WO2009031936A2 - Плитка сборного покрытия - Google Patents

Плитка сборного покрытия Download PDF

Info

Publication number
WO2009031936A2
WO2009031936A2 PCT/RU2008/000505 RU2008000505W WO2009031936A2 WO 2009031936 A2 WO2009031936 A2 WO 2009031936A2 RU 2008000505 W RU2008000505 W RU 2008000505W WO 2009031936 A2 WO2009031936 A2 WO 2009031936A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tile
arcs
rectangle
square
circle
Prior art date
Application number
PCT/RU2008/000505
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2009031936A3 (ru
Inventor
Aleksandr Vasilievich Shimansky
Original Assignee
Shimansky Aleksandr Vasilievic
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimansky Aleksandr Vasilievic filed Critical Shimansky Aleksandr Vasilievic
Publication of WO2009031936A2 publication Critical patent/WO2009031936A2/ru
Publication of WO2009031936A3 publication Critical patent/WO2009031936A3/ru

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C5/00—Pavings made of prefabricated single units

Definitions

  • the invention relates primarily to construction and can be used to cover walls, ceilings, roads, and also in the aerospace field for cladding aircraft and rockets and in other areas.
  • Known prefabricated coating plate according to the patent of Russia N ° 2008387, EOlC 5/00, containing a supporting polygonal structure of interconnected by thickness parts forming the steps along the perimeter of the plate, forming a lock connection when joining.
  • the relief of the side faces is the same and is built on a forming square or rectangle.
  • the side faces are made in straight lines with alternating protrusions and depressions corresponding to them in shape with the possibility of matching them with any faces of adjacent plates along the entire length of the forming square or rectangle.
  • Opposite faces of the plate are parallel to the corresponding sides of the forming square or rectangle.
  • the relief of the plate is symmetrical with respect to its horizontal axes.
  • the disadvantage is the large thickness of the plate and, as a consequence, the high consumption of material, which does not allow it to be used for interior decoration of buildings, and even more so for cladding aircraft and other devices operating in high temperature or other extreme conditions. This reduces the operational capabilities of the stove.
  • the prefabricated slab according to the Russian patent Na 2047681, EOlC 5/00 which is adopted as a prototype and includes a supporting polygonal structure, the relief of which is built on a generating square or rectangle and the same on all faces, the side faces are made in the form of arcs of the same radius and the same length, is also known. conjugated at an angle of 90 ° and 180 ° and forming alternating protrusions and corresponding to them in the shape of a depression.
  • the relief of the opposite faces is made possible by joining with any faces of adjacent plates along the entire length of the forming square or rectangle, the area of which is equal to the area of the plate.
  • Opposite faces of the plate are parallel to the corresponding sides of the generating square or rectangle and are made in the form of symmetrical waves.
  • the relief of the slab is symmetrical with respect to the generatrix of the square or rectangle. On the side plane made steps.
  • the slab To be able to perform steps on the side surface of the slab, it has a large thickness, which does not allow it to be used for interior decoration of buildings, and even more so for cladding aircraft and other devices operating at high temperatures or other extreme conditions. This reduces the operational capabilities of the stove. Large plate thickness also increases material consumption.
  • Orientation of the faces of the slab parallel to the sides of the forming square or rectangle and its configuration provide paving with the orientation of the slab only parallel to the axes of the road.
  • the lateral load can move sideways a row of plates along a vertical joint, if it is not strengthened (propped) along the sides of the road. This reduces the reliability of the coating. If you orient the plates at an angle of 45 ° to the axes of the road, then on the side you need to substitute pieces of the cut plate, which is inconvenient, time-consuming and reduces the reliability of the coating, because cut plates, if they are not strengthened on the side of the road by the sides, will move in the transverse direction.
  • the task to which the claimed technical solution is directed is to expand the operational capabilities of the coating, save material and increase the reliability of the coating.
  • the proposed prefabricated tile has a relief built on a forming square or rectangle, the area of which is equal to the area of the tile, the side faces are made in the form of arcs of the same radius and the same length, forming protrusions and corresponding to them in the shape of a depression, the relief of the opposite faces is made with the possibility of joining them with with matching edges of adjacent tiles, the arcs are conjugated at an angle of 90 ° and
  • arcs are formed by a quarter of a circle, the center of which is located either on the side of the generatrix square or rectangle, or at a distance of the radius in or out of it, while the edges of the tiles are oriented at an angle of 45 ° to the sides of the generatrix square or rectangle, at three corners of the generatrix a square or rectangle is located along one arc, resting on the sides of the corresponding angle of the generatrix of the square or rectangle, with the center of the circle of two of them at the top of the corresponding angle forming about a square or rectangle and with the center of the circumference of the third arc inside the generatrix of the square or rectangle, on the fourth corner of the generatrix of the square or rectangle are three consecutive conjugate arcs, the free ends of which rest on the corresponding sides of this corner, two arcs have a common center of the circle located at the top of the corner forming a square or rectangle, and the center of the circle of the third arc is located outside the generating square
  • the lateral plane of the tile along the perimeter is made with a slope to the bottom plane of the tile.
  • the vertices of right angles, the sides of which are connected when assembling the coating with one adjacent tile, are rounded with the same radius.
  • the lateral edges of the tile can be increased or decreased by an even number of radii of curvature of the arcs.
  • L is the number of arcs in the tile (an even number, but not a multiple of 4); 4 - the number of side faces of the tile; n is the number of arcs located on each side of the generating square (an even number). 2 is a constant value.
  • Variants of a tile identical to it in area and orientation are polygons, the side faces of which are made either in the form of arcs and straight lines connecting the conjugation points of arcs, or in the form of straight lines connecting successively the conjugation points of arcs.
  • the execution of the faces of the tile conjugated at an angle of 90 ° and 180 ° by arcs of the same radius and length equal to a quarter of a circle whose center is located either on the side of the generatrix square or rectangle, or at a distance of the radius inward or outward from it, provides an asymmetric relief (with even by the number of arcs not a multiple of 4), in which the faces of the tile are oriented at an angle of 45 ° to the corresponding sides of the generating square or rectangle, which is evident when the arc is connected in series with straight lines and.
  • the peculiarity of the tile is that when assembling the coating at the point of contact of the four corners of the forming square or rectangle, there is no the common point of contact of four joined tiles, in contrast to the prototype. As a result, it is possible to dock each tile during the assembly of the coating with six tiles (and not four, as in the prototype), and a lock connection is formed in each corner of the forming square or rectangle.
  • Each tile face within the generatrix of a square or rectangle is joined with two tiles, in contrast to the prototype, where the face is joined with only one face along its entire length.
  • the orientation of the tile faces at an angle of 45 ° to the sides of the forming square or rectangle and its configuration allow laying tiles, for example, when covering the road, orienting its faces parallel to the axes of the road, and the sides of the forming square or rectangle at an angle of 45 °.
  • neither longitudinal nor transverse shear loads will separate the rows of tiles, due to the deep locking joints formed in each corner of the forming square or rectangle. This increases the reliability of the coating.
