СТРОИТЕЛЬНЫЙ КИРПИЧ Российский патент 2000 года по МПК E04C1/00 E04B2/02 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при строительстве зданий и сооружений в районах с повышенной сейсмической активностью.

Известен кирпич специальной формы, предназначенный для строительства сейсмостойких зданий для кладки с продольной арматурой (Корчинский И.Л., Поляков С.В. Быховский В.А., Дузинкевич С.Ю., Павлык B.С. Основы проектирования зданий в сейсмических районах. Пособие для проектировщиков /М.: Госстройиздат, 1961, с.323).

Недостатком такого кирпича является металлоемкость и трудоемкость при его кладке, так как для обеспечения требуемой величины нормального cцепления применяется несколько видов форм кирпича с вертикальным армированием на очень жидком растворе.

Известен строительный камень, имеющий тычковые, ложковые и выполненные в виде прямоугольников параллельные постельные стороны. Одна тычковая и одна ложковая стороны его выполнены в виде шевронных выступов, а противоположные им стороны - в виде шевронных впадин о одинаковыми двугранными углами на вcю длину соответствующих сторон, имеющих в поперечном сечении V-образную форму, ребра двугранных углов лежат в одной плоскости, параллельной постельным сторонам, причем сечение камня, образованное этой плоскостью, равно последним (а.с. СССР A 1735525, М., кл. (5) E 04 C 1/00).

Данный строительный камень при его использовании в строительстве обеспечивает хорошее восприятие срезающих усилий по неперевязанному шву, но не повышает восприятие нормальных усилий,
Известен стеновой камень, содержащий на верхней постельной поверхности выступы в форме квадратной усеченной пирамиды, размещенной большим основанием на камне, и на нижней - соответствующие им впадины, а в центре каждого выступа сквозные вертикальные полости, и выполненный по боковым и торцевым граням с уступчатой поверхностью, образующей на торцевых гранях взаимосопрягаемые выступы и выемку. Верхняя постельная поверхность выполнена с двумя симметрично расположенными относительно продольной и поперечной осей выступами, к граням которых с понижением по высоте примыкают уступы, имеющие в зоне примыкания трапецеидальное сечение, сужающиеся от размера, равного стороне квадрата верхнего основания выступа, а уступы на боковых поверхностях, соосные с выступами на постельной поверхности и расположенные между ними, а также сопрягаемые выступы и выемки по торцевым поверхностям имеют ширину, равную стороне квадрата верхнего основания выступа, со стороны камня, имеющего выступы на торцевой поверхности, уступы на боковой поверхности образуют выступы, а со стороны камня, имеющего выемку на торцевой поверхности, образуют ответные выемки, при этом сквозные вертикальные полости выполнены в форме квадратной усеченной пирамиды и выходят большими основаниями на нижнюю постельную поверхность (патент СССР N 1836531, М. кл. (5) E 04 G 1/00).

При использовании камня в строительстве повышается устойчивость кладки, но не увеличивается прочность на осевое растяжение по неперевязанным швам.

Наиболее близким из аналогов является строительный кирпич в виде прямоугольного параллелепипеда, на постельных поверхностях которого выполнены пазы, сужающиеся к внешней постельной поверхности кирпича /патент GB 1083230 A, E 04 C 1/00).

Однако, как и перечисленные аналоги, наиболее близкий из них, обеспечивая повышенное восприятие срезающих усилий по неперевязанному шву, не обеспечивает прочности кладки осевому растяжению по неперевязанным швам.

Для решения технической задачи на постельных поверхностях строительного кирпича, выполненного в виде прямоугольного параллелепипеда, выполнены пазы, сужающиеся к внешней постельной поверхности кирпича. При этом отношение между меньшим (a) и большим (d) размерами паза должно удовлетворять соотношению от 0,5 до 0,7. Глубина паза (h) удовлетворяет соотношению a≤h<d. Расстояние между пазами (c) должно быть не менее большего размера паза c≥d.

