BLOQUE DE ESPUMA DE POLIURETANO O POLIESTIRENO PARA ESTRUCTURAS DE CONCRETO La presente invención, según se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un bloque simplificado de espuma de poliuretano o poliestireno para estructuras de concreto, homogéneo y hueco, con paredes internas estructuradas entre si mismas, que no necesitan de aditamentos interiores o exteriores para formar cavidades horizontales y verticales intercaladas, que al ser rellenadas con concreto reforzado o simple, forman un elemento con estabilidad estructural y capacidad de carga sin puntos ciegos de concreto y sin puentes directos de espuma, y que al permanecer este bloque en el sitio de construcción, forman muros de concreto con aislamiento térmico y acústico. En los extremos superior, inferior, delantero y trasero, contiene candados homogéneos que interconectan horizontal y verticalmente los bloques, para la formación en la construcción, de muros de concreto, aislados térmicamente. POLYURETHANE OR POLYSTYRENE FOAM BLOCK FOR CONCRETE STRUCTURES The present invention, as expressed in the statement of this specification, refers to a simplified block of polyurethane or polystyrene foam for concrete structures, homogeneous and hollow, with internal walls structured among themselves, which do not need interior or exterior fittings to form intercalated horizontal and vertical cavities, which when filled with reinforced or simple concrete, form an element with structural stability and load capacity without concrete blind spots and without direct bridges of foam, and that when this block remains in the construction site, they form concrete walls with thermal and acoustic insulation. At the upper, lower, front and rear ends, it contains homogeneous padlocks that interconnect the blocks horizontally and vertically, for the construction of concrete walls, thermally insulated.
CAMPO DE LA INVENCIÓN.FIELD OF THE INVENTION
La presente invención se refiere a los bloques huecos de espuma de poliuretano o poliestireno que son parte de la edificación de muros de concreto aislado térmicamente. Contiene en su interior, paredes que forman cavidades intercaladas, que al rellenarlas de concreto, forman una estructura de columnas y vigas sin puntos ciegos de concreto y sin puentes directos de espuma.The present invention relates to hollow blocks of polyurethane or polystyrene foam that are part of the building of thermally insulated concrete walls. It contains inside, walls that form intercalated cavities, which when filled with concrete, form a structure of columns and beams without concrete blind spots and without direct foam bridges.
OBJETO DE LA INVENCIÓNOBJECT OF THE INVENTION
Los bloques convencionales de concreto y/o algún otro material han demostrado con el tiempo que tienen grandes deficiencias, como la falta de aislamiento térmico, la cantidad de material, su peso, y las propiedades de resistencia ante movimientos sísmicos, debido a que los materiales y el sistema utilizado no es el ideal para contener este tipo de inclemencias de la naturaleza, provocando grandes desastres y el uso de
distintos tipos de energía para hacerlas funcionales, esto genera muchos costos extras en implementos y mano de obra así como un gran derroche de recursos en mantenimiento. El objetivo de este bloque de espumas estructuradas de poliuretano y poliestireno para construcción es aumentar las propiedades de resistencia de las construcciones y dotarlas de propiedades aislantes y térmicas, bajando por consiguiente el gasto excesivo en materiales convencionales, sustituyendo los bloques que convencionalmente se venían utilizando por este novedoso bloque de espumas estructuradas de poliuretano y poliestireno para construcción.Conventional blocks of concrete and / or some other material have shown over time that they have great deficiencies, such as the lack of thermal insulation, the amount of material, its weight, and the properties of resistance to seismic movements, because the materials and the system used is not ideal to contain this type of inclement nature, causing major disasters and the use of different types of energy to make them functional, this generates many extra costs in implements and labor as well as a great waste of resources in maintenance. The objective of this block of structured polyurethane and polystyrene foams for construction is to increase the strength properties of the constructions and provide them with insulating and thermal properties, thereby lowering the excessive expenditure on conventional materials, replacing the blocks that were conventionally used by This new block of structured polyurethane and polystyrene foams for construction.
Esta invención se refiere a un bloque homogéneo de espuma de poliuretano o de espuma de poliestireno, simplificado y sin aditamentos, de forma rectangular con paredes internas intercaladas, que forman cavidades verticales y horizontales, que al ser rellenadas con concreto, forman una estructura sin puntos ciegos de concreto y sin puentes de espuma. Los bloques homogéneos de espuma de poliuretano o de poliestireno, son de diferentes densidades, de acuerdo a su altura y a las medidas longitudinales de las cavidades en forma de letra T mayúscula, y T invertida, que junto con las vigas, formadas al ser rellenadas con concreto y un refuerzo de varilla de acero, terminan proporcionando una estructura de concreto aislada térmicamente, y ser parte permanente de la edificación en muros con alta estabilidad y capacidad de carga, derivadas del cálculo estructural correspondiente.This invention relates to a homogeneous block of polyurethane foam or polystyrene foam, simplified and without attachments, rectangular in shape with intercalated internal walls, forming vertical and horizontal cavities, which when filled with concrete, form a structure without points Blind concrete and no foam bridges. The homogeneous blocks of polyurethane or polystyrene foam are of different densities, according to their height and the longitudinal measurements of the cavities in the form of capital letter T, and inverted T, which together with the beams, formed when filled with concrete and a steel rod reinforcement, end up providing a thermally insulated concrete structure, and be a permanent part of the building in walls with high stability and load capacity, derived from the corresponding structural calculation.
