CN1011253B - 改进的联结式建筑砌块 - Google Patents

Abstract

本发明是一种以混凝土或其他类似材料制作的、用以砌筑无砂浆墙体的建筑砌块。它包括一对平行和垂直的、底面和顶面平直的侧壁两端具有互相联结成整体的联结结构。侧壁间有一个或几个从侧壁底面向上延伸到略高于侧壁顶面的横向腹板，同侧壁联结成整体。腹板上端有几条平行的切口将顶部分成几个顶垛，以便安装加强棒。这种砌块价廉、耐久和坚固，并易于使用。

Description

本发明是关于一种改进的用于砌筑无砂浆墙体 的建筑砌块。

用一般混凝土砌块筑墙的操作方法既费时又难掌握，它包括：先在混凝土或石或其他类似材料形成的水平基面上，或在先砌好的层面上，铺上一层水泥砂浆，然后一次一块地把砌块放到砂浆上，同时还要在每块砌块的端壁抹上砂浆以联结砌块。这种过程一直要继续到砌完规定的层数。必须十分注意每一层是否水平和平直。只有少数人能较好地实现这种操作过程。因此这种建筑的费用常常较高。

过去已有不少种联结式砌块来改进砌筑工作，但是大部分砌块的制作费用太高，因为常用作联结部位的企口和突口是采取据切或脱模后用手工二次制作的方法进行的。此外，这些砌块的联结部分的成型质量不高，很难达到可以接受的公差标准。

本发明提供一种改进的、能克服上述各种困难的、无需砂浆的建筑砌块，已于1975年6月10日取得美国第3888060号专利。这种砌块已成功地使用了多年。砌块包括一对表面平直、保持一定间距的垂直边壁和联结边壁的、表面平整的横向腹板以及它们形成的一系列腹腔。砌块按照一定的搭接方式一层一层地堆砌起来就能筑成墙体。上下层砌块的腹腔互相重叠。

已经发现，在某种情况下需要增加结构强度。当混凝土灌入腹腔并干凝后，并不与平整的腹腔壁产生最大的粘着力，而由于砌块壁与灌入混凝土之间的表面接触而产生部分强度。

人们当然希望能得到一种改进的、不需砂浆的砌块，而且具有更好的适应性、强度和经济价值。这种砌块的设计应该使入模制作方便脱模容易，各种尺寸一次制成，排除任何事后二次成型和光洁等工作此外，必要时易于增设钢筋，而且要求所有产品的尺寸和形状保持完全一致。

本发明改进的建筑砌块能满足上述各项要求。有关砌块的情况已于摘要中简述，即：砌块包括一对平行的侧壁与若干间隔和平行的横向腹板互相联结，腹板由侧壁的底部向上延伸到侧壁顶部之上，把砌块分成几个腹腔。腹板和侧壁的厚度由底到顶逐步缩减。因而至少有一个不垂直的面。腹板的两个面中至少有一个面的上部中间呈凹形，并以直线或非直线向下倾斜到下部中间的凸面。呈直线向下倾斜时，腹板中心点的厚度约等于沿腹板纵断面距中心点相等的任何上下两点的厚度之和的二分之一。因此腹板的质量是平衡的，可增强砌块的稳定性，腹板还增大了与灌入混凝土的联结表面积，同时可使制作砌块时容易从模子中脱出。腹板上的凹面和凸面可以呈三角形、长方形、圆盘形或其他形状。

腹板顶部有若干与侧壁平行的、间隔的切口，其深度等于或稍大于必要时可设置的纵向加强棒的厚度。如果需用加强棒，可将切口形成的顶垛适当分开，以便设置加强棒。某些切口也可将腹板顶端与侧壁分开，以便容纳两根平行的钢筋，用以抵抗某些结构部位的挠曲应力。

砌块的两端采取雄榫和企口或类似结构，以联结砌块成层。砌筑时无需砂浆。层与层之间也无需砂浆。某一层砌块的腹板下部必须准确置于紧靠下一层砌块的腹板上部，使上下两层及其砌块联结起来。各层腹腔重叠可使灌入混凝土与腹腔的联结表面积加大，以增强砌筑的墙体。

因此，这种新改进的建筑砌块在制作和使用上都很简单、快速和经济，并能按要求的形状筑成较好的墙体。关于本发明的各种特点将在后面的解释和附图中进一步描述。

图1是本发明改进的联结式建筑砌块中开端式砌块最初提出的透视图;

