Способ изготовления строительных изделий

 

Использование: в промышленном и гражданском строительстве. Сущность изобретения: способ изготовления строительных изделий включает формование изделия с обеспечением в нем средств для образования его частей, предназначенных для укладки в стену. В качестве средств для образования частей изделия используют замоноличенную в нем арматуру из нитроцеллюлозного пороха. 9 ил.

Изобретение относится к технологии изготовления строительных изделий и может быть использовано в промышленности и гражданском строительстве.

В строительстве широко применяются блоки заводского изготовления (Стронгин С.Г. и др. Строительные конструкции. М. Стройиздат, 1979; Цай Т.Н. Строительные конструкции. Т. 2. Железобетонные конструкции. М. Стройиздат, 1977). Однако количество конструкций и типоразмеров изготавливаемых блоков, несмотря на высокий уровень унификации, ввиду недостатков технологии довольно велико, что сказывается на себестоимости строительства.

Указанные недостатки в некоторой степени устраняются при изготовлении блоков, разделяемых на части на месте использования [1] Однако процесс разделения блока на части характеризуется повышенной сложностью, необходимостью применения специального оборудования, большим количеством установочных операций, что приводит к большой трудоемкости и энергоемкости процесса.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является композитная кладка для наружных стен [2] С целью повышения сейсмостойкости стена композитной конструкции состоит из горизонтальных строк, каждая из которых включает передний ряд предпочтительно из керамических камней и задний ряд из блоков из материала с повышенным сопротивлением теплопередаче. Лицевые камни в перевязочных строках выполнены со сквозным вертикальным пазом для пропуска арматурного стержня, проходящим до центра камня. Соосно пазу образованы сквозные отверстия для раскалывания камня на половины, используемые в качестве лицевых камней основных строк.

Композитная кладка, принятая за прототип, характеризуется следующими недостатками: количество форм и типоразмеров изделий, которые могут быть получены расколом (разделением) камня на более мелкие элементы, ограничено (в данном случае только два одинаковых элемента), исключена возможность получения элементов сложной конфигурации, особенно с криволинейными поверхностями; разделение камня на элементы связано с применением значительных физических нагрузок и, следовательно, процесс раскалывания сложен, трудоемок и энергоемок.

Цель изобретения упрощение технологии, снижение трудоемкости и энергоемкости процесса разделения изделия на части, увеличение количества форм и типоразмеров получаемых частей.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве средств для образования частей изделия используют замоноличенную в нем арматуру из нитроцеллюлозного пороха, выполненную по форме и размерам требующихся частей изделия.

Способ осуществляется следующим образом.

При формировании в блок 1 (фиг.1, 4,7) устанавливается пороховая арматура, изготовленная, например, в виде пластины (ленты) 2 (фиг.1), сетки (каркаса) 2 из пороховых стержней или трубок (фиг.4) или другой конструкции 2 (фиг. 7). Элементы заданной формы и размеров, в соответствии с которыми установлена арматура, получают непосредственно на строительной площадке. Для этого арматуру воспламеняют от любого источника открытого пламени, например, от спички, арматура сгорает и блок разделяется на элементы 3, 4 (фиг.2, 3, 5, 6) 3, 4, 5 (фиг.8, 9).

В качестве сгорающей арматуры используется порох на основе нитроцеллюлозы. При воздействии открытого пламени порох сгорает со скоростью 1-20 см/с в зависимости от состава пороховой композиции. Температура воспламенения пороха при беспламенном нагреве 200 250^оС. Срок безопасного хранения и использования пороха более 50 лет.

Пороховая масса на основе нитроцеллюлозы прекрасно пластифицируется и легко принимает любую форму. Промышленностью выпускаются пороха самой разнообразной формы (сечения) и размеров. Технологичность пороховой массы позволяет изготовлять арматуру любого сечения и формы непосредственно на месте, например для использования при формировании бетонных и кладке каменных конструкций временного назначения.

Порох обладает достаточной механической прочностью (прочность на сжатие 700-1000 кг/см², на разрыв 500-600 кг/см²).

Проведенные испытания многочисленных образцов бетона, армированных пороховыми стержнями, пороховой сеткой и пороховыми пластинами, показали, что во всех случаях механические характеристики повышаются.

При испытаниях из блоков размерами 0,5 х 0,5 х 0,5 м с использованием стержней, сеток и каркасов из пироксилинового трубчатого (D 3 мм) и баллиститного пороха в виде пластины толщиной 3-5 мм получены элементы в виде куба, параллелепипеда, призмы, цилиндра, с сложной синусоидальной поверхноcтью. В течение 5-10 c были получены чаcти в виде плитки толщиной 5 мм, кирпича стандартных форм и размеров, блоков размерами 0,25 х 0,25 х 0,5 м.

Установлена возможность варьирования качеством поверхности, изменяющимся в зависимости от применяемого материала для армирования и порядка его укладки от идеально ровной поверхности до орнаментированной криволинейной.

Количество форм и типоpазмеров частей, получаемых из изделия, по сравнению с прототипом значительно возрастает. Процесс разделения упрощается до операции воспламенения арматуры. Для осуществления процесса разделения не требуется специального оборудования, дополнительной электроэнергии, практически исключаются потери строительного материала, неизбежные при раскалывании, значительно уменьшается трудоемкость операций.

Предварительные расчеты показывают, что указанные преимущества предложенного способа обеспечивают его рентабельность при использовании порохов любого состава. Эффективность способа резко повышается при использовании отработавших заданный ресурс порохов, ежегодно в огромных количествах снимаемых с эксплуатации и хранения и бесполезно уничтожаемых сжиганием.

Предложенный способ может быть использован для возведения различных сооружений временного назначения (со сроком эксплуатации до 50 лет) и без разделения изделия на части при укладке. Разделение производится лишь по окончании срока эксплуатации. При этом обеспечиваются снижение трудоемкости и энергоемкости демонтажа строительной конструкции и возможность 100%-ного повторного использования полученных элементов. Необходимо обеспечить условия, исключающие случайное загорание арматурного материала, т.е. одним из известных методов теплоизолировать его.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий формование изделия с обеспечением в нем средств для образования его частей, предназначенных для укладки в стену, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии и снижения трудоемкости и энергоемкости процесса образования частей изделия и увеличения количества форм и типоразмеров получаемых частей, в качестве средств для образования частей изделия используют замоноличенную в нем арматуру из нитроцеллюлозного пороха, выполненную по форме и размерам требующихся частей изделия.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9