Los b loques p oseen e n 1 a p arte s uperior, u na c anal p ara s er r ellenada c on c oncreto reforzado, y al mismo tiempo dejan una canal para insertar la saliente candado inferior del bloque que se inserta encima, para ir formando un muro en sentido vertical, que al ser rellenado con concreto, evitará un punto ciego de concreto en la junta horizontal. Además, en su parte delantera posee un candado que se inserta en la parte trasera de otro bloque, para formar un muro en sentido horizontal. Este candado forma un hueco vertical que será rellenado con concreto y evitará un punto ciego de concreto en la junta vertical. La erección de muros, de espuma de poliuretano o poliestireno, para ser rellenados con concreto reforzado, no necesitan de ningún aditamento extra al bloque de espuma. Las medidas de los bloques proporcionan un rápido avance en la erección de áreas de muros, destacando la eliminación de castillos y cerramientos corridos.
La combinación de bloques, de espuma de poliuretano o poliestireno, y concreto reforzado, derivada del uso de esta invención, es superior en su capacidad de aislamiento térmico y estructural, a cualquier otro material actualmente utilizado en la edificación de muros. La fabricación de bloques de espuma de poliuretano puede ser efectuada con un equipo proporcionador portátil y moldes, en donde sea requerida.The blocks have a higher ap art, an analogous one for reinforced reinforcement, and at the same time they leave a channel to insert the lower padlock of the block inserted above, to go forming a wall vertically, which when filled with concrete, will prevent a blind spot of concrete in the horizontal joint. In addition, in its front part it has a padlock that is inserted in the back of another block, to form a wall horizontally. This padlock forms a vertical hole that will be filled with concrete and will prevent a blind spot of concrete on the vertical joint. The erection of walls, of polyurethane foam or polystyrene, to be filled with reinforced concrete, do not need any extra attachment to the foam block. The measures of the blocks provide a rapid advance in the erection of areas of walls, highlighting the elimination of castles and running walls. The combination of blocks, of polyurethane or polystyrene foam, and reinforced concrete, derived from the use of this invention, is superior in its capacity of thermal and structural insulation, to any other material currently used in the construction of walls. The manufacture of polyurethane foam blocks can be carried out with a portable proportioning equipment and molds, where required.
Los bloques mencionados pueden ser fabricados también en poliestireno expandido o poliestireno extraído, aplicando las especificaciones de medidas y densidades correspondientes, siguiendo siempre la misma disposición de paredes, columnas y vigas.The mentioned blocks can also be manufactured in expanded polystyrene or extracted polystyrene, applying the corresponding measurement and density specifications, always following the same arrangement of walls, columns and beams.
Los bloques se fabrican en medidas longitudinales menores con las mismas densidades y disposición de cavidades para la modulación en el desarrollo horizontal, así como además con diferentes alturas y densidades para modulación vertical.The blocks are manufactured in smaller longitudinal measurements with the same densities and arrangement of cavities for modulation in horizontal development, as well as with different heights and densities for vertical modulation.
ANTECEDENTESBACKGROUND
Los bloques de espuma homogénea de poliuretano para ser rellenados con concreto no tienen antecedentes en el estado de la técnica. En poliestireno existe una variedad de bloques que son conformados con paneles separados, q ue s on u nidos p or m edio d e c onectores d e p lástico, t ornillos, p equeñas estructuras, guías de lámina o plástico o guías de estructura, a excepción de un bloque que es homogéneo con guías plásticas para su colocación. Todos estos bloques tienen la particularidad de poseer puntos ciegos de concreto y puentes de espuma, por lo que su capacidad aislante en toda la superficie expuesta, no es constante en el muro terminado y que les confiere cierta falla a penetración perpendicular. Además debido a las dimensiones interiores de las cavidades, el consumo de concreto es muy superior al requerido estructuralmente. La edificación de muros con bloques de espuma de poliuretano o poliestireno, forma una estructura a base de columnas y vigas, las cuales con el cálculo adecuado, proporcionan muros con gran capacidad de carga y estabilidad.
Referencias: Documentos de patentes en los Estados Unidos de América.Homogeneous polyurethane foam blocks to be filled with concrete have no prior art background. In polystyrene there are a variety of blocks that are formed with separate panels, which are made by plastic components, small rings, small structures, sheet or plastic guides or structure guides, except for one block that is homogeneous with plastic guides for placement. All these blocks have the particularity of having blind spots of concrete and foam bridges, so that their insulating capacity on the entire exposed surface is not constant in the finished wall and that gives them some failure to perpendicular penetration. In addition, due to the interior dimensions of the cavities, the concrete consumption is much higher than the structurally required. The building of walls with polyurethane or polystyrene foam blocks, forms a structure based on columns and beams, which with the appropriate calculation, provide walls with great load capacity and stability. References: Patent documents in the United States of America.