  • Reliable locking engagement of the tile faces eliminates the need to perform steps on its lateral plane, which makes it possible to reduce its thickness, if necessary, and the possibility of its manufacture from various materials: metal, wood, ceramics, stone, composite and other materials. This saves material consumption, and also allows you to use it for interior decoration of buildings and road surfaces, as well as for cladding aircraft and other devices operating in high temperature or other extreme conditions, which extends the operational capabilities of the tile.
  • the orientation of the opposite sides of the tile at an angle of 45 ° with respect to the corresponding sides of the forming square or rectangle and the asymmetry of the relief of the tile with the possibility of its joining between each other only on opposite sides provides a complex line of configuration of joints, visually erasing the edges between the tiles, and creates the impression of a monolithic coating formed.
  • the design of the tile allows the pattern to go beyond the area of one generatrix square, continuing on the area of another generatrix square, without refracting at their junction, as in the prototype.
  • the asymmetric wavy line of the joint repeats the circular lines of the drawing, emphasizing it and creating the impression of integrity and continuity, Fig.
  • Performing the lateral plane of the tile along the perimeter with a slope to its lower plane increases the surface area for interaction with the adhesive solution, which increases the density and reliability of the joint.
  • Arc joints at right angles that connect to one adjacent tile are rounded with the same (arbitrary small) radius, which ensures the density and accuracy of joining the tiles with each other, increasing the reliability of the connection and eliminating tile breakage (when removed from equipment, transportation, storage).
  • cheaper equipment for making tiles because its rounded shape is initially obtained using a rotating cutting tool and there is no need for additional
  • Fig.l Tile precast built on a forming square. General view, with a picture for malachite.
  • Figure 2 Tile precast, built on a forming square.
  • Fig. 4 Tile precast, built on a forming square.
  • Fig. 7 Tile precast, built on different generatrix squares. General form.
  • Fig. 8 Tile precast enlarged in two perpendicular directions.
  • Fig.l 1 Option to enlarge the tiles; Fig. 12 Castle connection when joining four tiles.
  • Fig. 13 A coating made of tiles built on a forming square (with the orientation of the sides of the forming squares parallel to the horizontal axes of the coating).
  • Fig. 14 A coating made of tiles built on a forming square (with the faces of the tiles parallel to the axes of the road).
  • Fig. 15 Tile prefabricated coating, built on a forming square (shown rounded angles of conjugation of arcs). General form.
  • Fig. 17 Tile options, including polygons.
  • Fig. 18 Tile precast, built in full size on the forming rectangle.
  • Fig.19 tile prefabricated, built by lengthening the sides A and B in figure 2 twice.
  • FIG. 20 The tile coating of FIG. 19.
  • FIG. 22 The tile coating of FIG. 21.
  • the prefabricated tile is built on forming square 1 using arcs formed by a quarter of a circle with the same radius of curvature and conjugated either at an angle of 90 °, position 2, or - 180 °, position 3, figure 2.
  • the center of the circle of arcs 4 is located on the side D of the generating square
  • the center of the circle of arcs 5 is located at a radius distance inside the side B of the forming square 1
  • the center of the circle of arcs 6 is located at a radius of the outside of the side C of the forming square 1
  • Fig.Z Opposite faces of the tile are oriented at an angle of 45 ° with respect to the corresponding sides A, B and C, D of the forming square 1, which is visible when the arc points are connected in series by lines, Fig. 4.
  • the tile may be of different configurations, FIG. 5.
  • L 1 R x k, where L 1 is the side length of the generatrix
  • R is the radius of curvature of the arc
  • k is the number of arcs located on each side of the generating square (an even number).
  • L is the number of arcs in the tile (an even number, but not a multiple of 4);
  • the radius value is chosen arbitrarily and depending on the geometric dimensions, the area of the tile and the material from which it will be made (soft, brittle, porous, elastic, composite, etc.). Then, in three corners of the forming square 1, arcs are built. Two of them 7 and 8 have a center of a circle at the apex of the corner of the generatrix of 9 and lO, respectively. The center of the circumference of the third arc 11 is placed on the diagonal inside the generatrix of the square 12. In the fourth corner, three conjugate arcs are built 13,14,15, while the free end of the two arcs rests on the corresponding side of the generating square.
  • the center of the circle of arcs 13, 14 is placed at the apex of the angle 16 of the forming square.
  • the center of the circle 17 of the arc 15 is placed outside the generatrix, either on a straight line located at an angle of 45 ° to the sides of the generatrix square, passing through the apex of angle 16, Fig. B and Fig. Bv, or on the continuation of the diagonal, passing through the apex of angle 16, Fig. .bb.
  • one arc 14, Fig.6a, in, or arc 15, Fig.bb goes beyond the limits of the generating square with no one end resting on it.
  • the tile can be increased in either of the sides of the generating square, or in several directions at the same time, without changing the radius of curvature of the arcs. Moreover, any side of the tile can be extended by an even number of arcs. If we increase the length of the tile along the horizontal and vertical sides of the forming square by the same number of arcs, then in the newly created tile the forming will be a new square, Fig. 8.
  • the generatrix will be not a square, but a rectangle, but the tile in it will be oriented relative to its sides also at an angle of 45 °, Fig. 9.
  • L 2 (L 1 + 2R) + m x R, where L 2 is the maximum distance between the extreme points of conjugation of arcs located on opposite sides of the forming square or rectangle;
  • L 1 is the side length of the generatrix of a square or rectangle
  • R is the radius of curvature of the arc; m is an elongation coefficient equal to an even number.
  • the basis of the construction can be taken as the initial forming a square, and the resulting square or rectangle, which is forming for the newly created tiles, fig.l ⁇ a, b.
  • Figure l l shows a tile arbitrarily enlarged on the basis of a tile made of 22 arcs. Moreover, face A is extended by 6 arcs, and face C is extended by 4 arcs.
  • the tile profile is chosen arbitrarily, the dotted line shows a possible change in the position of the arcs according to the specified characteristics of the tile. With all the many options, the area of the tile will not change and will be equal to the newly created forming rectangle.
  • the need to change the size of the tile and its configuration depends on the purpose, the greatest remoteness of the same profile elements from each other, aesthetic perception, etc.
  • a peculiar castle connection 18 is formed, Fig. 12, which does not allow any of the tiles to move relative to the other three tiles.
  • Such a castle joint is formed in the coating around all four corners of the forming square or rectangle of the tile.
  • a block of four tiles rigidly interconnected becomes like a new tile.
  • this block can be easily disconnected by sliding the entire row of joined tiles along the vertical 19 or horizontal 20 joints by forces applied perpendicular to the corresponding axial connecting line, Fig. 13.
  • the geometric shape of the locks is different and depends on the options for the location of the arcs on the edges of the tiles, Fig.5.
  • the four tiles connected together do not have one common point for all.
  • two opposite tiles oriented along the diagonal of the square are connected to three neighboring tiles.
  • two opposite tiles, oriented on a different diagonal are connected only with adjacent tiles, not connecting with each other, and are distant from each other by the magnitude of the arc length, Fig. 16.
  • the thickness of the tile is arbitrary and depends on the given geometric dimensions, purpose and properties of the material from which it will be made.
  • the ends of the tiles around the perimeter can be made at right angles to its front and back surfaces. For a more snug fit of the tiles to each other, their ends along the entire perimeter are beveled at a small arbitrary angle to the lower plane.
  • any modified tile built on a generating square or rectangle is taken as the basis, then regardless of the ratio of the tile lengths to their width, this tile will always be oriented at an angle of 45 ° to its generating rectangle.
  • the tile with straight lines lacks the effect of locking locks.
  • the resulting tile can be stacked with the so-called “brick tile”, FIG. 20.
  • Tiles can be made both with a flat surface, and with a radial spherical and cylindrical for the possibility of covering it with volumetric cylindrical and spherical surfaces.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Finishing Walls (AREA)

