УСТРОЙСТВО ДЛЯ РУЧНОЙ КЛАДКИ КИРПИЧА Российский патент 2024 года по МПК E04G21/18 

Изобретение относится к области строительства, а именно к универсальному устройству для кладки и облицовки кирпичных стен и может быть использовано для объектов гражданского и промышленного строительства с любыми типоразмерами кирпичей и с возможностью формирования швов между смежными рядами кирпичей разной высоты.

Одним из самых сложных процессов строительства является изготовление кладки из кирпича или блоков. Широко применяемый способ кладки кирпича состоит из нескольких этапов:

1) Кладка первого ряда кирпича на основание (опорную площадку или фундамент).

На основание наносят слой раствора, который выравнивают вручную до заданной толщины. Далее поверх слоя раствора кладут первый ряд кирпича. Для определения равномерности кладки кирпича от одного до другого края стены натягивают струну (веревку), по которой визуально выравнивают первый ряд кирпича. Для выравнивания кирпича постукивают ручкой мастерка по поверхности кирпича, чтобы он опустился вниз до уровня, обозначенного струной. Лишний пластичный раствор, выдавленный из-под кирпичной кладки, собирают мастерком с ее внешней и внутренней стороны.

2) Кладка второго и последующих рядов кирпича поверх первого ряда кирпича.

На первый ряд кирпича наносят слой раствора, который выравнивают вручную до заданной толщины. Далее поверх слоя раствора кладут второй (и последующие) ряд кирпича. Для определения равномерности кладки кирпича от одного до другого края стены натягивают струну (веревку), по которой визуально выравнивают укладываемые ряды кирпича. Для выравнивания кирпича также мастерком постукивают по поверхности кирпича, чтобы он опустился вниз до уровня, обозначенного струной, выдавливая под собой пластичный раствор.

3) Затирка швов кладки.

То есть сложность процесса кладки кирпича обусловлена тем, что каждый ряд кладки кладется на предыдущий ряд на жидкий раствор, создавая кладочный шов, который должен соответствовать заданным параметрам по высоте шва. Такая высота шва определяется архитектурным орнаментом кладки или параметрами заданной высоты стены, когда учитываются высота кирпича и высота шва.

Кладка кирпича на сырой жидкий раствор требует особых навыков, чтобы усилие на кирпич не выдавило раствор из шва и, таким образом, не был нарушен размер шва. Задача поддержания равномерной высоты шва усложняется по мере роста высоты кладки с каждым новым рядом кладки, поскольку не только раствор последнего ряда находится в жидком состоянии, но и предыдущие нижние швы также находятся в жидком состоянии. В итоге, каменщик не может класть кладку достаточно высоко, потому что раствор нижних швов поддастся давлению и выступит наружу, и швы нижних рядов кладки изменятся по высоте. Сложность состоит ещё и в том, что швы нижних рядов кладки изменятся по высоте не равномерно, а с возможным уклоном, что может привести к заваливанию всего массива кладки от проектной плоскости наружу или вовнутрь.

Приведенные сведения показывают, что кладка кирпича – очень трудоемкий процесс, требующий особых навыков и подготовки специалистов.

Для упрощения работ по кладке кирпича в настоящее время используют различные устройства.

Например, известен строительно-монтажный профиль для кладки стены из кирпичей или блоков с продольными пазами (патент РФ №73892, опубликовано 10.06.2008 г.), который представляет собой закладную конструкцию и содержит две параллельно расположенные направляющие, соединенные между собой поперечными планками, при этом направляющие имеют полки, выполненные с возможностью их размещения в продольных пазах кирпича или блока.

После укладки первого ряда кирпичей или блоков на них укладывают строительно-монтажный профиль. При этом полки направляющих, которые обращены вниз, заводят в пазы кирпичей, что обеспечивает их полное выравнивание в одну линию. Затем пространство между полками сверху заполняют раствором, который проникает к кирпичам. После этого производят укладку последующего ряда строительных или облицовочных кирпичей или блоков с заходом полок, обращенных вверх, в пазы этих кирпичей. Далее цикл кладки повторяется аналогично до полного возведения стены.

Особенностью данной конструкции является ее выполнение в виде закладного элемента, который не смещается и не извлекается из конструкции возводимой стены. Это обеспечивает одинаковую высоту зазоров между смежными горизонтальными рядами кирпичей, позволяет добиться высокой повторяемости и повысить уровень эстетики. Каждый верхний укладываемый слой кирпича опирается на торец направляющей нижерасположенного профиля, не выдавливая под собой раствор и не вызывая неконтролируемое смещение нижних уложенных рядов кладки, что значительно ускоряет и упрощает процесс строительства стены.