Número de Patente Fecha Autor 37SS020 1/74 Gregori 4223501 9/80 De Lozier Howard 4439967 4/84 Dielenberg Olif 4516372 5/85 Grust George 4577447 3/S6 Doran William E. 4604843 8/86 OTT Renaud - Jalabert Georges 4698947 10/87 McKay Harry 4706429 11/87 Young David A. 4731968 3/88 Obino Dansela 4748659 5/88 Meilleur 4750308 6/88 McKay Harry 4SS4382 12/89 Horobin 4894969 1/90 Horobin 4949515 8/90 Krecke 4967528 11/90 Doran 5040344 8/91 Durand 50740SS 12/91 Bergeron 5107648 4/92 Roby 5123222 6/92 Guarriello & Bros. 5140794 8/92 Miller 5371990 12/94 Salah Uddin 5390459 2/95 Mensen 5482933 7/95 Phillippe 5449971 10/95 Sparkman 5497592 3/96 Boeshart 5566518 10/96 Martin et al.. 5570552 11/96 Nehring 5611183 3/97 Kim
5625989 5/97 Brubaker et al.Patent Number Author Date 37SS020 1/74 Gregori 4223501 9/80 De Lozier Howard 4439967 4/84 Dielenberg Olif 4516372 5/85 Grust George 4577447 3 / S6 Doran William E. 4604843 8/86 OTT Renaud - Jalabert Georges 4698947 10/87 McKay Harry 4706429 11/87 Young David A. 4731968 3/88 Obino Dansela 4748659 5/88 Meilleur 4750308 6/88 McKay Harry 4SS4382 12/89 Horobin 4894969 1/90 Horobin 4949515 8/90 Krecke 4967528 11/90 Doran 5040344 8 / 91 Durand 50740SS 12/91 Bergeron 5107648 4/92 Roby 5123222 6/92 Guarriello & Bros. 5140794 8/92 Miller 5371990 12/94 Salah Uddin 5390459 2/95 Mensen 5482933 7/95 Phillippe 5449971 10/95 Sparkman 5497592 3/96 Boeshart 5566518 10/96 Martin et al. 5570552 11/96 Nehring 5611183 3/97 Kim 5625989 5/97 Brubaker et al.
5657600 8/97 Mensen5657600 8/97 Mensen
5701710 12/97 Tremelling5701710 12/97 Tremelling
5704180 1/98 Boeck 5735093 4/98 Grutsch5704180 1/98 Boeck 5735093 4/98 Grutsch
5845449 12/98 Vaughn et al.5845449 12/98 Vaughn et al.
5852907 12/98 Tobin et al.5852907 12/98 Tobin et al.
5857300 1/99 Gates5857300 1/99 Gates
5890337 4/99 Boeshart 5896714 4/99 Cymbala et al.5890337 4/99 Boeshart 5896714 4/99 Cymbala et al.
5992114 11/99 Zelinsky et al.5992114 11/99 Zelinsky et al.
6079176 6/00 Westra et al.6079176 6/00 Westra et al.
6151856 11/00 Shimonohara6151856 11/00 Shimonohara
6176059 1/01 Cantarano et al. 6240692 6/01 Yost et al.6176059 01/01 Cantarano et al. 6240692 6/01 Yost et al.
6247280 6/01 Grinshpun et al6247280 6/01 Grinshpun et al
6263638 7/01 Long Sr.6263638 7/01 Long Mr.
6314694 11/01 Cooper et al.6314694 11/01 Cooper et al.
6314697 11/01 Moore, Jr. 6318040 11/01 Moore, Jr.6314697 01/11 Moore, Jr. 6318040 01/11 Moore, Jr.
6526713 3/03 Moore, Jr.6526713 3/3 Moore, Jr.
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FR 2394647 5/91 Guarriello & Bros. FR 5024035 6/91 Hanson &
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DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Los detalles característicos de este novedoso bloque de espuma de poliuretano o poliestireno para estructuras de concreto, se muestran claramente en la siguiente descripción y en los dibujos que se anexan, siguiendo los mismos signos de referencia para indicar las partes y las figuras mostradas.The characteristic details of this novel polyurethane or polystyrene foam block for concrete structures are clearly shown in the following description and in the accompanying drawings, following the same reference signs to indicate the parts and figures shown.
La figura 1 muestra, una elevación lateral.Figure 1 shows, a side elevation.
La figura 2 muestra una vista en planta en su parte superior. La figura 3 representa una vista en planta en su parte inferiorFigure 2 shows a plan view in its upper part. Figure 3 represents a plan view in its lower part
La figura 4 muestra una vista en elevación frontal.Figure 4 shows a front elevation view.
La figura 5 muestra una vista en elevación posterior.Figure 5 shows a rear elevation view.
