SE503919C2

SE503919C2 - Block-shaped building elements for the formation of masonry

Info

Publication number: SE503919C2
Application number: SE9500345A
Authority: SE
Inventors: Anders Hellsten
Original assignee: Anders Hellsten
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1995-01-31
Publication date: 1996-09-30
Also published as: AU4681096A; SE9500345D0; WO1996023938A1; SE9500345L

Abstract

The invention relates to a building block (1) for wall structures (2), wherein for the purpose of joining blocks with juxtaposed overlying and underlying blocks each block has a first horizontal bedding surface (3) which has a plurality of pegs (6) projecting out from its plane, and a second horizontal bedding surface which includes peg-receiving holes (5), wherein the blocks are affixed to one another by virtue of locking means acting between pegs (6) and holes (5), and wherein the locking means has the form of a snap locking means (7) which includes a toothed configuration (8) provided on each peg (6) and engaging a projection (9) on the wall of a respective hole (5) as the peg is inserted thereinto.

Description

10 15 20 25 30 5113 919 2 snäppbart kan uppta de fria ändarna hos den senare typen. Härigenom kan de lister som är avsedda att anbringas på byggelementens liggsida anordnas i ett i en riktning låsbart ingrepp med listema på elementens stötsida och genom att ytterligare ansättas åstadkomma tvärspärmingar som verkar sammanhållande på murverket. 4 Vid denna utformning av läsningen förhindras uppenbarligen både vertikala rörelser och sidledes rörelser iplanet hos murverket, men däremot är den friktionslcraft som utbildas mellan elementen genom den ovan nämnda tvärspänriingen inte tillräcklig för att förhindra en längdledes förskjutning i planet av byggelementen. Härigenom kommer på byggelementen påförda stora sidokrafter att förmå byggelementen att glida iplanet för murverkets längdriktning, varvid detta utförande ej uppvisar en eftersträvansvärd form- bunden låsning i alla riktningar. Vidare erfordrar detta utförande en betydande bearbetning av byggelementet samt innefattar flera komponenter vilket komplicerat monteringsarbetet. 10 15 20 25 30 5113 919 2 can snappily accommodate the free ends of the latter type. This allows the lists that are intended to be applied to the lying side of the building elements are arranged in a direction that can be locked in one direction intervention with the lists on the impact side of the elements and by further attempts to achieve crossbeams that have a cohesive effect on the masonry. 4 In this design of the reading, both verticals are obviously prevented movements and lateral movements in the plane of the masonry, but on the other hand it is frictional force which is formed between the elements by the above-mentioned cross-tensioning is not sufficient for to prevent a longitudinal displacement in the plane of the building elements. Hereby comes on the building elements applied large lateral forces to cause the building elements to slide in the plane of the longitudinal direction of the masonry, this embodiment not having a desirable shape. bound locking in all directions. Furthermore, this design requires significant processing of the building element and includes several components, which complicated the assembly work.

Ytterligare en nackdel med utformningen är att den enbart är förankrad i sina ändar varigenom den lätt kan brytas sönder.Another disadvantage of the design is that it is only anchored at its ends whereby it can be easily broken.

Till grund för uppfmningen ligger därför uppgiften att åstadkomma en förenklad och förbättrad låsning mellan tapp och hål hos byggelement av det inledningsvis nämnda slaget, dvs byggelement av den typ som är avsedda att sammanfogas medelst tappförband.The invention is therefore based on the task of achieving a simplified and improved locking between pin and hole of building elements of the initially mentioned the type, ie building elements of the type which are intended to be joined by means of pin joints.

Detta âstadkommes hos byggelementet enligt föreliggande uppfmning genom att det uppvisar de utmärkande särdrag som anges i patentkravet 1.This is achieved in the building element according to the present invention by it has the distinguishing features of claim 1.

Uppfmningen kommer i det följande att beskrivas närmare i form av ett ut- föringsexempei under hänvisning till den bifogande ritningen, vari: Fig. 1 visar schematiskt en perspektivvy av ett murverk bildat efter hopsättning av ﬂera byggelement enligt uppfmningen, fig. 2 visar en sidovy av ett byggelement enligt ﬁg. 1, fig. 3 visar i förstorad skala ett schematiskt snitt längs linjen III-III i ﬁg. 2, fíg. 4 och fig. 5 visar ytterligare förstorade snitt genom de i ﬁg. 3 inringade områdena, delvis bortskuma.The invention will be described in more detail below in the form of an embodiment Referring to the accompanying drawing, in which: Fig. 1 schematically shows a perspective view of a masonry formed after assembly of bygg your building elements according to the invention, Fig. 2 shows a side view of a building element according to ﬁ g. 1, Fig. 3 shows on an enlarged scale a schematic section along the line III-III in ﬁ g. 2, fig. 4 and Fig. 5 show further enlarged sections through those in ﬁ g. 3 circled areas, partially skimmed off.

