что, в целом, позволяет получить эффективный облегченный строительный многопустотный бетонный блок.A more uniform distribution of voids is achieved due to the possibility of forming a structure at two stages of manufacture: at the stage of manufacturing a spatial bearing tubular frame and at the stage of molding - the formation of a supporting frame of a lightweight matrix, which, in general, makes it possible to obtain an effective lightweight building multi-hollow concrete block.

Размеры полимеркомпозитных трубок, диаметр, расстояние между ними, а также количество сборных элементов в виде трубчатых секций, задают из условий работы многопустотного бетонного блока, величины воспринимаемой нагрузки и из условия достижения необходимой его пустотности.The dimensions of the polymer composite tubes, the diameter, the distance between them, as well as the number of prefabricated elements in the form of tubular sections, are set from the operating conditions of the multi-hollow concrete block, the magnitude of the perceived load and from the condition of achieving its required voidness.

При приложении нагрузки на многопустотный бетонный блок он работает по общей принятой схеме, преимущественно, на сжатие. Однако, в отличие от обычного пустотелого керамзитобетонного блока, где имеются сквозные пустоты или каналы по его высоте, ослабляя в этих местах сечение от действия комплекса внутренних напряжений, в предлагаемом многопустотном бетонном блоке за счет использования непрерывных пустотообразователей, равномерно расположенные во взаимно продольном и поперечном направлениях в объеме, и являющихся составной частью пространственного сборного каркаса, происходит армирование всего объема бетонной матрицы с формированием более равномерного поля действующих напряжений, за счет чего, в целом, существенно повышается несущая способность многопустотного бетонного блока.When a load is applied to a multi-hollow concrete block, it works according to the general accepted scheme, mainly in compression. However, unlike a conventional hollow claydite concrete block, where there are through voids or channels along its height, weakening the cross section in these places from the action of a complex of internal stresses, in the proposed multi-hollow concrete block due to the use of continuous void formers, evenly spaced in the mutually longitudinal and transverse directions in volume, and being an integral part of the spatial prefabricated frame, the entire volume of the concrete matrix is reinforced with the formation of a more uniform field of acting stresses, due to which, in general, the bearing capacity of the multi-hollow concrete block is significantly increased.

Кроме этого, слои из трубок создают препятствия для развития и роста возможных трещин, повышая, тем самым, трещиностойкость и, соответственно, прочность блока.In addition, the layers of tubes create obstacles for the development and growth of possible cracks, thereby increasing the crack resistance and, accordingly, the strength of the block.

При этом пустоты, образованные полимеркомпозитными трубками на всю длину и ширину блока, при возведении, например стены из блоков, остаются постоянно закрытыми, что не позволяет накапливать в них влагу, тем самым сохраняя теплотехнические и звукоизоляционные свойства многопустотного бетонного блока.At the same time, the voids formed by polymer composite tubes for the entire length and width of the block, during the construction, for example, walls of blocks, remain permanently closed, which does not allow moisture to accumulate in them, thereby maintaining the thermal and sound insulation properties of a multi-hollow concrete block.

Эффективность работы многопустотного бетонного блока во многом зависит от рационального размещения его основных элементов, оптимального количества этих элементов с учетом характера действия нагрузки.The efficiency of a multi-hollow concrete block largely depends on the rational placement of its main elements, the optimal number of these elements, taking into account the nature of the load.

На общей конструктивной схеме многопустотного бетонного блока (фиг.1, фиг. 2, фиг. 3) видно, что основные конструктивные элементы многопустотного бетонного блока связаны между собой с учетом действия нагрузки и технологичности его изготовления за счет отказа от необходимости контроля расположения полимеркомпозитных трубок в объеме блока, а также возможности их использования различного размера. Поэтому предлагаемая конструкция многопустотного бетонного блока может работать более эффективно, чем известный керамзитобетонный блок с каналами или единичными объемными пустотами, так как вся конструкция обеспечивает возможность регулирования степени распределения пустотелых элементов в объеме независимо от их формы и размера. При этом повышается технологичность выполнения основных операций по изготовлению многопустотного бетонного блока, сокращаются потери времени при выполнении отдельных операций за счет исключения из технологической цепочки сложной операции по установке и закреплению пустотелых элементов в известных технических решениях, а также за счет использования более простых форм без пустотообразователей и менее трудоемкой операции по их подготовки.On the general structural diagram of a multi-hollow concrete block (Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3) it can be seen that the main structural elements of a multi-hollow concrete block are interconnected, taking into account the effect of the load and the manufacturability of its manufacture by eliminating the need to control the location of polymer composite tubes in block volume, as well as the possibility of using them in different sizes. Therefore, the proposed design of a multi-hollow concrete block can work more efficiently than the known expanded clay concrete block with channels or single volumetric voids, since the entire structure provides the ability to control the degree of distribution of hollow elements in the volume, regardless of their shape and size. At the same time, the manufacturability of performing the main operations for the manufacture of a multi-hollow concrete block is increased, time losses are reduced when performing individual operations due to the exclusion from the technological chain of a complex operation for installing and fixing hollow elements in known technical solutions, as well as through the use of simpler forms without void formers and less time-consuming operation for their preparation.

Особенно эффективно использовать предлагаемое техническое решение в условиях производства на малых предприятиях, не обладающих сложным оборудованием.It is especially effective to use the proposed technical solution in production conditions at small enterprises that do not have sophisticated equipment.