La figura 6 muestra una isometría vista en su parte superiorFigure 6 shows an isometry seen in its upper part
La figura 7 muestra una isometría vista en su parte inferior. Figura 8 muestra una isometría vista en su parte superior con las características internas que se presentan al retirar una cara lateral del bloque.Figure 7 shows an isometry seen in its lower part. Figure 8 shows an isometry seen in its upper part with the internal characteristics that arise when removing a side face of the block.
Figura 9 bloque T, muestra una isometría en vista superior con las características internas que se presentan al retirar tres caras externas.Figure 9 block T, shows an isometry in top view with the internal characteristics that arise when removing three external faces.
Figura 10 muestra un bloque-esquina al cual se le retira una cara interna y una cara externa.Figure 10 shows a block-corner to which an internal face and an external face are removed.
Figura 11 muestra un bloque-cerramiento o bloque-viga de cimentación al que se le ha retirado una cara lateral.Figure 11 shows a block-enclosure or foundation beam-block to which a side face has been removed.
Figura 12 muestra un bloque-cerramiento o bloque-viga de cimentación visto en elevación frontal. Figura 13 muestra un bloque-columna visto su parte superior.Figure 12 shows a block-enclosure or block-foundation beam seen in front elevation. Figure 13 shows a block-column seen its top.
Figura 14 muestra un bloque-columna en esquina, visto en su parte superior.Figure 14 shows a block-column in the corner, seen at the top.
Figura 1 5 m uestra u n b loque-columna c on u na cara a p año d el b loque, v isto e n s u paite superior.Figure 1 5 shows a b-block-column with a face to the year of the block, which is the top country.
Figura 16 muestra un bloque-curvo visto en su parte superior. Figura 17 muestra un bloque- viga de cimentación visto en elevación frontal.Figure 16 shows a curved block seen at its top. Figure 17 shows a foundation beam seen in front elevation.
Figura 18 muestra un bloque-trabe visto en elevación frontal.Figure 18 shows a block-beam seen in front elevation.
Figura 19 muestra la estructura resultante en el interior de los bloques.
Con referencia a las figuras enumeradas, se representa un simplificado bloque de espuma de poliuretano o de poliestireno, homogéneo y hueco, fabricado en una sola pieza, en la cual se denotan las características que dan lugar a la disposición intercalada de las paredes verticales internas (9), (10), (11), (12), (13) y (14), estructuradas entre si mismas y que junto con las paredes externas laterales (4), dan lugar a la formación de las cavidades verticales (5) y (7), y la cavidad horizontal (16), que al ser rellenadas con concreto reforzado o simple, desarrollan una estructura estable de concreto, con capacidad de carga. Cuando se rellena con concreto la canalFigure 19 shows the resulting structure inside the blocks. With reference to the figures listed, a simplified block of polyurethane or polystyrene foam, homogeneous and hollow, is made in one piece, in which the characteristics that give rise to the interleaved arrangement of the internal vertical walls ( 9), (10), (11), (12), (13) and (14), structured among themselves and that together with the lateral external walls (4), give rise to the formation of vertical cavities (5 ) and (7), and the horizontal cavity (16), which when filled with reinforced or simple concrete, develops a stable concrete structure, with load capacity. When the channel is filled with concrete
(16), queda una canal menor (17) que su función en el desarrollo vertical de muros es, para recibir la parte inferior (3) de otro bloque, que juntos formarán un candado entre las dos piezas. La parte inferior (3) esta formada por un desplazamiento vertical hacia abajo entre las caras laterales, de las paredes internas (9), (10), (11), (12), (13) y (14) entre las caras laterales (4). La parte frontal del bloque posee dos salientes verticales (6), las cuales al ser conectadas con la parte posterior (8) de otro bloque, darán formación a una cavidad vertical para fijación de los bloques en desarrollo horizontal y formando una cavidad (7), que se rellena con concreto, terminando por formar la estructura de piezas intercaladas, sin puntos ciegos de concreto y sin puentes directos de espuma. En la saliente vertical (3) vista en la figura 7, se aprecian los huecos (18), que su función es recibir las salientes (15), que son parte de la pared vertical (11) y que ajustan la colocación de un bloque sobre otro e impiden un desplazamiento horizontal entre bloques.(16), there is a smaller channel (17) that its function in the vertical development of walls is, to receive the lower part (3) of another block, which together will form a padlock between the two pieces. The lower part (3) is formed by a vertical downward movement between the lateral faces, of the internal walls (9), (10), (11), (12), (13) and (14) between the lateral faces (4). The front part of the block has two vertical projections (6), which when connected to the back (8) of another block, will form a vertical cavity for fixing the blocks in horizontal development and forming a cavity (7) , which is filled with concrete, eventually forming the structure of interleaved pieces, without concrete blind spots and without direct foam bridges. In the vertical projection (3) seen in Figure 7, the holes (18) are appreciated, that their function is to receive the projections (15), which are part of the vertical wall (11) and that adjust the placement of a block over another and prevent a horizontal movement between blocks.