I ﬁg. 1 på ritningen betecknas med l ett byggelement, som efter hopmontering med ett ﬂertal andra sådana byggelement bildar ett murverk 2. Dessa byggelement upp- visar vart och ett formen av ett lángsträckt rätblock med kvadratiskt tvärsnitt. Som framgår av ñg. I och 2 uppvisar byggelementet 1 fyra sidor vilka, vid hopmontering av ﬂera byggelement, kommer i beröring med varandra och är följdaktligen ej synliga i det färdiga murverket 2. De ytrnässigt större av dessa sidor kommer i det följande att benämnas liggsidor 3 och de ytmässigt mindre av dessa ytor att benämnas stötsidor 4. 10 15 20 '25 30 asus 919 3 I byggelementet 1 är anordnat fyra vertikalt genomgående hål 5 i vars hålvägg är infogade tappar 6 vilka, beroende på materialet hos byggelementet, förankrats därvid på något lämpligt känt sätt. Dessa tappar har en längd som är något mindre än byggele- mentets l höjd, exempelvis 5 - 10 mm, och är placerade något förskjutna i höjdled på ett sådant sätt att tappama 6 delvis skjuter ut från byggelementets ena liggsida 3. Som framgår av ﬁg. 3 har de hål 5, som genom tapparnas 6 förskjutna placering bildas på den andra motsatta liggsidan, en form som motsvarar tapparnas 6 utskjutande del och bildar således införingsöppningar för tappar 6 hos andra närliggande byggelement 2. Genom att tapparnas 6 längd är mindre än byggelementets 2 höjd kommer dock hålen 5 att uppvisa ett djup som något överstiger längden hos tapparnas 6 utskjutande del. Syftet med detta kommer att beskrivas härnedan.I ﬁ g. 1 in the drawing is denoted by 1 a building element, which after assembly with a number of other such building elements form a masonry 2. These building elements each shows the shape of an elongated straight block with a square cross-section. As appears from ñg. I and 2, the building element 1 has four sides which, when assembling ﬂ your building elements, come into contact with each other and are consequently not visible in it finished masonry 2. The externally larger of these sides will in the following be are called lying sides 3 and the smaller surfaces of these surfaces to be called impact sides 4. 10 15 20 '25 30 asus 919 3 Arranged in the building element 1 are four vertically through holes 5 in the hole wall of which is inserted pins 6 which, depending on the material of the building element, are then anchored thereon any suitably known manner. These pins have a length that is slightly smaller than the construction the height of the element, for example 5 - 10 mm, and are placed slightly offset in height by one such that the pins 6 partially protrude from one lying side 3 of the building element appears from ﬁ g. 3 has the holes 5 which are formed on it by the displaced location of the pins 6 second opposite lying side, a shape corresponding to the projecting part of the pins 6 and forming thus insertion openings for pins 6 of other adjacent building elements 2. By the length of the pins 6 is less than the height of the building element 2, however, the holes 5 will have a depth which slightly exceeds the length of the projecting part of the pins 6. the purpose of this will be described below.

Enligt uppfinningen uppvisar de hopmonterade byggelementen 1 ett skydd mot vertikalt verkande krafter -- lyftkrafter - på det bildade murverket 1. Detta skydd består av en fastlåsningsanordning som verkar när tapparna 6, hos det med 1 betecknade byggele- mentet, med sin utskjutande del införts i de ovan nämnda hålen 5 hos två nedanför belägna byggelement, se fig. 1. Denna fastlåsrtingsanordning innefattar en snäpplåsning 7 i form av en på tapparnas 6 utskjutande del utbildad spärrtandning 8 som ingriper med i hålväggen anordnade utsprång 9 på ett sådant sätt att tappen 6 förblir i ingrepp efter införande i hålet 5. Utsprången 9 är företrädesvis anordnade hos en i hålet 5 infogad och på lämpligt sätt fixerad hylsa men dessa utsprång kan även, beroende på till det till byggelementet valda materialet och tillverkningsmetod, vara utbildade direkt i hålväggen.According to the invention, the assembled building elements 1 have a protection against vertically acting forces - lifting forces - on the formed masonry 1. This protection consists of a locking device which acts when the pins 6, of the construction element denoted by 1 with its protruding part inserted into the above-mentioned holes 5 of two below located building elements, see Fig. 1. This locking device comprises a snap lock 7 in in the form of a locking tooth 8 formed on the projecting part of the pins 6 which engages with i projections 9 arranged in the hole wall in such a way that the pin 6 remains engaged after insertion into the hole 5. The projections 9 are preferably arranged at a hole inserted in the hole 5 and suitably fixed sleeve but these projections can also, depending on the to the building element selected material and manufacturing method, be trained directly in the hole wall.