Abstract

Изобретение относится к строительству и касается способа построения плитки сборного покрытия. Способ включает построение образующего квадрата или прямоугольника, площадь которого равна площади плитки. На его сторонах строят боковые грани плитки с помощью дуг, образующих выступы и соответствующие им по форме впадины. Дуги имеют одинаковый радиус кривизны и одинаковую длину. Рельеф противоположных граней выполняют с возможностью стыковки их с соответствующими гранями соседних плиток. Дуги сопрягают под углом 90° и 180°. Дуги выполняют четвертью окружности. Центр окружности дуг располагают либо на стороне образующего квадрата или прямоугольника, либо на расстоянии радиуса внутрь или наружу от нее. Грани плитки ориентируют под углом 45° к сторонам образующего квадрата или прямоугольника. В трех углах размещают по одной дуге, опирающейся на стороны соответствующего угла образующего квадрата или прямоугольника, с центром окружности двух из них на вершине соответствующего угла и с центром окружности третьей дуги внутри образующего квадрата или прямоугольника. На четвертом углу размещают три последовательно сопряженные дуги, свободные концы которых опираются на соответствующие стороны этого угла. Две дуги имеют общий центр окружности, а центр окружности третьей дуги размещают снаружи на расстоянии радиуса дуги от соответствующей вершины. Изобретение расширяет эксплуатационные возможности покрытия и повышает его надежность.