La disposición a escuadra entre dos bloques, da lugar a la formación de la pieza T de la figura 9 , q ue a 1 r etirarle 3 c aras s e d estaca 1 a d isposición i nterna d e 1 as p aredes verticales (9), (10), (11), (12), (13) y (14), que son iguales a las del bloque de la figura 8, y q ue forman 1 as m ismas c avidades v erticales ( 5) y ( 7), y j unto c on 1 as p aredes externas (4), dan forma a la canal (16) y al candado horizontal (17). En esta pieza, todas las partes son similares al bloque de la figura 8, a excepción de la cavidad vertical (19), que en este caso es un cuadrado.The square arrangement between two blocks, gives rise to the formation of the piece T of Figure 9, which is to be drawn 3 cs for the stake 1 ad is an internal arrangement of 1 as vertical walls (9), (10 ), (11), (12), (13) and (14), which are the same as those in the block of Figure 8, and which form 1 as the same vrtical vities (5) and (7), and j together with the external walls (4), they shape the channel (16) and the horizontal padlock (17). In this piece, all the parts are similar to the block of figure 8, with the exception of the vertical cavity (19), which in this case is a square.
Ahora, cuando un desarrollo horizontal de bloques llega a una esquina, da formación a la pieza bloque-esquina de la figura 10, en la cual se han retirado dos caras externas para denotar las particularidades internas que son exactamente iguales a las del bloque
de la figura 8, con excepción de la esquina propiamente dicha, que desarrolla un hueco vertical, que al rellenarse con concreto protege la disposición interna de los elementos verticales de concreto para evitar puntos ciegos de concreto, en este caso no aparecen las salientes (15) en las paredes (11), este mismo desarrollo horizontal da lugar a los bloques-columna, figura 13, figura 14 y figura 15 cuando una parte del bloque se ensancha con paredes mas gruesas, propician una cavidad vertical (23), (24) y (25) que da lugar a una columna. En los elementos de las figuras 17, 18, 13 , \4 y 15 las densidades utilizadas son mas altas; cuando el desarrollo horizontal se hace curvo, da lugar al bloque-curvo de la figura 16 en el que aparecen los mismos conductos verticales (5) y (7) y las paredes curvas (26) de diferentes radios. La utilización de los bloques descritos anteriormente desarrollan una estructura nueva, figura 19 con las vigas horizontales (29) los conductos (30) y (32) y las columnas separadas y entreveradas (31) con las características enunciadas en las reinvidicaciones.Now, when a horizontal development of blocks reaches a corner, it forms the block-corner piece of Figure 10, in which two external faces have been removed to denote the internal particularities that are exactly equal to those of the block of figure 8, with the exception of the corner itself, which develops a vertical hole, which when filled with concrete protects the internal arrangement of the vertical concrete elements to avoid concrete blind spots, in this case the protrusions do not appear (15 ) on the walls (11), this same horizontal development gives rise to the column-blocks, figure 13, figure 14 and figure 15 when a part of the block widens with thicker walls, they favor a vertical cavity (23), (24 ) and (25) that gives rise to a column. In the elements of figures 17, 18, 13, \ 4 and 15 the densities used are higher; when the horizontal development becomes curved, it gives rise to the curved block of Figure 16 in which the same vertical ducts (5) and (7) and the curved walls (26) of different radii appear. The use of the blocks described above develop a new structure, figure 19 with the horizontal beams (29) the ducts (30) and (32) and the separated and interwoven columns (31) with the characteristics set forth in the reinvidications.
En el desarrollo horizontal de los bloques, cuando aparecen vanos de ventanas o puertas, el bloque toma una disposición que recorta las paredes verticales internas como se observa en la figura 12 en la cual se destaca el hueco formado horizontalmente, que al ser llenado con concreto reforzado, de acuerdo al calculo estructural correspondiente, termina formando, en este caso, una viga de cerramiento (21), que contiene en su parte superior e inferior, todos los elementos, con todas sus características de los bloques descritos en la figura 8. Esta pieza bloque-cerramiento corrido, es observada en la figura 11, en la cual se le ha retirado una cara lateral para observar el desarrollo de las paredes verticales internas (8), (9), (10), (11), (12), (13) y (14), que junto con las paredes extemas (4), dan forma a las cavidades verticales (5) y (7) y las horizontales (16) y (17). Se observa que las paredes verticales al ser recortadas en su interior, dan formación al conducto (21) y a la parte inferior (22), que es similar a la parte (3) del bloque de la figura 8, cuando el bloque-cerramiento (12) es utilizado como bloque-viga de cimentación (17) o bloque-trabe (18), la parte inferior (22) desaparece para formar la parte cerrada inferior (33) que se sienta sobre tierra o cimbra. Los conductos (27) y (28) son de medidas mayores que las medidas del conducto (21). La estructura final de la figura 19 conformada por todos los elementos descritos terminan formando un entramado estable, con capacidad de carga superior a cualquier muro de manipostería existente, destacando su disminución en masa con la
ventaja en consecuencia, de una disminución en obra de cimentación y una mejora en su capacidad antisísmica aparte déla capacidad aleatoria en aislamiento térmico y acústico.In the horizontal development of the blocks, when there are openings of windows or doors, the block takes an arrangement that cuts the internal vertical walls as seen in Figure 12 in which the horizontally formed hollow is highlighted, which when filled with concrete reinforced, according to the corresponding structural calculation, ends up forming, in this case, a closing beam (21), which contains in its upper and lower part, all the elements, with all their characteristics of the blocks described in Figure 8. This block-enclosed piece is observed in Figure 11, in which a side face has been removed to observe the development of the internal vertical walls (8), (9), (10), (11), ( 12), (13) and (14), which together with the external walls (4), shape the vertical cavities (5) and (7) and the horizontal cavities (16) and (17). It is observed that the vertical walls being cut inside, give formation to the duct (21) and the lower part (22), which is similar to the part (3) of the block of Figure 8, when the block-enclosure ( 12) It is used as a foundation beam block (17) or block block (18), the lower part (22) disappears to form the lower closed part (33) that sits on ground or formwork. The ducts (27) and (28) are larger than the duct measures (21). The final structure of figure 19 formed by all the elements described ends up forming a stable framework, with a load capacity greater than any existing masonry wall, highlighting its decrease in mass with the advantage, therefore, of a decrease in foundation work and an improvement in its seismic capacity apart from the random capacity in thermal and acoustic insulation.