Многопустотный бетонный блок был изготовлен в виде модели в строительной лаборатории кафедры ПСК ТвГТУ. Осмотр разрушенных модельных образцов после выполненных испытаний показал, что пространственный несущий трубчатый каркас в виде непрерывных полимеркомпозитных трубок располагался в заданном положении без смещений и разрушений, соответственно, обеспечивалась заданная пустотность. В целом, модельные испытания показали возможность использования более простой технологии изготовления предложенной конструкции многопустотного бетонного блока в заводских условиях.A multi-hollow concrete block was made in the form of a model in the construction laboratory of the Department of PSK TvSTU. Inspection of the destroyed model samples after the tests performed showed that the spatial supporting tubular frame in the form of continuous polymer composite tubes was located in a predetermined position without displacement and destruction, respectively, the predetermined voidness was provided. In general, model tests have shown the possibility of using a simpler technology for manufacturing the proposed design of a multi-hollow concrete block in the factory.

Claims (1)

Многопустотный бетонный блок, содержащий бетонную матрицу с распределенными в ней пустотами, отличающийся тем, что пустоты образованы сборным пространственным несущим трубчатым каркасом, включающим горизонтальные слои из сборных элементов в виде двухслойных трубчатых секций, контактируемые между собой и состоящие из слоя несущих продольных и слоя несущих поперечных пустотообразователей из полимеркомпозитных трубок с зазором между собой на всю длину и ширину блока, соответственно, скрепленных между собой и с вертикальными стойками в виде полимеркомпозитных арматурных стержней или трубок, расположенных в четырех углах пространственного несущего трубчатого каркаса.A multi-hollow concrete block containing a concrete matrix with voids distributed in it, characterized in that the voids are formed by a prefabricated spatial bearing tubular frame, including horizontal layers of prefabricated elements in the form of two-layer tubular sections, contacting each other and consisting of a layer of bearing longitudinal and a layer of bearing transverse void formers made of polymer composite tubes with a gap between themselves for the entire length and width of the block, respectively, fastened together and with vertical posts in the form of polymer composite reinforcing bars or tubes located at four corners of the spatial supporting tubular frame.
RU2022117723A 2022-06-28 Concrete block with multiple cavities RU2792149C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2792149C1 true RU2792149C1 (en) 2023-03-17

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4038798A (en) * 1975-03-05 1977-08-02 U-Forms International, Inc. Composite permanent block-form for reinforced concrete construction and method of making same
US7546712B2 (en) * 2004-04-13 2009-06-16 Shaw Reece F System of stacked concrete blocks, each block having a tire wall stack therewithin surrounding a hollow core through which a vertical reinforcing member extends and reinforcing bars in mortar in void between adjacent blocks
RU2715401C2 (en) * 2018-09-21 2020-02-27 Борис Александрович Пушкарев Method for manufacturing of prefabricated-monolithic reinforced concrete beam slabs of floors with round cavities, using non-extractable cardboard-polyethylene cavities
RU2769184C1 (en) * 2021-06-16 2022-03-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" Expanded claydit block
RU2771654C1 (en) * 2021-07-26 2022-05-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" (ТвГТУ) Haydite concrete block

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4038798A (en) * 1975-03-05 1977-08-02 U-Forms International, Inc. Composite permanent block-form for reinforced concrete construction and method of making same
US7546712B2 (en) * 2004-04-13 2009-06-16 Shaw Reece F System of stacked concrete blocks, each block having a tire wall stack therewithin surrounding a hollow core through which a vertical reinforcing member extends and reinforcing bars in mortar in void between adjacent blocks
RU2715401C2 (en) * 2018-09-21 2020-02-27 Борис Александрович Пушкарев Method for manufacturing of prefabricated-monolithic reinforced concrete beam slabs of floors with round cavities, using non-extractable cardboard-polyethylene cavities
RU2769184C1 (en) * 2021-06-16 2022-03-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" Expanded claydit block
RU2771654C1 (en) * 2021-07-26 2022-05-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" (ТвГТУ) Haydite concrete block

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3555131A (en) Method for making reinforced modular foam panels
US3305991A (en) Reinforced modular foam panels
CN107322768B (en) Prefabricated prestressed heat-preserving external wall panel, special die and manufacturing method thereof
KR20080057305A (en) Modular elements, network, supporting structure, construction and process for obtaining thereof
US5806264A (en) Multi-cellular wall structure
US5035100A (en) Wall slab and building construction
CN106760143B (en) Light prefabricated body and preparation method thereof
EP0381000A1 (en) Prefabricated concrete panel with thermally insulating or lightening layer
CN102979220B (en) Hollow shear wall structure for cross diagonal reinforcing bar and construction method thereof
US8491831B2 (en) Methods for forming concrete wall structures
US8827235B1 (en) Concrete form for building foundation construction with form insert creating recessed sections
RU2792149C1 (en) Concrete block with multiple cavities
CN112262245B (en) Void former
KR102197994B1 (en) Construction method using beam-reinforced deck plate
RU2790371C1 (en) Hollow concrete block
RU2784670C1 (en) Hollow concrete block
WO2016086948A1 (en) The modified hollow core slabs
RU2769184C1 (en) Expanded claydit block
SU1740583A1 (en) Wall three-ply ferroconcrete panel, and method of manufacturing it
CN211923210U (en) Truss wallboard for manufacturing shear wall and shear wall manufactured by using same
RU2771654C1 (en) Haydite concrete block
KR20010042467A (en) Pre-cast concrete walling system
RU2198270C1 (en) Process of erection, restoration or reconstruction of buildings, structures (versions )
CN214497993U (en) Assembled formwork wall board
CN113338472B (en) Assembled phosphogypsum composite wallboard and prefabricating method thereof