Description

Плитка сборного покрытия
Область техники
Изобретение относится преимущественно к строительству и может быть использовано для покрытия стен, потолков, дорог, а также - в аэрокосмической области для обшивки самолетов и ракет и в других областях.
Предшествующий уровень техники
Известна плита сборного покрытия по патенту России N° 2008387, EOlC 5/00, содержащая несущую многоугольную конструкцию из связанных между собой по толщине частей, образующих по периметру плиты ступени, образующие при стыковке замковое соединение. Рельеф боковых граней одинаковый и построен на образующем квадрате или прямоугольнике. Боковые грани выполнены прямыми линиями с чередующимися выступами и соответствующими им по форме впадинами с возможностью стыковки их с любыми гранями соседних плит по всей длине образующего квадрата или прямоугольника. Противоположные грани плиты расположены параллельно соответствующим сторонам образующего квадрата или прямоугольника. Рельеф плиты симметричен относительно ее горизонтальных осей. Недостатком является большая толщина плиты и как следствие — большой расход материала, что не позволяет применять ее для внутренней отделки зданий и тем более для обшивки летательных и других аппаратов, работающих в условиях высокой температуры или других экстремальных условиях. Это сужает эксплуатационные возможности плиты.
При сборке покрытия из такой плиты образуются ломаные стыковочные линии продольные и поперечные, что создает впечатления раздробленности покрытия особенно при нанесении рисунка с круговыми линиями, например рисунка под малахит.
Ступени на боковой поверхности плиты при укладке покрытия образуют глухое замковое соединение, из которого нельзя достать плиту, не сломав соседние плиты. Это неудобно и трудоемко при ремонте покрытия. Ориентация боковых граней плиты параллельно сторонам образующего квадрата или прямоугольника и ее конфигурация обеспечивают укладку дорожного покрытия с ориентацией плиты только параллельно осям дороги. При воздействии поперечной нагрузки может сдвинуться вбок ряд плит по вертикальному стыку, что снижает надежность покрытия.
Известна также плита сборного покрытия по патенту России Na 2047681, EOlC 5/00, принятая за прототип и включающая несущую многоугольную конструкцию, рельеф которой построен на образующем квадрате или прямоугольнике и одинаковый на всех гранях, боковые грани выполнены в виде дуг одинакового радиуса и одинаковой длины, сопряженных под углом 90° и 180° и образующих чередующиеся выступы и соответствующе им по форме впадины. Рельеф противоположных граней выполнен возможностью стыковки с любыми гранями соседних плит по всей длине образующего квадрата или прямоугольника, площадь которого равна площади плиты. Противоположные грани плиты расположены параллельно соответствующим сторонам образующего квадрата или прямоугольника и выполнены в виде симметричных волн. Рельеф плиты симметричен относительно образующего квадрата или прямоугольника. На боковой плоскости выполнены ступени.
Для возможности выполнения ступеней на боковой поверхности плиты она имеет большую толщину, что не позволяет применять ее для внутренней отделки зданий и тем более для обшивки летательных и других аппаратов, работающих в условиях высокой температуры или других экстремальных условиях. Это сужает эксплуатационные возможности плиты. Большая толщина плиты увеличивает также расход материала.
Ступени на боковой поверхности плиты при укладке покрытия образуют глухое замковое соединение, из которого нельзя достать плиту, не сломав соседние плиты. Это неудобно и трудоемко при ремонте покрытия. Так как рельеф граней одинаковый и симметричный относительно образующего квадрата или прямоугольника, то при сборке покрытия из такой плиты видны строго ориентированные на плоскости волнистые стыковочные линии продольные и поперечные, стыки которых прилегают не плотно и создают впечатление раздробленности покрытия особенно при нанесении рисунка с круговыми линиями, например - под малахит.
Ориентация граней плиты параллельно сторонам образующего квадрата или прямоугольника и ее конфигурация обеспечивают укладку дорожного покрытия с ориентацией плиты только параллельно осям дороги. При воздействии поперечной нагрузки может сдвинуться вбок ряд плит по вертикальному стыку, если его не укрепить (подпереть) вдоль сторон дороги. Это снижает надежность покрытия. Если ориентировать плиты под углом 45° к осям дороги, то сбоку надо подставлять куски разрезанной плиты, что неудобно, трудоемко и снижает надежность покрытия, т.к. разрезанные плиты, если их не укрепить сбоку дороги бортами, будут сдвигаться в поперечном направлении.
Раскрытие изобретения
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является расширение эксплуатационных возможностей покрытия, экономия материала и повышение надежности покрытия.
Поставленная задача решается следующим образом.
Предлагаемая плитка сборного покрытия имеет рельеф, построенный на образующем квадрате или прямоугольнике, площадь которого равна площади плитки, боковые грани выполнены в виде дуг одинакового радиуса и одинаковой длины, образующих выступы и соответствующие им по форме впадины, рельеф противоположных граней выполнен с возможностью стыковки их с ссооооттвветствующими гранями соседних плиток, дуги сопряжены под углом 90° и
180°.
В отличие от прототипа дуги образованы четвертью окружности, центр которой расположен либо на стороне образующего квадрата или прямоугольника, либо на расстоянии радиуса внутрь или наружу от нее, при этом грани плитки ориентированы под углом 45° к сторонам образующего квадрата или прямоугольника, в трех углах образующего квадрата или прямоугольника расположено по одной дуге, опирающейся на стороны соответствующего угла образующего квадрата или прямоугольника, с центром окружности двух из них на вершине соответствующего угла образующего квадрата или прямоугольника и с центром окружности третьей дуги внутри образующего квадрата или прямоугольника, на четвертом углу образующего квадрата или прямоугольника расположены три последовательно сопряженные дуги, свободные концы которых опираются на соответствующие стороны этого угла, две дуги имеют общий центр окружности, расположенный на вершине угла образующего квадрата или прямоугольника, а центр окружности третьей дуги расположен снаружи образующего квадрата или прямоугольника, общее количество дуг должно быть четным, но не кратным 4, рельеф плитки ассиметричен относительно образующего квадрата или прямоугольника.
Боковые плоскости плитки по периметру выполнены с уклоном к нижней плоскости плитки. Вершины прямых углов, стороны которых соединены при сборке покрытия с одной соседней плиткой, скруглены одинаковым радиусом.