La invención se refiere a un simplificado bloque de espuma de poliuretano o poliestireno, homogéneo y hueco, con paredes internas estructuradas entre si mismas, que no necesitan de aditamentos interiores o exteriores para formar cavidades horizontales y verticales intercaladas, que al ser rellenadas con concreto reforzado o simple, forman un elemento con estabilidad estructural y capacidad de carga, y que al permanecer este bloque en el sitio de construcción, forman muros de concreto con aislamiento térmico y acústico.The invention relates to a simplified block of polyurethane or polystyrene foam, homogeneous and hollow, with internal walls structured among themselves, which do not need internal or external fittings to form intercalated horizontal and vertical cavities, which when filled with reinforced concrete or simple, they form an element with structural stability and load capacity, and when this block remains in the construction site, they form concrete walls with thermal and acoustic insulation.
En los extremos superior, inferior, delantero y trasero, contiene candados homogéneos que interconectan horizontal y verticalmente los bloques, para la formación en la construcción, de muros de concreto, aislados térmicamente. Los bloques de espuma son similares a los bloques de concreto que tienen 3 medidas, largo, alto y ancho (grueso) y que contienen en su interior 2 ó 3 agujeros verticales; los bloques de espuma se diferencian en que son más largos, mas altos y del mismo grueso, contienen en su interior agujeros verticales en diferentes figuras, medidas y cantidades que dependen de la densidad de la espuma utilizada, los cuales se rellenan de concreto reforzado, que forman columnas pequeñas de baja esbeltez; los agujeros verticales tienen en este ejemplo una forma, vista en planta, de T huecas, las T's huecas se componen de 2 elementos, uno horizontal y uno vertical, con su elemento vertical muy corto, los bloques de espuma en este ejemplo tienen 48" de largo, 24" de alto y 6" de grueso, con 11 agujeros verticales en forma de T en dos posiciones; la T hueca tiene en su elemento horizontal un rectángulo de 5" de largo x 1" de alto y su elemento vertical corto, otro rectángulo horizontal de 3" de largo x 1" de alto. Las 11 T's huecas que contiene el bloque se acomodan de la siguiente forma: una T hueca en su posición normal y una segunda T hueca invertida, unida en las bases de sus elementos verticales cortos, ahora, desplazando horizontalmente a la derecha la T invertida en su eje de unión de los dos elementos cortos, hasta que la esquina inferior derecha de la T en posición normal quede a 1" de la esquina superior izquierda de la T invertida. La tercera T va en la misma posición que la primera pero desplazada hacia la derecha de la T invertida hasta que su esquina inferior izquierda del elemento
vertical quede a 1" de la esquina superior derecha del elemento vertical de la T invertida, luego se sigue el mismo procedimiento hasta tener 11 T's.At the upper, lower, front and rear ends, it contains homogeneous padlocks that interconnect the blocks horizontally and vertically, for the construction of concrete walls, thermally insulated. Foam blocks are similar to concrete blocks that have 3 measures, length, height and width (thickness) and that contain 2 or 3 vertical holes inside; the foam blocks differ in that they are longer, taller and of the same thickness, contain inside holes vertical in different figures, measures and quantities that depend on the density of the foam used, which are filled with reinforced concrete, that form small columns of low slenderness; the vertical holes in this example have a shape, plan view, of hollow T, the hollow T's are composed of 2 elements, one horizontal and one vertical, with its very short vertical element, the foam blocks in this example have 48 " long, 24 "tall and 6" thick, with 11 vertical T-shaped holes in two positions; the hollow T has a 5 "long x 1" tall rectangle on its horizontal element and its short vertical element , another horizontal rectangle 3 "long x 1" high. The 11 hollow T's contained in the block are arranged as follows: a hollow T in its normal position and a second inverted hollow T, joined at the bases of its short vertical elements, now, horizontally shifting the inverted T horizontally on its right axis of union of the two short elements, until the lower right corner of the T in normal position is 1 "from the upper left corner of the inverted T . The third T goes in the same position as the first but shifted to the right of the inverted T until its lower left corner of the element vertical is 1 "from the upper right corner of the vertical element of the inverted T, then follow the same procedure until you have 11 T's.