Однако данная конструкция предполагает использование только с таким типом кирпичей или блоков, которые имеют продольные пазы для размещения в них полок направляющих, что повышает трудоемкость строительства именно с точки зрения изготовления такого специально типа кирпичей или блоков.

Немаловажным является и то, что одна такая конструкция закладного профиля позволяет формировать всегда одинаковую высоту шва между смежными рядами кирпичей, определяемую высотой направляющих, что опять же позволяет использовать закладной профиль достаточно узконаправленно. То есть в случае выполнения кладки с разной высотой шва между смежными рядами требуется использование отдельных заранее изготовленных закладных профилей, которые имеют разную высоту направляющих.

Известно устройство для ручной кладки кирпича (патент РФ №222924, опубликовано 18.11.2023 г.), принятое за наиболее близкий аналог к заявляемому решению, представляющее собой закладную конструкцию, содержащую две параллельно расположенные направляющие, поперечные планки, концы которых соединены с направляющими, при этом направляющие выполнены с возможностью смещения относительно друг друга для установки расстояния между направляющими в соответствии с размерами кирпича. Поперечные планки могут быть выполнены гибкими. При этом поперечные планки могут представлять собой металлические проволоки, гибкие пластиковые перемычки и т.д.

Возможность смещения направляющих относительно друг друга позволяет регулировать расстояние между направляющими устройства и таким образом изменять ширину устройства для ее соответствия ширине используемого типа кирпича, что позволяет использовать устройство для разного типоразмера кирпичей и блоков.

В таком случае при простукивании кирпич усаживается вниз до тех пор, пока не упрется в торцы направляющих устройства, при этом поперечные планки позволяют сохранить конструкцию устройства в исходном виде, исключая расползание направляющих за пределы кирпичной кладки. Все это обеспечивает не только повышенную скорость монтажа стены, но и надежность проведения работ без требований к обязательной высокой квалификации рабочего персонала.

Однако использование данного устройства, как и в предыдущем случае, позволяет формировать зазоры между смежными горизонтальными рядами кирпичей только одинаковой повторяющейся высоты. То есть в случае необходимости выполнения разных кладок из кирпичей или блоков с разной высотой шва между смежными рядами, необходимо заранее изготавливать устройства с разной высотой направляющих, на которые опирается вышерасположенный ряд кирпичей и которые как раз и определяют высоту шва.

Технической проблемой настоящего изобретения является создание устройства для ручной кладки кирпича, развивающего дальше техническую мысль, заложенную в конструкции наиболее близкого аналога, и позволяющего получить универсальную закладную конструкцию, используемую не только для возведения стены из кирпичей любого типоразмера, но и для формирования швов разной высоты между смежными рядами кирпичей.

Техническим результатом изобретения является ускорение и упрощение процесса строительства за счет конструктивных особенностей решения.

Технический результат достигается при использовании устройства для ручной кладки кирпича:

- представляющего собой закладную конструкцию,

- содержащую противоположно расположенные участки, соединенные поперечными планками,

- при этом каждый указанный участок содержит планку, задающую высоту шва кирпичной кладки,

- причем устройство выполнено с возможностью растяжения в горизонтальной плоскости с изменением при этом угла расположения планки, задающей высоту шва кирпичной кладки, на величину от 0 до 45 градусов относительно вертикальной оси.

В частном случае, планка, задающая высоту шва кирпичной кладки, соединена с горизонтально расположенной планкой.

За счет наличия противоположно расположенных участков и поперечных планок между ними заявляемая конструкция устройства выполнена по типу «гармошки», способной сжиматься и растягиваться в горизонтальной плоскости. В компактном положении устройство занимает мало места и максимально удобно для транспортировки. В растянутом положении заявляемое устройство готово к проведению строительных работ.

При этом степень растяжения устройства в горизонтальной плоскости позволяет отрегулировать его высоту, которая как раз и будет задавать высоту шва между смежными рядами кирпичной кладки. При отсутствии растяжения планка устройства, задающая высоту шва, не изменит свой исходный угол расположения относительно вертикальной оси, что обеспечит максимально возможную в таком случае высоту шва кирпичной кладки. Если же устройство растянуть максимально, то планка, задающая высоту шва, изменит свой исходный угол расположения относительно вертикальной оси от 0 до 45 градусов, что обеспечит минимально возможную в таком случае высоту шва кирпичной кладки.