Боковые грани плитки могут быть увеличены или уменьшены на четное число радиусов кривизны дуг.
Количество дуг в плитке выбирают в соответствии с формулой: L = (4 x n) - 2, где
L - количество дуг в плитке (четное число, но не кратное 4); 4 - количество боковых граней плитки; п - количество дуг, расположенных на каждой стороне образующего квадрата (четное число). 2 - постоянная величина.
Вариантами плитки, идентичными ей по площади и ориентации, являются многоугольники, боковые грани которых выполнены либо в виде дуг и прямых линий, соединяющих точки сопряжения дуг, либо в виде прямых линий, соединяющих последовательно точки сопряжения дуг. Выполнение граней плитки, сопряженными под углом 90° и 180° дугами одинакового радиуса и длины, равной четверти окружности, центр которой расположен либо на стороне образующего квадрата или прямоугольника, либо на расстоянии радиуса внутрь или наружу от нее, обеспечивает получение ассиметричного рельефа (с четным количеством дуг не кратным 4), при котором грани плитки, ориентированы под углом 45° к соответствующим сторонам образующего квадрата или прямоугольника, что видно при последовательном соединении точек сопряжения дуг прямыми линиями. (При этом получают новый рельеф сторон и новую фигуру - многоугольник, являющийся вариантом плитки и идентичный ей по площади и ориентации противоположных сторон - под углом 45° по отношению к соответствующим сторонам образующего квадрата или прямоугольника) .
Особенность плитки заключается в том, что при сборке покрытия в точке соприкосновения четырех углов образующего квадрата или прямоугольника нет общей точки соприкосновения четырех стыкуемых плиток, в отличие от прототипа. В результате обеспечивается возможность стыковки каждой плитки при сборке покрытия с шестью плитками (а не с четырьмя, как в прототипе), при этом в каждом углу образующего квадрата или прямоугольника образуется замковое соединение. Каждую грань плитки в пределах образующего квадрата или прямоугольника стыкуют с двумя плитками, в отличие от прототипа, где грань стыкуют только с одной гранью по всей ее длине.
Это обеспечивает повышение надежности соединения стыков, особенно при воздействии сдвигающей нагрузки, направленной вдоль линии стыка, что важно при эксплуатации покрытия в экстремальных условиях.
В отличие от прототипа ориентация граней плитки под углом 45° к сторонам образующего квадрата или прямоугольника и ее конфигурация позволяют укладывать плитку, например при покрытии дороги, ориентируя ее грани параллельно осям дороги, а стороны образующего квадрата или прямоугольника - под углом 45°. При этом ни продольные ни поперечные сдвигающие нагрузки не разъединят ряды плиток, благодаря глубоким замковым соединениям, образующимся в каждом углу образующего квадрата или прямоугольника. Это повышает надежность покрытия.
Надежное замковое зацепление граней плитки, исключает необходимость выполнения ступеней на боковой ее плоскости, что обеспечивает возможность уменьшения ее толщины при необходимости и возможность ее изготовления из различных материалов: металла, дерева, керамики, камня, композитных и других материалов. Это экономит расход материала, а также позволяет применять ее как для внутренней отделки зданий и покрытия дорог, так и для обшивки летательных и других аппаратов, работающих в условиях высокой температуры или других экстремальных условиях, что расширяет эксплуатационные возможности плитки.
При образующихся замковых соединениях можно вынуть плитку из покрытия, приложив усилие, перпендикулярное верхней ее плоскости, не повредив соседние плитки, что повышает удобство при ремонте и снижает трудоемкость замены плитки.
Кроме того, ориентация противоположных сторон плитки под углом 45° по отношению к соответствующим сторонам образующего квадрата или прямоугольника и несимметричность рельефа плитки с возможностью ее стыковки между собой только по противоположным граням, обеспечивает сложную линию конфигурации стыков, зрительно стирающую грани между плитками, и создает впечатление монолитности образуемого покрытия. Особенно гармонично и неразрывно выглядит покрытие с нанесенным рисунком на плитке в виде хаотичных круговых линий, например - под малахит. При этом конструкция плитки позволяет рисунку выходить за пределы площади одного образующего квадрата, продолжаясь на площади другого образующего квадрата, не преломляясь на их стыке, как в прототипе. Несимметричная волнистая линия стыка как бы повторяет круговые линии рисунка, подчеркивая его и создавая впечатление цельности и неразрывности, фиг.l.
Выполнение боковой плоскости плитки по периметру с уклоном к нижней ее плоскости увеличивает площадь поверхности для взаимодействия с клеевым раствором, что повышает плотность и надежность стыковки.
Сопряжения дуг под прямым углом, которые соединяют с одной соседней плиткой, скруглены одинаковым (произвольным небольшим) радиусом, что обеспечивает плотность и точность стыковки плиток между собой, повышая надежность соединения и исключая обломы плитки (при выемке из оснастки, транспортировке, складировании). Кроме того, удешевляется оснастка для изготовления плитки, т.к. скругленную форму ее изначально получают с помощью вращающегося режущего инструмента и нет необходимости дополнительно
«выбиpaть» углы, делая их прямыми.
Таким образом, все заявляемые признаки являются существенными и решают поставленную задачу.
Пример конкретного выполнения Изобретение представлено на чертежах.
Фиг.l Плитка сборного покрытия, построенная на образующем квадрате. Общий вид, с рисунком под малахит.
Фиг.2 Плитка сборного покрытия, построенная на образующем квадрате. Общий вид. Фиг.З Плитка сборного покрытия, построенная на образующем квадрате.
Общий вид. Показаны радиусы дуг. Фиг .4 Плитка сборного покрытия, построенная на образующем квадрате.
Общий вид, показана ориентация граней плитки под углом 45° по отношению к соответствующим сторонам образующего квадрата.
Фиг.5 Плитка сборного покрытия, построенная на образующем квадрате. Общий вид, варианты сопряжения дуг.
Фиг.6 Схема построения вариантов плиток.
Фиг.7 Плитка сборного покрытия, построенная на разных образующих квадратах. Общий вид.
Фиг.8 Плитка сборного покрытия, увеличенная в двух перпендикулярных направлениях.
Фиг.9 Вариант удлинения плитки;
Фиг.10 Плитка сборного покрытия, построенная на образующем прямоугольнике. Общий вид.
Фиг.l 1 Вариант увеличения плитки; Фиг.12 Замковое соединение при стыковке четырех плиток.
Фиг.13 Покрытие, выполненное из плитки, построенной на образующем квадрате (с ориентацией сторон образующих квадратов параллельно горизонтальным осям покрытия).
