ФУНДАМЕНТНЫЙ КАМЕНЬ УТЕПЛЕННЫЙ ПУСТОТНЫЙ

Полезная модель относится к области производства строительных материалов, в частности, к производству фундаментных камней утепленных пустотных (ФКУП) для ручной кладки.
Известны фундаментные блоки пустотные (ФБП), предусмотренные ГОСТ 13579-78 (Блоки бетонные для стен повалов. ТУ. - М.: Стандартинформ, 2005. - 10 с), с открытыми вниз пустотами.
Недостаток такой конструкции ФБП заключается в том, что при частичном снижении расхода бетона также незначительно увеличивается тепловое сопротивление (ТС) стен подвалов, а при использовании для сооружения надземной части фундамента необходимо выполнять дополнительное утепление и офактуривание (придание архитектурного вида) поверхности, что значительно повышает стоимость и трудоемкость сооружения фундаментов.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому ТС и выбранный в качестве прототипа являются силикатный пустотно-утепленный блок (СПУБ) (Патент RU 115797 по кл. E04C 1/00, заявл. 28.12.2011 г.) с призматической полостью, заполняемой утеплителем, и малыми щелевыми пустотами.
Недостаток такой формы заключается в том, что использовать в строительном изделии материалы с разными сроками эксплуатации не рационально. При утрате ТС утеплителем значительно уменьшаются ТС кладки из СПУБ. Кроме того, в СПУБ, вследствие высокой степени пустотности, снижена сдвиговая прочность кладки.
Техническим эффектом предлагаемой полезной модели является снижение теплопроводности и веса фундаментных камней, приемлемого для ручной кладки, при сохранении достаточно высокой прочности и долговечности.
Технический эффект достигается тем, что ФКУП в виде прямоугольного параллелепипеда выполнен из трех слоев: внутренний слой - эффективный утеплитель; внешние бетонные слои - с шахматной системой положения щелевых пустот основной и доборной длины, выполненных в виде прямоугольно-полукруговых цилиндров, ориентированных большой осью, превышающей не менее чем в три раза малую ось, параллельно плоскости стены, отделенных друг от друга по длине ряда перемычками переменной толщины, открытых по тычковым и нижней граням, а на постельных гранях камень имеют систему опорно-сдвиговых усеченных пирамид, наружный бетонный слой камня объемно окрашен, гидрофобизирован и имеет офактуренную поверхность.
На фиг. 1 представлена (изображено для положения четырех (m=4) пустот в основном ряду) конструкция ФКУП габаритных размеров A·B·H (длина-толщина-высота) и предложенной формы, где: 1 - основные пустоты (воздушные прослойки - ВП); 2, 3 - доборные ВП; 4 - малые основные и доборные ВП; 3, 5 - доборные ВП, открытые по торцам ФКУП; 6 - малые основные и доборные ВП; 7, 8 - мостики «холода» по бетону.
1
3
2
ФКУП по толщине состоит из основных несущих бетонных пустотных внешнего слоя, толщиной b, и внутреннего слоя, толщиной b, и утепляющего слоя, толщиной b.
Геометрические параметры элементов ФКУП связаны следующими зависимостями:
где: A, B - длина и толщина ФКУП;
a
a
a
1
2
, , , b - размеры основных и доборных пустот;
a
0
0
, b - размеры малых пустот;
0
1
2
Δ, Δ, Δ, Δ - минимальные толщины стенок между пустотами, пустотами и торцами ФКУП;
1
2
4
δ, δ, δ, δ - минимальные толщины стенок между рядами пустот, рядами пустот и боковыми гранями ФКУП;
m - количество пустотных рядов в камне;
n - количество пустот в основном (четном) ряду камня.
1
1
1
2
На верхней постельной грани ФКУП имеет систему опорно-сдвиговых усеченных пирамид (ОСУП) с размерами нижнего основания пирамиды c×d, верхнего основания c×d и высотой h - фиг. 2. На нижней постельной грани ФКУП имеет конгруэнтные им пирамидальные выемки, высотой h. Параметры ОСУП и топология их положения в камне обеспечивает точное наложение камней, смежных по высоте кладки. Система ОСУП позволяет сохранить сдвиговую прочность кладки даже при появлении «волосяных» трещин по клеевым растворным швам.
На фиг. 3 представлен вариант проектных размеров стандартного ФКУП (A=398 мм) для B=380 мм.
3
пр
пр
бл
Расчеты характеристик ФКУП (утеплитель - пеностекло «НЕОПОРМ» плотностью γ=130 кг/м, коэффициентом теплопроводности λ=0,045 Вт/°C·м) формата 380×398×198 мм показывают, что обеспечиваются: приведенное тепловое сопротивление R>3,20°C·м/Вт; вес блока G<25 кг.
ФКУП может быть изготовлен на любом специализирующемся в данной отрасли предприятии. Такой камень может быть широко использован при строительстве фундаментов промышленного и гражданского назначения, т.е. является промышленно применяемым.