Таким образом, регулируя степень растяжения устройства можно регулировать угол отклонения планки, задающей высоту шва, относительно вертикальной оси, и в итоге выполнять швы между смежными рядами кирпичной кладки нужной высоты.

При этом устройство, представляющее собой закладную конструкцию, позволяет обеспечить надежную опору для вышерасположенного ряда кирпича при его кладке без вероятности выдавливания раствора и заваливания кладки из большого количества рядов наружу или вовнутрь.

Максимально возможный угол отклонения от вертикали 45 градусов выбран исходя из соображений, что в таком случае растянутое устройство еще может сохранить заданное устойчивое и надежное положение, выдерживающее нагрузку от вышерасположенных рядов кирпичной кладки с обеспечением сохранения высоты швов без самопроизвольного растяжения конструкции устройства. Если устройство растянуть до большего угла отклонения планки от вертикальной оси, то вышерасположенные ряды кирпичей под давлением продолжат дальше неконтролируемо растягивать в стороны закладные устройства, расположенные в нижних рядах, что может привести к выдавливанию раствора из сформированных швов.

В итоге, заявляемое устройство является универсальным и позволяет только за счет одной простой операции растяжения конструкции в стороны изменить высоту устройства, которая и будет определять высоту шва между рядами кирпичей, что упрощает технологический процесс изготовления устройства для кладки кирпича и ускоряет процесс строительства в целом.

На фиг. 1 показан общий вид заявляемого устройства в сжатом положении.

На фиг. 2 показан общий вид заявляемого устройства в растянутом положении.

На фиг. 3 показан угол α расположения планки, задающей высоту шва кирпичной кладки, с возможностью отклонения на величину до 45 градусов относительно вертикальной оси.

На фиг.4 показан второй вариант устройства в сжатом положении.

На фиг. 5 показан второй вариант устройства в растянутом положении.

На фиг. 6 показан угол α расположения планки, задающей высоту шва кирпичной кладки, с возможностью отклонения на величину до 45 градусов относительно вертикальной оси при втором варианте выполнения устройства.

На фиг. 7 показано размещение устройства для формирования кирпичной кладки.

Устройство для ручной кладки кирпича содержит противоположно расположенные участки 1 и 2, соединенные поперечными планками 3. При этом каждый указанный участок 1 и 2 содержит планку 4, задающую высоту шва кирпичной кладки (фиг. 1, 2, 4, 5).

Устройство может быть расположено в исходном сжатом положении (фиг. 1, 4), а также может быть растянуто в горизонтальной плоскости (фиг. 2, 5).

При этом угол α расположения планки 4, задающей высоту шва кирпичной кладки, при растяжении устройства может изменяться на величину до 45 градусов относительно вертикальной оси (фиг. 3, 6).

Устройство может быть выполнено из металла, металлической проволоки, а также композитных материалов, в том числе на основе эпоксидных смол, армированных стекловолокном.

Пример 1.

Устройство содержит участок 1 и участок 2, расположенные противоположно друг другу. При этом указанные участки выполнены со смещением относительно друг друга (фиг. 1).

Верхний конец участка 1 соединен с первым концом поперечной планки 3, второй конец которой соединен с верхним концом участка 2 устройства. Далее нижний конец участка 2 соединен с первым концом поперечной планки 3, второй конец которого соединен с нижним концом участка 1. Таким образом, в основе профиля устройства лежит треугольник.

Область между концами участка 1 и участка 2 в данном случае представляет собой планку 4, расположенную в вертикальной плоскости, которая и будет задавать высоту шва при укладке устройства.

Для задания нужной высоты шва устройство растягивают в стороны (фиг. 2). При этом планка 4 отклоняется от своего исходного положения на угол α, который может достигать величины 45 градусов (фиг. 3).

Далее подготовленное и растянутое устройство укладывают на нижерасположенный ряд кирпичей с формированием шва нужной высоты между смежными рядами кирпичей.

Пример 2.

Устройство содержит участок 1 и участок 2, расположенные противоположно друг другу. При этом указанные участки выполнены со смещением относительно друг друга (фиг. 4).

Участок 1 содержит планки 4, задающие высоту шва, нижние концы которых соединены с горизонтально расположенной планкой 5. Верхние концы планок 4 при этом соединены с поперечными планками 3. Таким образом, в основе профиля устройства лежит трапеция.