Фиг.14 Покрытие, выполненное из плитки, построенной на образующем квадрате (с ориентацией граней плиток параллельно осям дороги).
Фиг.15 Плитка сборного покрытия, построенная на образующем квадрате (показаны скругленные углы сопряжения дуг). Общий вид.
Фиг.16 Соединение из четырех плиток.
Фиг.17 Варианты плиток, включая многоугольники. Фиг.18 Плитка сборного покрытия, построенная в натуральную величину на образующем прямоугольнике.
Фиг.19 Плитка сборного покрытия, построенная при удлинении сторон А и В на фиг.2 в два раза.
Фиг.20 Покрытие, выполненное плиткой на фиг. 19. Фиг.21 Плитка сборного покрытия, построенная при удлинении сторон А, В,
С, Д на фиг.2 в два раза.
Фиг.22 Покрытие, выполненное плиткой на фиг. 21. Плитка сборного покрытия построена на образующем квадрате 1 с помощью дуг, образованных четвертью окружности с одинаковым радиусом кривизны и сопряженных либо под углом 90°, позиция 2, либо - 180°, позиция 3, фиг.2. Центр окружности дуг 4 расположен на стороне D образующего квадрата, центр окружности дуг 5 расположен на расстоянии радиуса внутри стороны В образующего квадрата 1, центр окружности дуг 6 расположен на расстоянии радиуса наружу от стороны С образующего квадрата 1, фиг.З. Противоположные грани плитки ориентированы под углом 45° по отношению к соответствующим сторонам А, В и С, Д образующего квадрата 1, что видно при последовательном соединении точек сопряжения дуг линиями, фиг.4.
Плитка может быть разной конфигурации, фиг.5.
Для ее построения сначала строят, например образующий квадрат, в соответствии с формулой:
L1 = R х k, где L1 - длина стороны образующего квадрата;
R - радиус кривизны дуги; k - количество дуг, расположенных на каждой стороне образующего квадрата (четное число).
Оптимальной является плитка, фиг.2, построенная на образующем квадрате с помощью 22 дуг, где п = 6, в соответствии с формулой: L = (4 х п) - 2, где
L - количество дуг в плитке (четное число, но не кратное 4);
4 - количество боковых граней плитки; п - количество дуг, расположенных на каждой стороне образующего квадрата (четное число). При п = 6 формула примет вид:
L= (4 х 6) - 2 = 22
Величину радиуса выбирают произвольно и в зависимости от геометрических размеров, площади плитки и материала, из которого ее изготовят (мягкого, хрупкого, пористого, эластичного, композитного и т.д.). Затем в трех углах образующего квадрата 1 строят дуги. Две из них 7 и 8 имеют центр окружности на вершине угла образующего квадрата соответственно 9 иlО. Центр окружности третьей дуги 11 размещают на диагонали внутри образующего квадрата 12. В четвертом углу строят три сопряженных дуги 13,14,15, при этом свободный конец у двух дуг опирается на соответствующую сторону образующего квадрата. Центр окружности дуг 13, 14 размещают на вершине угла 16 образующего квадрата. Центр окружности 17 дуги 15 размещают снаружи образующего квадрата, либо на прямой, расположенной под углом 45 ° к сторонам образующего квадрата, проходящей через вершину угла 16, фиг.ба и фиг.бв, либо на продолжении диагонали, проходящей через вершину угла 16, фиг.бб. При этом одна дуга 14, фиг.6a,в, либо дуга 15, фиг.бб выходит за пределы образующего квадрата ни одним своим концом не опираясь на него.
При изменении величины радиуса кривизны дуг изменяются размеры и площадь нового образующего квадрата и соответственно - плитка, построенная на этом квадрате, площадь которой равна площади образующего квадрата, но профиль ее остается неизменным, фиг. 7.
Плитку можно увеличивать как в любую из сторон образующего квадрата, так и в несколько сторон одновременно, не изменяя радиуса кривизны дуг. При этом любую сторону плитки можно удлинить на четное количество дуг. Если увеличить длину плитки по горизонтальной и вертикальной стороне образующего квадрата на одинаковое количество дуг, то во вновь созданной плитке образующим будет новый квадрат, фиг.8.
При увеличении длины стороны плитки только в одном направлении во вновь созданной плитке образующим будет не квадрат, а прямоугольник, но плитка в нем будет ориентирована по отношении к его сторонам также под углом 45°, фиг.9.
Удлинение профиля одной из сторон плитки можно рассчитать по формуле:
L2 = (L1 + 2R) + m х R, где L2 - максимальное расстояние между крайними точками сопряжения дуг, расположенных на противоположных сторонах образующего квадрата или прямоугольника;
L1 - длина стороны образующего квадрата или прямоугольника;
R - радиус кривизны дуги; m - коэффициент удлинения, равный четному числу.
Если необходимо дальше удлинять профиль сторон плитки, не меняя радиуса кривизны дуг, то за основу построения можно брать как первоначальный образующий квадрат, так и образовавшийся квадрат или прямоугольник, являющийся образующим для вновь созданной плитки, фиг.lθa,б.
На фиг.l l изображена плитка, произвольно увеличенная на основании плитки, выполненной из 22 дуг. Причем грань А удлинена на 6 дуг, а грань С удлинена на 4 дуги. Профиль плитки выбран произвольно, пунктиром показано возможное изменение положения дуг согласно задаваемым характеристикам плитки. При всем множестве вариантов площадь плитки не изменится и будет равна вновь созданному образующему прямоугольнику.
Необходимость изменения размеров плитки и ее конфигурации зависит от назначения, наибольшей отдаленности одинаковых элементов профиля друг от друга, эстетического восприятия и т.п.
При соединении четырех аналогичных плиток с общей точкой соединения углов их образующих квадратов, благодаря кривизне профиля, образуется своеобразное замковое соединение 18, фиг.12, которое не позволяет любой из плиток смещаться относительно трех остальных плиток. Такое замковое соединение образуется в покрытии вокруг всех четырех углов образующего квадрата или прямоугольника плитки. Таким образом, блок из жестко связанных между собой четырех плиток становится как бы новой плиткой. Однако этот блок легко разъединить, сдвинув весь ряд состыкованных плиток по вертикальному 19 или горизонтальному 20 стыку усилиями, прикладываемыми перпендикулярно соответствующей осевой стыковочной линии, фиг.13.
Геометрическая форма замков разная и зависит от вариантов расположения дуг на гранях плитки, фиг.5.
Например, при покрытии дороги, можно ориентировать грани плитки параллельно осям дороги, тогда стороны образующего квадрата 1 или прямоугольника расположатся под углом 45° к осям дороги 21. При этом ни продольные ни поперечные сдвигающие нагрузки не разъединят ряды плиток, благодаря глубоким замковым соединениям, образующимся в каждом углу образующего квадрата или прямоугольника, фиг.14. При изготовлении плитки из хрупких и непрочных материалов (пенопласт, дерево и т.д.) для предотвращения обломов и скалываний в точках сопряжения дуг, а также для упрощения и удешевления изготавливаемой оснастки для производства плитки, сопряжения дуг под прямым углом, которые соединяют с одной соседней плиткой, скругляют одинаковым небольшим и произвольным радиусом.