Размеры пазов определяются из условий равнопрочности раствора, заполняющего пазы, на разрыв в суженной части и местного сжатия по наклонным плоскостям. Экспериментально установлено, что для выполнения указанных условий отношение меньшего размера паза (a) к большему размеру (d) должно быть в интервале 0,5-0,7, а глубина паза должна быть в пределах a≥h<d.

Количество пазов на постельных поверхностях кирпича определяется из условия равнопрочности на разрыв раствора, заполняющего пазы, и самого кирпича на отрыв между пазами. Исследования показали, что расстояние между пазами должно быть не менее большего размера паза.

Одним из способов изготовления такого строительного кирпича является выдавливание глиняной массы в виде ленты через прессовую головку с мундштуком. Мундштук имеет прямоугольное сечение с пазообразователями необходимой формы по сторонам постельных поверхностей.

Производство такого строительного кирпича аналогично существующим способам и не требует затрат на оснащение и его выпуск.

На фиг.1 изображен общий вид постельной поверхности кирпича; на фиг.2 - сечение по А-А с пазами трапециевидного сечения; на фиг.3 - сечение по А-А с пазами сегментнообразного сечения; на фиг.4 - сечение по А-А с пазами эллипсообразными в сечении.

Примеры конкретного выполнения.

Методом пластического формования изготовлен керамический кирпич (фиг.1, фиг. 2 ) длиной 250 мм, шириной 120 мм и толщиной 65 мм. В постельных поверхностях выполнены пазы трапециевидного сечения: a = 4 мм; d = 6 мм; h = 4 мм; c = 6 мм. Количество пазов - 10.

Изготовлен и керамических кирпич с пазами сегментного сечения (фиг.1, фиг. 3) длиною 250 мм, шириной 120 мм и толщиной 65 мм. В постельных поверхностях выполнены пазы сегментнообразного сечения: a = 4 мм; d = 6 мм; h = 5 мм; c = 6 мм. Количество пазов в постельной плоскости - 10.

Аналогично может быть изготовлен строительный кирпич с пазами эллипсообразными в сечении (фиг.4 ).

Исследования показывают, что кирпич с суживающимися пазами в постельных плоскостях, удовлетворяющими указанным соотношениям, позволяет повысить величину нормального сцепления в кладке по неперевязанным швам до двух раз и тем самым снизить стоимость строительства за счет отказа от специальных мероприятий (пластифицирующие добавки в кладочные растворы), что особо важно в районах с повышенной сейсмичностью (7 и более баллов).

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при строительстве зданий и сооружений в районах с повышенной сейсмической активностью. Технической задачей настоящего изобретения является обеспечение прочности кладки осевому растяжению по неперевязанным швам кладки. Для решения технической задачи на постельных поверхностях строительного кирпича, выполненного в виде прямоугольного параллелепипеда, выполнены пазы, сужающиеся к внешней постельной поверхности кирпича. При этом отношение между меньшим (а) и большим (d) размерами паза должно удовлетворять соотношению 0,5 - 0,7. Глубина паза (h) удовлетворяет соотношению a ≤ h < d. Расстояние между пазами (с) должно быть не менее большего размера паза с ≥ d. Пазы в строительном кирпиче могут быть выполнены сегментообразными или трапециевидными, или эллипсообразными в сечении. 3 з.п.ф - лы, 4 ил.

1. Строительный кирпич в виде прямоугольного параллелепипеда, на постельных поверхностях которого выполнены пазы, сужающиеся к внешней постельной поверхности кирпича, отличающийся тем, что размеры паза определяются соотношением a/d = 0,5 - 0,7; d > h ≥ a; c ≥ d, где a - меньший размер паза, d - больший размер паза, h - глубина паза, с - расстояние между пазами. 2. Строительный кирпич по п. 1, отличающийся тем, что пазы выполнены трапециевидными в сечении. 3. Строительный кирпич по п. 1, отличающийся тем, что пазы выполнены сегментообразными в сечении. 4. Строительный кирпич по п. 1, отличающийся тем, что пазы выполнены эллипсообразными в сечении.