图2是图1所示砌块的中心纵剖面;

图3是本发明改进的联结式建筑砌块的端部或转角部位砌块最初提出的透视图;

图4是图3所示砌块的中心纵剖面;

图5是本发明改进的联结式砌块的短端式砌块最初提出的透视图;

图6是图5所示砌块的中心纵剖面;

图7是正在砌筑中的用图1、3、5所示砌块砌筑的L形墙体;

图8是图7所示墙体的不完整的中心纵剖面;

图9是本发明改进的联结式砌块中开端式砌块第二次提出的透视图;

图10是图9所示砌块的中心纵剖面;

图11是用许多图9所示砌块砌成的墙体的不完整的中心纵剖面;

图12是本发明改进的联结式砌块中开端式砌块第三次提出的透视图;

图13是图12所示砌块的中心纵剖面;

图14是用许多图12所示砌块砌成的墙体的不完整的中心纵剖面;

图15是本发明改进的联结式砌块中开端式砌块第四次提出的不完整的透视图;

图16是本发明改进的联结式砌块中开端式砌块第五次提出的不完整的透视图;

图17是本发明改进的联结式砌块中开端式砌块第六次提出的不完整的透视图。

先较详细地介绍图1～8。它们是本发明改进的砌块最初提出的形状。图1和2描绘用于墙端和墙角之间的墙体的砌块的形状。图3和4描绘一种长角形的同类砌块，图5和6则描绘短端形砌块。图7和8描绘用图1-6所示砌块砌成的墙体。

图1和2表示砌块20。它可用任何适宜的建筑物料制成，如灌浇水泥、混凝土，也可用各种矿物渣、陶土或其他任何适宜的建筑物料。砌块20由一对保持一定间距和平行的侧壁22和24与垂直于侧壁、预先安排好的、整体联结的垂直腹板26组成。侧壁22和24的内外侧34和36可以是平直和平行的，或稍带斜度，侧壁的底38和顶40是平直的。两端28和30有雄榫32和企口33，用以联结每层砌块的长度方向。腹板26与侧壁22和24将砌块20沿长度方向分成若干个腹腔42、44、46、48和50，其底和顶是开空的，其位置尺寸是预先设定的。

如图1和2所示，腹板26由底部28向上延伸到略高于顶部40，超出部分以砌块高度的10%较为适宜。例如侧壁高度为8英寸时，腹板可高出顶部3/8英寸。也可采用其他尺寸。每一腹板的上部52被四条保持一定间距、平行和垂直的、横贯腹板厚度的、与侧壁22、24相平行的切口54分成三个分开的顶垛56、58、60中垛58一般宽于边垛56和60。切口54从顶部40向下延伸到足够的深度，使顶垛56、58和60达到必要的深度，以便必要时容纳置于砌块顶部40下面的纵向钢筋（未示）的全厚度。为了容纳钢筋的全长度，可将必要数目的腹板的相应顶垛作适当的移动。

正常情况下，顶垛58并不作为单独的顶垛使用。它和下面的部位62延伸到腹板26的底部，形成一个特定的形状，包括在顶垛58三角形凹面64和部位62的三角形凸面66。每个三角形凹面的边缘都呈曲线。

凹面64和凸面66只出现在腹板26的一面68，另一面70是平直和垂直的（未示），或向部位66和68形成一个由底面74向上部76的轻微倾斜（如图示），使腹板26由底到顶呈一个双锥形，这样有利于砌块的脱模。这一点在图2中可以更容易地看到。因此，在腹板26一面68的高度中心点72，既不存在凹面64，也不存在凸面66。腹板26中心点72的厚度是沿腹板纵断面距中心点相等的任何上下两点的厚度之和的二分之一。这样，腹板26的由凹面64到凸面66呈均匀或不均匀倾斜，因而腹板26底部74厚于顶部76。这种造型可以提高砌块的稳定性，也容易从开底模子中脱出，同时还可增加腹板26的总表面积，以增强腹板与灌注到腹腔42、44、46、48和50的混凝土之间的粘着力。需要注意，不同的腹板26有不同的腹板面68，诸如背向或面向等。砌块20可用单一模子和单一操作方法进行简单、快速和低成本的制作，同时在砌墙中很容易使用。