När byggelementen l hopmonterats för bildande av ett murverk 2 motverkas inbördes förskjutningar i planet mellan byggelementen effektivt genom det tappförband som håller samman dessa. Vidare kommer den ovan nämnda snäppläsningen 7 mellan tapp och hål förhindra att förskjutningar uppstår mellan byggelementen 1 genom vertikala rörelser eller påverkan av vertikalt verkande lyftkrafter. Det kvadratiska tvärsnitt som tapparna 6 har i det här visade utföringsexemplet är inte på något sätt begränsande, utan dessa kan givetvis vara utbildade med godtyckligt format tvärsnitt.When the building elements 1 are assembled to form a masonry 2 are counteracted mutual displacements in the plane between the building elements effectively through the pin joint which holds these together. Furthermore, the above-mentioned snap reading 7 comes between pins and holes prevent displacements from occurring between the building elements 1 through vertical movements or the influence of vertically acting lifting forces. The square cross section as the pins 6 have in the embodiment shown here are not in any way limiting, but these can of course be formed with any shaped cross-section.

Murverket 2 vilar lämpligen på någon typ av underlag, som exempelvis ett funda- ment, (ej visat) och kan vara förankrat med detta på ett sätt liknande det här ovan beskrivna, dvs genom en mellan hål 5 och tapp 6 anordnad snäppförbindníng. När de upp- ﬁnningseriliga byggelementen I uppstaplats för att bilda ett murverk 2 kommer, som framgår av ﬁg. 1, tapparna 6 att ligga på en linje efter varandra. Härigenom kommer dessa tappar 6, samverkande med underlaget, att bilda en form av inlagd förstärkning eller 10 15 20 25 30 503 919 4 armering hos murverket 2 som sträckande sig uppåt genom hela murverket 2 verkar sammanhållande för detta. I synnerhet avseende dragspänningar uppkomna av lyftkrafter eller pâ väggen påfórda vridande moment.The masonry 2 is suitably resting on some type of substrate, such as a foundation ment, (not shown) and may be anchored to it in a manner similar to the above described, i.e. through a snap connection arranged between holes 5 and pin 6. When they il nningseriliga building elements In the stacking place to form a masonry 2 will, which appears from ﬁ g. 1, the pins 6 to lie on a line one after the other. Hereby comes these pins 6, cooperating with the substrate, to form a form of inlaid reinforcement or 10 15 20 25 30 503 919 4 reinforcement of the masonry 2 which extends upwards through the whole masonry 2 acts cohesive for this. In particular with regard to tensile stresses arising from lifting forces or apply torque to the wall.

Byggelementen 1 kan pâ känt sätt vara tillverkade av expanderat glas, lättbetong, betong, strårnaterial eller en kombination av material, men för att vara värmeisolerande även vara tillverkade av något porösare material exempelvis något återvinníngsmaterial såsom returpapper. Som lämpligt material i sådana värmeisolerande byggelement har även föreslagits stråtnaterial såsom halm. De genomgående hålen 5 hos byggelementet 1 kan, beroende på val av_ tillverkningsmetod och det i byggelementet ingående materialet, utbildas valfritt exempelvis i samband med byggelementets tillformning.The building elements 1 can in a known manner be made of expanded glass, lightweight concrete, concrete, straw material or a combination of materials, but to be heat insulating also be made of some more porous material, for example some recycled material such as recycled paper. As suitable material in such heat-insulating building elements also have straw material such as straw has been proposed. The through holes 5 of the building element 1 can, depending on the choice of manufacturing method and the material included in the building element, is optionally trained, for example in connection with the shaping of the building element.