La longitud de las 11 (once) T's acomodadas como se explicó, desarrollará una distancia de 45" y las T's normal e invertida desarrollan una altura de 4"; se coloca un rectángulo de 48" x 6" sobre la formación de las T's y sobran 2 espacios de 1" sobre los elementos horizontales de las T's normal e invertida, además sobran 2 espacios de 1 Vi en los extremos de la línea de T's, esto es el block visto en planta en la cual todos los espacios del rectángulo de 48" x 6" que rodean a las T's, viene a ser la espuma de poliuretano inyectado o hecho a mano, o de poliestireno expandido o extraído, que forma el encofrado para vaciar 11 columnas sin necesidad de añadir algún elemento diferente para la estructuración de la espuma que en este caso es homogénea; en una vista en elevación frontal del bloque, se forma un rectángulo de 6" de ancho por 24" de alto, se forman una parte central de 4" de ancho por 22" de alto y en sus lados, dos partes, una a cada lado de 1" de ancho, si estas 3 partes tienen una misma base, las partes laterales de 1" sobresalen 2" arriba de la parte central y se forma una canal de 4" de ancho por 2" de alto, luego se desliza verticalmente hacia abajo 1" la parte central de 4" de ancho sin mover las paredes laterales de 1", la canal superior aumentara a 4" de ancho por 3" de alto y abajo se forma una saliente de 1" por debajo de las paredes laterales. Esta saliente de 1" de espuma que contiene los conductos verticales en forma de T noimal e invertida sirve para insertar en la canal superior de otro bloque que se encuentra debajo, dando lugar a la formación de un conducto horizontal de 48" de largo que al rellenarlo de concreto reforzado formara una viga, en el momento de vaciar la viga, también se llenarán de concreto los conductos verticales en forma de T que formaron pequeñas columnas verticales con vigas en sus extremos.The length of the 11 (eleven) T's arranged as explained, will develop a distance of 45 "and the normal and inverted T's develop a height of 4"; a rectangle of 48 "x 6" is placed on the formation of the T's and there are 2 spaces of 1 "on the horizontal elements of the normal and inverted T's, in addition there are 2 spaces of 1 Vi at the ends of the line of T's, this is the block seen in plan in which all the spaces of the rectangle of 48 "x 6" that surround the T's, come to be the foam of injected or handmade polyurethane, or of expanded or extracted polystyrene, which forms the formwork to empty 11 columns without adding any different element for the structuring of the foam that in this case is homogeneous; in a view in front elevation of the block, a rectangle 6 "wide by 24" high is formed, they form a central part 4 "wide by 22" high and on their sides, two parts, one on each side 1 "wide, if these 3 parts have the same base, the 1" side parts protrude 2 " above the central part and a channel 4 "wide by 2" high is formed, then or 1 "the central part of 4" wide slides vertically down without moving the side walls of 1 ", the upper channel will increase to 4" wide by 3 "high and below it forms a projection of 1" below of the side walls. This projection of 1 "of foam that contains the vertical ducts in the form of a noimal and inverted T serves to insert in the upper channel of another block that is below, giving rise to the formation of a horizontal duct 48" long than at filling it with reinforced concrete will form a beam, at the time of emptying the beam, the T-shaped vertical ducts that formed small vertical columns with beams at their ends will also be filled with concrete.
Los bloques de espuma de poliuretano inyectado o hecho a mano, o de poliestireno expandido o extraído, a su vez son fabricados en moldes específicos, cerrados y desarmables, de hierro, madera, plástico ó lámina, que contienen en su interior elementos con varias medidas específicas, y que los productos resultantes poseen distintas densidades de espuma y diferentes medidas exteriores; en su interior contienen diferentes cantidades de conductos los cuales a su vez tienen diferentes medidas y colocaciones. Los conductos verticales se rellenarán de concreto hidráulico
que podrá ser en diferentes resistencias dependiendo estas de la especificación de diseño, y los conductos tendrán diferentes medidas en cuanto a largo, ancho y altura derivadas de las distintas densidades utilizadas en la fabricación del bloque espumoso.The blocks of injected or handmade polyurethane foam, or of expanded or extracted polystyrene, in turn are manufactured in specific, closed and disassembled molds of iron, wood, plastic or sheet, which contain elements with various measures inside specific, and that the resulting products have different foam densities and different exterior measurements; inside they contain different amounts of ducts which in turn have different sizes and placements. Vertical ducts will be filled with hydraulic concrete which may be in different resistances depending on the design specification, and the ducts will have different measures in terms of length, width and height derived from the different densities used in the manufacture of the foam block.