При соединении трех плиток в общей точке соприкосновения, два сопряжения дуг под углом 90°, по одному на соседних плитках, остаются неизменными, не скругленными. Таким образом, на каждой из граней плитки остается по одному соединению двух дуг, сопряженных под углом 90°, но не скругленных, фиг.15, места скруглений показаны крестиком.
Так как плитка выполнена 22 дугами и ориентирована своими гранями к сторонам образующего квадрата под углом 45°, то четыре соединенных вместе плитки не имеют одной общей для всех точки соприкосновения. При этом две противоположные плитки, ориентированные по диагонали квадрата, соединяются с тремя соседними плитками. А две противоположные плитки, ориентированные по другой диагонали, соединяются только с соседними плитками, не соединяясь между собой, и отдалены друг от друга на величину длины дуги, фиг.16. Толщина плитки произвольная и зависит от заданных геометрических размеров, назначения и свойств материала, из которого ее будут изготавливать. Торцы плитки по всему периметру могут быть выполнены под прямым углом к ее лицевой и тыльной поверхности. Для более плотного прилегания плиток друг к другу их торцы по всему периметру скашивают под небольшим произвольным углом к нижней плоскости.
Если соединить последовательно все точки сопряжения дуг прямыми линиями, то все отрезки их будут одинаковой длины. Заменив дуги прямыми линиями частично или полностью, получают многогранники, являющиеся вариантами плитки, площади которых равны площади исходной плитки или его образующего квадрата, фиг.17. Если для создания таких многоугольников с произвольными или заданными характеристиками за основу взять любую измененную плитку, построенную на образующем квадрате или прямоугольнике, то независимо от отношения длин плиток к их ширине, данная плитка всегда будет ориентирована под углом 45° к своему образующему прямоугольнику. Однако в плитке с прямыми линиями отсутствует эффект запирающих замков.
На фиг.18 изображена заявляемая плитка, произвольно построенная в натуральную величину на образующем прямоугольнике 22, площадью 12O x 200 = 24000 мм2 и с радиусом дуг 20 мм для сравнения со стандартной облицовочной плиткой 23, площадью 15O x 250 = 37500 мм2. На позиции 24 изображен прямоугольник с площадью 16O x 240 = 38400 мм2, образованный прямыми линиями, проведенными через точки сопряжения дуг, наиболее удаленных от противоположных сторон образующего прямоугольника 22. Если взять за основу модуль плитки на фиг. 2 и удлинить противоположные стороны А и В в два раза, не меняя рельефа боковых поверхностей, или считать два состыкованных модуля за одну плитку, имеющую соотношение сторон А и В к сторонам С и Д как 2:1, фиг. 19, то полученную плитку можно укладывать, так называемой «киpпичнoй клaдкoй», фиг. 20. Такой же «киpпичнoй клaдкoй», фиг.22 можно укладывать вновь образованную плитку, если удлинить все стороны А, В, С, Д плитки, фиг.2 в два раза или считать новой плитку, образованную из четырех состыкованных модулей, фиг. 21.
Плитку можно изготавливать как с плоской поверхностью, так и с радиальной сферической и цилиндрической для возможности покрытия ей объемных цилиндрических и шарообразных поверхностей.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Плитка сборного покрытия, рельеф которой построен на образующем квадрате или прямоугольнике с площадью, равной площади плитки, содержащая боковые грани, выполненные в виде дуг одинакового радиуса и одинаковой длины, образующих выступы и соответствующие им по форме впадины, рельеф противоположных граней выполнен с возможностью стыковки их с соответствующими гранями соседних плиток, дуги сопряжены под углом 90° и 180°, отличающаяся тем, что дуги образованы четвертью окружности, центр которой расположен либо на стороне образующего квадрата или прямоугольника, либо на расстоянии радиуса внутрь или наружу от нее, при этом грани плитки ориентированы под углом 45° к сторонам образующего квадрата или прямоугольника, в трех углах образующего квадрата или прямоугольника расположено по одной дуге, опирающейся на стороны соответствующего угла образующего квадрата или прямоугольника, с центром окружности двух из них на вершине соответствующего угла образующего квадрата или прямоугольника и с центром окружности третьей дуги внутри образующего квадрата или прямоугольника, на четвертом углу образующего квадрата или прямоугольника расположены три последовательно сопряженные дуги, свободные концы которых опираются на соответствующие стороны этого угла, две дуги имеют общий центр окружности, расположенный на вершине угла образующего квадрата или прямоугольника, а центр окружности третьей дуги расположен снаружи образующего квадрата или прямоугольника, общее количество дуг должно быть четным, но не кратным 4, рельеф плитки ассиметричен относительно образующего квадрата или прямоугольника.
2. Плитка сборного покрытия по п.l, отличающаяся тем, что ее боковые плоскости по периметру выполнены с уклоном к нижней плоскости плитки.
3. Плитка сборного покрытия по п.l, отличающаяся тем, что вершины прямых углов, стороны которых соединены при сборке покрытия с одной соседней плиткой, скруглены одинаковым радиусом.
4. Плитка сборного покрытия по п.l, отличающаяся тем, что боковые грани плитки могут быть увеличены или уменьшены на четное число радиусов кривизны дуг.
5. Плитка сборного покрытия по п.l, отличающаяся тем, что количество дуг в плитке выбирают в соответствии с формулой: L = (4 х п) - 2, где
L - количество дуг в плитке (четное число, но не кратное 4); 4 - количество боковых граней плитки; п - количество дуг, расположенных на каждой стороне образующего квадрата (четное число).
2 — постоянная величина.
6. Плитка сборного покрытия, по п.l, отличающаяся тем, что вариантами плитки, идентичными ей по площади и ориентации, являются многоугольники, боковые грани которых выполнены либо в виде дуг и прямых линий, соединяющих точки сопряжения дуг, либо в виде прямых линий, соединяющих последовательно точки сопряжения дуг.
PCT/RU2008/000505 2007-09-03 2008-08-04 Плитка сборного покрытия WO2009031936A2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007133150 2007-09-03
RU2007133150 2007-09-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2009031936A2 true WO2009031936A2 (ru) 2009-03-12
WO2009031936A3 WO2009031936A3 (ru) 2009-07-30