Användandet av material som halm eller returpapper till byggelementen 1 har förutom sina värmeisolerande egenskaper även den fördelen att det i viss utsträckning är elastiskt defonnerbart, vilket innebär att byggelementen går att sätta under förspänning i monterat tillstånd. Detta sker lämpligen genom att vart och ett av elementen, efter mon- tering, uppifrån påföres en kraft som är tillräcklig för att byggelementet skall pressas samman så tillvida att den på tapparnas 6 utskjutande del anordnade spärrtandningen 8 skjuter in i hålen ytterligare en sträcka, vilket medges genom att hålet 5 är något djupare än längden hos den upptagna tappen 6. Härigenom kommer tapparna 6 att snäppa fast något längre in i hälen 5, varvid en efterföljande återfjädring hejdas och byggelementet 2 kommer att befmna sig under förspänning när den páforda kraften avlägsnas. Användandet av ett något elastiskt material till byggelementen har även den fördelen att utsprången 9 i hålen 5 inte nödvändigtvis behöver vara anordnade i förväg, utan dessa kan bildas av tappen vid dess nedförande i hålet. Givetvis verkar snäpplåsníngen mellan hål 5 och tapp 6 sammanhâllande även om materialet i byggelementen är av betong eller annat material som inte är något utpräglat elastiskt material. Det bör inses att tig. 4 och 5 enbart visar principen för snäpplåsníngen 7 mellan tapp 6 och hål 5.The use of materials such as straw or recycled paper for the building elements 1 has in addition to its heat-insulating properties also the advantage that it is to some extent elastically defensible, which means that the building elements can be pre-tensioned in mounted condition. This is conveniently done by each of the elements, after mounting from the top, a force is applied which is sufficient for the building element to be pressed together to the extent that the locking toothing 8 arranged on the projecting part of the pins 6 shoots into the holes a further distance, which is allowed in that the hole 5 is slightly deeper than the length of the received pin 6. As a result, the pins 6 will snap slightly further into the heel 5, whereby a subsequent resilience is stopped and the building element 2 will be under bias when the required force is removed. The use of a somewhat elastic material to the building elements also has the advantage that the projections 9 in the holes 5 do not necessarily have to be arranged in advance, but these can be formed by the pin at its lowering into the hole. Of course, the snap locking between hole 5 and pin 6 acts cohesive even if the material in the building elements is made of concrete or other material which is not a distinctly elastic material. It should be understood that tig. 4 and 5 only show the principle of the snap lock 7 between pin 6 and hole 5.

Den slutliga utformningen av den på tapparna 6 anordnad spärrtandningen 8 och de i hålen anordnade utsprången 9 beror givetvis på materialval och de egenskaper som eftersträvas. Som material för den på tappama anordnade spärrtandningen 8 och de i hålen 5 anordnade utsprången 9 är ett elastiskt fjädrande material lämpligt, exempelvis något plastmaterial vars hållfastliet kan höjas ytterligare genom användande av någon komposit, exempelvis kolﬁberförstärkt plast. Emellertid skulle även aluminium kunna användas om snäppförbindningen 7 utformats på ett sådant sätt att någon bestående deformation ej uppträder hos tappens spärrtandning 8 när den ingriper med hålets utsprång 9. Lämpligen 503 919 ' 5 är tappen 6 med dess spärrtandning 8 samt den i hålet 5 infogade hylsan med dess utspráng 9 var och en utbildade som enskilda detaljer i ett stycke, exempelvis genom pressgjuming.The final design of the locking toothing 8 and arranged on the pins 6 and the projections 9 arranged in the holes of course depend on the choice of material and the properties which sought. As material for the locking tooth 8 arranged on the pins and those in the holes 5, an elastic resilient material is suitable, for example something plastic materials whose strength can be further increased by the use of any composite, for example carbon reinforced plastic. However, aluminum could also be reused the snap connection 7 is designed in such a way that no permanent deformation occurs at the locking tooth 8 of the pin when it engages the projection 9 of the hole. 503 919 ' 5 is the pin 6 with its locking tooth 8 and the sleeve inserted in the hole 5 with its protrusions 9 each trained as individual details in one piece, for example by pressure release.

Claims

10 15 20 503 919 6 PATENT REQUIREMENTS

Block-shaped building elements (1) for forming a masonry (2), each of which for joining adjacent upper or lower building elements has a first lying surface (3) from the plane of which extends outwards a number of pins (6) and a second opposite lying surface which is arranged with holes (5) corresponding to these pins, the building elements being fixed to each other by means of a locking means acting between pin (6) and hole (5), characterized in that the locking means consists of a snap locking ring ( 7) in the form of a locking tooth (8) arranged on each pin (6) which, when inserting the pin into associated holes, engages with projections (9) arranged in the hole wall.

Building element according to claim 1, characterized in that it is made of some elastically deformable material and that the holes (5) have a depth which is greater than the length of the projecting part of the pins (6), whereby the pins can be inserted into the holes (5). a further distance permitting elastic deformation of the building element (1).

Building element according to one of the preceding paragraphs, characterized in that it is formed with through holes (5) in which pins (6) are arranged, the length of which is slightly less than the height of the building element (2).

Building element according to one of the preceding claims, characterized in that the projections (9) are arranged on sleeves inserted and fixed in the holes (5).

Building element according to one of the preceding claims, characterized in that the locking tooth (8) is formed in one piece with the pin (6).