Los conductos rellenos de concreto, podrán ser reforzados con varillas corrugadas en distintas resistencias y diámetros, resultantes estas también del cálculo estructural aplicado, estos conductos rellenos de concreto forman pequeñas columnas de una esbeltez reducida. El resultado es una estructura de concreto reforzado nueva, la cual posee una buena capacidad de carga axial, y que aunada al acero de refuerzo incrementa su capacidad estructural definida, y mejorada con respecto a los materiales actualmente u sados e n muros, t ales c orno b loques d e concreto, 1 adrillos d e b arro ó concreto ó bloques de barro, concreto celular, bloques de perlita expandida o bloques de grava volcánica que en general, requieren de una estructuración a base de castillos y cerramientos corridos en todo su desarrollo horizontal. En los muros estructurales de concreto reforzado producto del uso de espumas, la necesidad de castillos se anula y los cerramientos solo se utilizan en los claros de las ventanas y puertas.The concrete filled ducts may be reinforced with corrugated rods in different resistances and diameters, resulting also from the structural calculation applied, these concrete filled ducts form small columns of reduced slenderness. The result is a new reinforced concrete structure, which has a good axial load capacity, which, together with the reinforcing steel, increases its defined structural capacity, and improved with respect to the materials currently used in walls, ceilings. b concrete blocks, 1 concrete bricks or mud blocks, cellular concrete, expanded perlite blocks or blocks of volcanic gravel that generally require a structure based on castles and enclosures running throughout its horizontal development. In the reinforced concrete structural walls resulting from the use of foams, the need for castles is canceled and the enclosures are only used in the clearings of the windows and doors.
Los conductos horizontales se rellenan a su vez de concreto hidráulico de la misma resistencia usada en las columnas, pues el llenado de conductos horizontales se ejecuta simultáneamente. Las vigas de concreto resultantes, tendrán a su vez un refuerzo de varillas corrugada (ó lisas) en distintos diámetros que son resultado también del cálculo estructural del diseño. El comportamiento resultante del entramado de columnas y vigas de concreto reforzado viene a ser estracturalmente superior a los muros existentes que se mencionan, destacando que aunado a las mejoras estructurales mencionadas, se obtiene una capacidad "R" de aislamiento, muy superior a cualquier otra obtenida actualmente en los proyectos de construcción y además en el muro formado se encontrará siempre concreto reforzado cuando se trate de perforar su superficie. Se menciona además, que para la unión vertical y horizontal entre bloques, no es necesario ningún aditamento extra por poseer el diseño unas partes de espuma que son homogéneas al bloque y que sirven para formar candados en las partes superior e inferior, delantero y trasero del bloque; no necesitando de partes extraordinarias para la edificación del muro de bloque de espuma, ya que actúan como candados al vaciar el concreto dentro del bloque.
Esta descripción detallada de la invención de un bloque simplificado de espumas de poliuretano o de poliestireno, homogéneo y hueco, no intenta de ninguna manera limitar las características descritas, las cuales fueron expuestas solamente como ejemplos, aunque c omprende t odas s us v ariantes, c orno e 1 d esarrollo i nterior d e 1 as áreas entre paredes, que en el ejemplo descrito fueron formadas unas figuras de T gorda, las cuales pueden variar a trapecios, sectores circulares o elípticos, I mayúscula gordas, pero siempre guardando los parámetros de Momento de Inercia, Áreas deThe horizontal ducts are in turn filled with hydraulic concrete of the same resistance used in the columns, since the filling of horizontal ducts is executed simultaneously. The resulting concrete beams, in turn, will have a reinforcement of corrugated (or smooth) rods in different diameters that are also the result of the structural design calculation. The behavior resulting from the reinforcement of reinforced concrete columns and beams is stratigraphically superior to the existing walls mentioned, noting that in addition to the structural improvements mentioned, an "R" insulating capacity is obtained, far superior to any other obtained currently in construction projects and also in the formed wall will always find reinforced concrete when it comes to drilling its surface. It is also mentioned that for the vertical and horizontal union between blocks, no extra attachment is necessary because the design has foam parts that are homogeneous to the block and that serve to form padlocks in the upper and lower, front and rear parts of the block; not needing extraordinary parts for the construction of the foam block wall, since they act as locks when emptying the concrete inside the block. This detailed description of the invention of a simplified block of polyurethane or polystyrene foams, homogeneous and hollow, does not in any way attempt to limit the described characteristics, which were only presented as examples, although it includes all possible uses, In the same way, the interior development of 1 area between walls, which in the example described were formed by fat figures, which may vary to trapezoids, circular or elliptical sectors, capital letters I, but always keeping the parameters of Moment of Inertia, Areas of
Soporte de Concreto, Volumen de Concreto y Espuma, que desarrolle una estructura estable, con capacidad de carga y que termine teniendo todos los alcances de las reinvidaciones citadas a continuación.
Concrete Support, Volume of Concrete and Foam, that develops a stable structure, with load capacity and that ends up having all the scope of the reinvestments mentioned below.