КОМПЛЕКТ КИРПИЧЕЙ ИЛИ БЛОКОВ

Полезная модель к относится к строительству, в частности к конструктивным строительным элементам, позволяющим осуществлять безрастворную кладку стен, обеспечивая прочность и сейсмическую устойчивость зданий и сооружений.
Известны комплекты кирпичей из двух или трех касающихся параллелепипедов, а также отдельные блоки или кирпичи замковые со сквозными пустотами, содержащие пазы и выступы или изогнутые поверхности (патент РФ на изобретение №2140499 от 03.02.98 г., заявка на выдачу патента РФ на изобретение №2005127860 от 28.03.03 г. и др.), предназначенные для возведения стен методом сухой кладки без раствора.
Известно изобретение под названием "Стена", по которому стена возводится из пустотелых блоков на крепежных вкладышах без раствора. Блоки содержат вертикальные сквозные отверстия по середине, выполненные конусообразными, между которыми размещаются конусообразные с двух сторон вкладыши (описание изобретения к авт. св. СССР №1472605 от 24.07.86 г.). К недостаткам блоков относится то, что конусообразные вкладыши, во-первых, не обеспечивают жесткой фиксации блоков между собой, так как блоки устанавливаются один на другой посредством вставляющихся в отверстия блоков вкладышей, во-вторых, вкладыши выполнены в виде усеченных конусов разных диаметров с противоположных сторон, а блоки имеют конусные отверстия с чередованием на постельных поверхностях больших и меньших диаметров конусов, что требует затрат времени на ориентацию при укладке блоков на разные диаметры вкладышей, что замедляет и усложняет производство работ. К недостаткам аналога относится то, что двусторонний конусный вкладыш имеет конусы разных диаметров, как и конусные отверстия в блоках, что требует напряжения внимания при кладке стены. Вкладыши не создают жесткой стенки блоков, что не обеспечивает сейсмической устойчивости возведенного сооружения.
Наиболее близким к заявляемому является строительный блок по патенту РФ на изобретение №2107134 от 30.09.96 г. Строительный блок выполнен в форме многогранника со сквозным резьбовым отверстием, сопряженным с крепежным
элементом и расположенным по центру нижней и верхней граней. Крепежный элемент выполнен в виде шпильки из металла, пластмассы, композитных материалов длиной, равной высоте куба, с возможностью ее вворачивания с помощью ручного электроинструмента. Однако данный блок крупногабаритный, что не обеспечивает достаточной прочности и сейсмостойкости зданий, применим только в индустрии сборного домостроения для возведений многоэтажных зданий и малоприменим для использования в строительстве малоэтажных зданий и сооружений. Кроме того, использование ручного электроинструмента усложняет технологию возведения стен, а наличие одного крепежного элемента также не обеспечивает достаточной прочности и сейсмостойкости зданий.
Заявляемый комплект кирпичей, как и известные, представляет собой кирпичи или блоки, каждый из которых является прямоугольным параллелепипедом, выполненным с вертикальными сквозными отверстиями для сопряжения с крепежными элементами.
Техническим результатом полезной модели является повышение прочности и сейсмостойкости возводимых малоэтажных и многоэтажных зданий, а также увеличение срока эксплуатации зданий.
Данный технический результат достигается тем, что один из кирпичей или блоков, основной, имеет шесть сквозных отверстий, а второй, промежуточный, шестнадцать сквозных отверстий, расположенных в определенном порядке. Отверстия основного кирпича или блока выполнены с фасками и расположены попарно на равном удалении от центра продольной оси кирпича или блока и со смещением центральной пары от центра поперечной оси к боковой стенке. Соединение кирпичей или блоков осуществляется крепежными элементами, представляющими собой стержни или штифты, или штыри длиной, равной высоте трех кирпичей, со стопорными кольцами. Кирпичи могут быть выполнены армированными. Крепежные элементы могут быть выполнены с защитным покрытием из полимерных материалов. Стопорные кольца могут быть выполнены конической или цилиндрической формы.
Такое конструктивное исполнение комплекта из двух кирпичей или блоков, соединяемых крепежными элементами, обеспечивает повышение прочности и сейсмоустойчивости возводимых как малоэтажных, так и многоэтажных зданий за
счет жесткой связи каждого кирпича с другими кирпичами, составляющими здание, в одно целое не одной, а несколькими связями, при этом крепежные элементы выполняют роль не только соединяющего элемента, но и зацепа. Это препятствует смещению кирпичей в кладке при колебаниях почвы, предотвращает появление трещин, погашает колебания. При небольших колебаниях давление будет равномерно распределяться по всему периметру здания и погашаться, а при больших колебаниях здание будет перемещаться вместе с почвой, сохраняя свою прочность. Кроме того, именно такое расположение отверстий позволяет легко возводить стены различного типа и получать стеновые конструкции различного назначения, комбинируя разные способы укладки кирпичей в соединениях и перекрытиях стен. По сравнению с обычными кирпичами для растворной кладки данный комплект экологически чист, позволяет возводить здания без цементного раствора, из-за которого и происходят разрушения зданий при колебаниях почвы и взрывах, так как вся нагрузка при этом приходится на стыки и места соединения кирпичей или блоков.
Армирование кирпичей или блоков удорожает стоимость их изготовления, но на порядок увеличивает прочность и сейсмостойкость возводимых зданий и сооружений, особенно многоэтажных.
Выполнение крепежных элементов с защитным покрытием из полимерных материалов предотвращает их коррозию, что увеличивает срок эксплуатации зданий.