Для задания нужной высоты шва устройство растягивают в стороны (фиг. 5). При этом планки 4 отклоняется от своего исходного положения на угол α, который может достигать величины 45 градусов (фиг. 6).

Далее подготовленное и растянутое устройство укладывают на нижерасположенный ряд кирпичей с формированием шва нужной высоты между смежными рядами кирпичей.

Способ кладки кирпича при использовании заявляемой конструкции состоит из следующих этапов (фиг. 7):

1) Кладка первого ряда кирпича на основание (опорную площадку, или фундамент).

На основание по длине кладут устройство, предварительно растягивая его так, чтобы задать нужную высоту шва. Между поперечными планками 3, которые служат опорой для укладываемых сверху кирпичей, наносят раствор. Затем при помощи мастерка (шпателя) раствор выравнивают путем проведения гранью шпателя по торцам поперечным планок 3 устройства движением вдоль них, лишний раствор удаляют. Поверх устройства, заполненного раствором, кладут кирпич. Для определения равномерности кладки от одного края стены до другого края стены натягивают струну (веревку), по которой визуально выравнивают первый ряд кирпича. Для выравнивания кирпича каменщик постукивают ручкой мастерка по поверхности кирпича, который при этом опускается вниз до соприкосновения с поперечными планками 3 устройства.

2) Кладка второго и последующих рядов кирпича поверх первого ряда кирпича.

На первый ряд кирпича выкладывают заявляемые устройства с необходимым расстоянием между ними. Между поперечными планками 3 наносят раствор. Затем при помощи мастерка (шпателя) раствор выравнивают, лишний раствор удаляют. Поверх уложенных устройств, заполненных раствором, кладут кирпич. Для определения равномерности кладки от одного края стены до другого края стены натягивают струну (веревку), по которой визуально выравнивают ряды кирпича. Для выравнивания кирпича постукивают ручкой мастерка по поверхности кирпича, который при этом опускается вниз до соприкосновения поперечными планками 3 устройств.

Установленные устройства не вынимают из кладки.

Далее продолжают кладку необходимого количества рядов кирпичей, не боясь пластичности раствора, так как вес кирпича передается от ряда к ряду вплоть до основания не только через пластичный раствор, а через поперечные планки 3 устройства, которые служат опорами для кирпича.

Влагопоглощение кирпича и время схватывания раствора в данном случае имеют меньшее значение, чем в известных способах ведения кладочных работ. Также пластичность раствора не является одной из причин применения ускорителей затвердевания (катализаторов) раствора.

3) Затирка швов кладки.

Затирка швов кладки может производиться одновременно с кладкой кирпича от ряда к ряду кладки, т.к. отсутствует просадка рядов кирпича и раствор не выступает наружу под давлением верхних рядов кладки.

Таким образом, заявляемое решение позволяет упростить и повысить скорость монтажа стен зданий при использовании любого типоразмера кирпича при любых погодных и климатических условиях. При этом одна универсальная конструкция устройства может быть использована для формирования швов разной нужной высоты.

Изобретение относится к области строительства, а именно к универсальному устройству для кладки и облицовки кирпичных стен, и может быть использовано для объектов гражданского и промышленного строительства с любыми типоразмерами кирпичей и с возможностью формирования швов между смежными рядами кирпичей разной высоты. Техническим результатом изобретения является ускорение и упрощение процесса строительства. Технический результат достигается тем, что устройство для ручной кладки кирпича характеризуется тем, что представляет собой закладную конструкцию, содержащую противоположно расположенные участки, соединенные поперечными планками, при этом каждый указанный участок содержит планку, задающую высоту шва кирпичной кладки, причем устройство выполнено с возможностью растяжения в горизонтальной плоскости с изменением при этом угла расположения планки, задающей высоту шва кирпичной кладки, на величину от 0 до 45 градусов относительно вертикальной оси. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Устройство для ручной кладки кирпича, характеризующееся тем, что представляет собой закладную конструкцию, содержащую противоположно расположенные участки, соединенные поперечными планками, при этом каждый указанный участок содержит планку, задающую высоту шва кирпичной кладки, причем устройство выполнено с возможностью растяжения в горизонтальной плоскости с изменением при этом угла расположения планки, задающей высоту шва кирпичной кладки, на величину от 0 до 45 градусов относительно вертикальной оси.

2. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что планка, задающая высоту шва кирпичной кладки, соединена с горизонтально расположенной планкой.