Family

ID=40429576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2008/000505 WO2009031936A2 (ru) 2007-09-03 2008-08-04 Плитка сборного покрытия

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2009031936A2 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5342142A (en) * 1989-04-04 1994-08-30 F. Von Langsdorff Licensing Limited Angular paving stone for paving areas
RU2047681C1 (ru) * 1994-06-10 1995-11-10 Индивидуальное частное предприятие Дорожно-строительный концерн "АФТ" Плита сборного покрытия
US5921705A (en) * 1994-04-15 1999-07-13 U.P.S. Limited Surfacing blocks

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5342142A (en) * 1989-04-04 1994-08-30 F. Von Langsdorff Licensing Limited Angular paving stone for paving areas
US5921705A (en) * 1994-04-15 1999-07-13 U.P.S. Limited Surfacing blocks
RU2047681C1 (ru) * 1994-06-10 1995-11-10 Индивидуальное частное предприятие Дорожно-строительный концерн "АФТ" Плита сборного покрытия

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009031936A3 (ru) 2009-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8961258B2 (en) Interlocking building block, paving unit, tile or toy element and the construction method thereof
CN103201439B (zh) 结构模块
US6854221B1 (en) Structural building block for use in wall construction, methods of using same, and wall constructed therewith
CN103174256A (zh) 用于建筑用途的组合式面板单元
US20110289877A1 (en) Modular block structures and assemblies thereof
CN104989027A (zh) 榫卯结构免浆预制装配式墙体砌块
EP1867798B1 (en) Concrete block system
US20030167702A1 (en) Building structure
RU70899U1 (ru) Плитка сборного покрытия
US20210348383A1 (en) Wall block, range of wall blocks, and formwork for producing a wall block
US9404255B1 (en) Light-in-weight concrete blocks and method
CN104956016A (zh) 用于建造混凝土塔的系统和方法以及获得的混凝土塔
CN111051627B (zh) 建筑砌块和用于组装建筑砌块的方法
WO2009031936A2 (ru) Плитка сборного покрытия
EP2529058B1 (en) Building structure comprising building elements and means for interlocking the building elements
RU2360801C2 (ru) Способ построения плитки сборного покрытия
RU2712905C1 (ru) Строительный блок
JP7435140B2 (ja) 構造体を有する構造物及びその構築方法
CN105518232A (zh) 组合用单元体及包含其的组合体
JPH0754360A (ja) 壁面構成用ブロック及び壁面構築方法
US6061988A (en) Building module and a method of constructing a wall from said module
AU2278000A (en) Packing
RU2024704C1 (ru) Стена из многогранных элементов
RU210472U1 (ru) Модуль плотнейшей структуры
KR101083036B1 (ko) 교량의 거더 시공방법

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase in:

Ref country code: DE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08829043

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08829043

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2