Заявляемая модель поясняется с помощью чертежей, где на фиг.1 представлен вид сверху основного кирпича или блока с крепежными элементами, на фиг.2 - вид сверху промежуточного кирпича или блока, на фиг.3 - общий вид крепежного элемента со стопорными кольцами, на фиг.4 - общий вид стыка основного и промежуточного кирпичей или блоков, на фиг.5 - фрагмент кладки оконного или дверного проема.
Комплект кирпичей или блоков состоит из двух кирпичей или блоков - основного 1 (см. фиг.1) и промежуточного 2 (см. фиг.2), соединяемых при возведении стен крепежными элементами 3, при этом один крепежный элемент 3 соединяет один основной 1 и два промежуточных 2 кирпича или блока. Оба кирпича или блока изготавливаются стандартных типоразмеров, например, 170×370×100 мм или 300×600×200 мм, или иных размеров. Комплект кирпичей может быть изготовлен как из красного кирпича, так и силикатного. Комплект блоков также может быть
изготовлен из различных материалов. Основной кирпич или блок 1 имеет шесть сквозных отверстий 4, выполненных с фасками 5 и расположенных попарно на равном удалении от центра продольной оси кирпича и со смещением центральной пары 6 от центра поперечной оси к боковой стенке на расстояние а. Оптимальное смещение для кирпича а=35 мм, но может быть и иным, для блока, соответственно, расстояние а больше, чем для кирпича. Диаметр отверстий 4 выполняется в 1,5-2,5 раза больше, чем диаметр используемых для соединения кирпичей 1 и 2 крепежных элементов 3.
Промежуточный кирпич или блок 2 имеет 16 сквозных отверстий 7, расположенных таким образом, чтобы можно было применять различные типы его укладки в сочетании с основным кирпичем 1. Такое расположение отверстий определено автором экспериментально и позволяет при строительстве зданий применять различные виды соединений и стыков, используя только два типоразмера кирпичей. Диаметр отверстий 7 выполняется также в 1,5-2,5 раза больше, чем диаметр используемых для соединения кирпичей 1 и 2 крепежных элементов 3.
Крепежный элемент 3 (см. фиг.3) может быть выполнен в виде стержня, штифта или штыря длиной, равной высоте трех кирпичей. Оптимальный диаметр используемых для крепления кирпичей элементов 3 составляет 7-10 мм, но возможно использование стержней и другого диаметра. Для соединения блоков диаметр крепежных элементов 3 выбирается большим, чем вышеуказанный, и зависит от размера блоков. Стопорное кольцо 8 служит для фиксации крепежного элемента 3 в фаске 5 основного кирпича 1, обеспечивая необходимую глубину захода элемента 3 в звено комплекта кирпичей или блоков. Стопорное кольцо может быть выполнено как цилиндрической формы 8, так и конической формы 9. Выполнение крепежных элементов 3 с защитным покрытием повышает их влагостойкость, предотвращает их коррозию и тем самым повышает прочность здания при длительной эксплуатации. Каждый крепежный элемент 3 соединяет одновременно три кирпича. Причем соединение может быть осуществлено как по всем шести отверстиям 4 основного кирпича 1, так и по трем - четырем из них в различной конфигурации. Элементы 3 укрепляют стыки кирпичей 1, 2 и при динамических нагрузках не дают им вывалиться. Кроме того, элементы 3, работая как крепежные элементы и как зацепы, обеспечивают сейсмоустойчивость и гашение колебаний за счет своей гибкости и
прочности, а также за счет их использования в качестве плеча своеобразного рычага, вторым, большим плечом которого является длина звена из трех кирпичей или блоков: одного основного 1 и двух промежуточных 2. Стены, возводимые с помощью данного комплекта, могут выдерживать давление как снаружи (ураган, взрывная волна и т.д.), так и изнутри (взрыв бытового газа и т.д.).
Кирпичи или блоки 1 и 2 могут быть выполнены армированными. На фиг.2 показан пример выполнения армирования промежуточного кирпича 2, где 10 - армирующие элементы. Расположение армирующих элементов 10 может быть и иным. Материал армирующих элементов 10 может быть различным.
На фиг.4 представлен общий вид одного из видов соединений основного 1 и промежуточного 2 кирпичей или блоков. В основной кирпич или блок 1 вставляются крепежные элементы 3 до входа и фиксации стопорных колец 8 (или 9) в фаски 5 отверстий 4. Крепежные элементы 3 вставляются в отверстия 7 промежуточного кирпича 2. Затем на крепежные элементы 3 надеваются отверстия следующего промежуточного кирпича (на чертеже не показано), и таким образом производится возведение стен зданий и их стыков.
На фиг.5 представлен пример фрагмента кладки оконного или дверного проема, в котором оконное перекрытие 11 изготовлено из металла или из материала кирпича или блока с отверстиями 12, выполненными в таком же порядке, как и в промежуточном кирпиче 2. Аналогичным образом выполняется и перекрытие (на чертежах не показано), выполняющее функцию как перекрытия, так и дополнительно функцию перемычки, жестко фиксирующей две или три стены.
Изготовление кирпичей производится любым обычным способом с использованием специальных форм и прессов. Конструкция кирпичей отвечает требованиям унификации и позволяет применять имеющееся отечественное и импортное оборудование.
Заявляемый комплект кирпичей или блоков несложен в изготовлении, обеспечивает повышение прочности и сейсмостойкости возводимых малоэтажных и многоэтажных зданий, а также увеличение срока эксплуатации зданий.