图3和4描绘用图1和2所示砌块砌筑墙角时的砌块。图示的砌块20′和砌块20相似。与砌块20相似的各部分均用同样的数字标示，只是在数字上加一撇“，”。砌块20′包括侧壁22′、24′和腹板26′，如图3所示。砌块20′还包括与侧壁22′和24′联结的端壁80和一对布置在端壁80与腹板26′之间的间隔的、分别与侧壁22′、24、联结的支柱82、84。侧壁22′和24′的端部30′有一个雄榫32′和企口33′。图7和图8显示墙角砌块用于墙体砌筑的情形。

图5和6描绘用图1和2所示砌块砌筑短墙端时所用的砌块。图示的砌块20″与砌块20和20′相似。与砌块20和/或砌块20′相似的各部分均用同样的数字标示，只是在数字上加两撇“    ”。砌块20″包括短侧壁22″和24″、端壁80″和支柱82″和84″，同样还有雄榫32″和企口33″，但无垂直的腹板。图7显示砌块20″用于墙体砌筑。

图7描绘用砌块20、20′和20″可以不需专业工人和砂浆非常容易、快速和准确地砌筑砌层92成L形墙体。由于砌块20、20′和20″在长度方向都是用雄榫和企口相联结的，因此在砌层92中无需砂浆。在砌层92中，一层的砌块20、20′和20″与其上下层的砌块20、20′和20″要错开（图7）。由于砌块的顶部40和底部38都是平直和水平的，上一层的底部直接置于下一层的顶部，因而各层很容易保持挺直和水平。

此外，由于各层中砌块20、20′的腹板26和26′的上部52及支柱82和84、82″和84″向上插入上一层砌块的各腹腔，因而可以防止砌块20、20′和20″的横向位移。这些插入的部分要正确置于紧靠腹板26和26′的下部。由于这种结构，上一层的这些砌块可 以准确地保证由砌块20、20′和20″组成的层92的平直。此外，由于这些腹板26、26′的插入，砌块20、20′和20″的腹腔表面积增大，这样，当灌入湿充填物时（见图8右端），可以容易地把墙体90坚固地联结起来，使墙体90获得增强。

图9～14展示本发明进一步改进的砌块。这些砌块与砌块20、20′和20″的实质性区别只是采取腹板的数目及其间距不同。这些腹板的形状与一般腹板26和26′相同。图9～14所示各种不同腹板的相关尺寸（标有L、A1、A2、B1、B2、C1和C2）可通过各组成部分的比例关系与腹板26和26′进行比较（图2、4、6中标有L、A1、A2、B1、B2、C1和C2）。本发明砌块的各种相关尺寸与美国专利3888060所用的完全一致。如专利所述，L＝B1+B2+A1+A2+C1+C2。

由此可见，图9～11以及砌块20a实质上与砌块20相同，只是前者仅有两个腹板26a，而后者有四个。

图12、13和14所示砌块20b有三个腹板26b，与腹板26和26′相似。图14描绘用砌块20b砌成的墙体。

图15、16和17描绘本发明的砌块仅在腹板中部的特定形状与砌块20不同。图15所示砌块20c与砌块20基本相同，只是它的腹板26c的中心部位有一个圆盘形凹面顶部64c，向下倾斜到圆盘形凸面底部66c。凹面64c和凸面66c分别设于部位58c和62c。腹板26c沿纵断面中心的厚度与前述腹板26相同，同腹板26一样，腹板26c也增大了腹腔表面积。

图16所示砌块20d除两点外与砌块20′完全相同。一是它的腹板26d有一个长方形凹面64d，向下倾斜并逐渐形成长方形凸面66d;二是中间两个切口54d只存在于腹板26d厚度的一部分，所以腹板26d得到了加强。腹板26d同样可增加表面积以提高灌入充填物的粘着力。

图17所示砌块20e除两点外与砌块20相同。一是腹板26e的两面68e和70e都有圆盘形凹面64e和圆盘形凸面66e;二是腹板26e没有切口54，因而相对地更为坚固。腹板26e沿纵断面中心的厚度适用前述腹板26的规定。当然，腹板26e可同样增加表面积。

本发明在改进砌块中可以对各组成部分及其参数进行各种修正、改变和补充。所有这些修正、改变和补充均在本发明的附加权利范围之内。

Claims (23)

1、一种联结式砌块，通过砌块之间的联结可以砌成结实的、连续的、具有各种层式的、无砂浆的平直墙体，在每一层中，砌块的端部呈联结关系，可以按照规定的格式一层一层地堆砌成型，这种砌块包括：

(a)一对保持一定间距和平行的垂直侧壁，具有平直的顶面和底面，其两端有联结结构，

其特征在于，该砌块还包括：

(b)至少有一个垂直的横向腹板与侧壁联结成整体，并形成腹腔，腹板的一面的上部呈凹面，下部呈凸面，凸面向上均匀地倾斜逐渐进入凹面，因而砌块很容易从制作模子中脱出，同时腹板扩大了表面积，当向腹腔灌入充填物时可增强粘着力。

2、根据权利要求1中所述的砌块，其中所述腹板凹面和凸面是沿着腹板一面的中心设置的，腹板沿高度方向的中心点的厚度约为距中心点相等的任何上下两点的厚度之和的二分之一。

3、根据权利要求1中所述的砌块，其中所述腹板厚度呈由下面上逐渐缩减的形状，使砌块在制作时容易从模子中脱出。

4、根据权利要求1中所述的砌块，其中所述腹板从侧壁的底面上伸到略高于侧壁的顶面，超过顶面的部分可起联结作用。当砌块中有几个腹板时，腹板是平行和垂直于侧壁布置的。

5、根据权利要求4中所述的砌块，其中砌筑墙体时，下层腹权的上端要紧靠上层腹板的下端，形成许多点接触，以增强抵抗水平位移的联结力。

6、根据权利要求5中所述的砌块，其中所述的腹板将砌块分成若干腹腔，当用这种砌块砌筑墙体时，上下邻近层的腹腔要排列整齐，以增加表面积，使灌入腹腔的充填物得到较大的粘着力。

7、根据权利要求1中所述的砌块，其中所述的腹板上部被几条平行的切口分成几个顶垛，这些顶垛可作适当移动，以容纳必要时增加的纵贯砌块的钢筋。腹板切口的浓度可事先设定，至少应等于上述加强棒的厚度。

8、根据权利要求7中所述的砌块，其中所述的切口可以只切开腹板上部厚度的一部分，其方向垂直于侧壁，这样可以改善腹板的强度。

9、根据权利要求7中所述的砌块，有两个切口在腹板上部与侧壁联结的部位，将侧壁与腹板切开。

10、根据权利要求9中所述的砌块，其中腹板上部有四条平行于侧壁的切口，形成三个顶垛。

11、根据权利要求2中所述的砌块，其中腹板的两面都有凹面和凸面。

12、用于砌筑墙体的联结式砌块包括：

（a）一对保持一定间距、垂直的侧壁，

（b）侧壁之间的第一个腹板，

（c）侧壁之间的第二个腹板，

（d）上述第一、第二腹板的顶部都有一个凹面，腹腔顶部略高于侧壁顶部，

（e）上述第一、第二腹板的底部有一个凸面，腹板底不向侧壁底面以下延伸，

（f）腹板顶部的平均厚度小机底部的平均厚度，

（g）腹板沿高度方向的厚度是变化的。

13、根据权利要求12中所述砌块，其中在第一、第二腹板上部的凹面是相向的。

14、根据权利要求13中所述砌块，其中在第一、第二腹板下部的凸面是相向的。

15、根据权利要求14中所述砌块，其中在第一、第二腹板的凹面和凸面相反布置并彼此相对。

16、根据权利要求15中所述砌块，其中各个腹板的凹面和凸面是互补的。

17、根据权利要求16中所述砌块，其中每一腹板的右面是每一腹板左面的镜象。

18、根据权利要求16中所述砌块，其中腹板的顶部和底部厚度是沿着高度方向延续地变化的。

19、根据权利要求16中所述砌块，其中一个垂直于腹板的给定平面与该腹板的前面相交，形成第一直线。

20、根据权利要求16中所述砌块，其中该给定平面与腹板的后面相交，形成第二直级。

21、根据权利要求16中所述砌块，其中前述第一、第二直级是互不平行的。

22、根据权利要求16所述砌块，其中每一腹板的上半部有一凹面，下半部有一凸面。

23、根据权利要求16所述砌块，其中腹板上部有几条垂直延伸的狭缝，形成几个顶垛。

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