ES1189933U - Bloque de encastre mejorado - Google Patents

Abstract

1. Bloque de encastre mejorado prefabricado para erigir edificaciones, caracterizado porque comprende una base (2, 2') maciza de la que emerge, al menos, una torre maciza (3, 3') desde la superficie superior de la base a modo de elemento macho de unión y donde la base (2, 2') presenta, al menos, una oquedad (4, 4') interna de altura igual a la altura exterior definida por la torre maciza.

Description

5

10

15

20

25

30

BLOQUE DE ENCASTRE MEJORADO

D E S C R I P C I O N

OBJETO DE LA INVENCION

La presente invencion se refiere a un bloque prefabricado de encastre mejorado para ser empleado en la construccion de pilares, paredes auto-portantes y edificaciones, sin que se requiera la utilizacion de soportes estructurales adicionales, ya sean internos o externos, adhesivos, mezclas de mortero o vigas de soporte.

El objeto de la invencion es proporcionar un bloque prefabricado de encastre mejorado y sus piezas complementarias, el cual se conforma en una estructura maciza rellena de mortero y fibras de acero, por lo que las estructuras obtenidas a partir de los citados bloques y sus piezas complementarias poseen una elevada capacidad de carga, pudiendo superar las edificaciones asf obtenidas los 2 pisos de altura.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

La industria de la construccion es un sector en continua innovacion, donde la busqueda de nuevos elementos presenta una marcada tendencia hacia el uso de componentes prefrabicados, con objeto de ahorrar costes en el proceso de edificacion y de ofrecer soluciones practicas y sencillas de incorporar a la propia labor de construccion, que no impliquen un elevado numero de componentes, y que adicionalmente no requieran una elevada especializacion del operario en cuestion. Sin embargo, estas soluciones prefabricadas que implican un ahorro de costes han de ser compatibles con un producto de alta calidad, que de lugar a construcciones con elevada resistencia estructural, estabilidad y firmeza.

En este sentido, las soluciones conocidas en el estado del arte previo a la presente invencion que no requieren el uso de elementos adicionales como la mezcla de mortero, no ofrecen la firmeza, estabilidad y resistencia estructural requeridas por la edificacion. Con objeto de superar esta problematica, el solicitante de la presente invencion ha llevado a

5

10

15

20

25

30

cabo el desarrollo de un bloque prefabricado y sus piezas complementarias divulgados en la solicitud de patente estadounidense US20160002917 donde la invencion se refiere a un bloque prefabricado hueco interiormente hecho de mortero de cemento Portland reforzado con fibras de acero, conformado en una base rectangular y de cuya superficie superior sobresalen dos torres equidistantes, las cuales estan huecas en su interior, asimismo.

Adicionalmente, estos bloques presentan una oquedad interior en su base destinada a recibir las torres del bloque precedente, siendo la altura de las torres ligeramente inferior a la de los huecos inferiores. Esta configuracion del bloque en sendas terminaciones macho hembra permite su encastre para dar lugar al pilar o pared deseados.

Sin embargo, mediante el empleo del bloque prefabricado descrito en el citado documento, no es posible llevar a cabo edificaciones que superen la altura de 2 pisos, considerando un coeficiente de seguridad 6.

DESCRIPCION DE LA INVENCION

La invencion que se preconiza resuelve plenamente la problematica anteriormente expuesta, al proporcionar una solucion constructiva que supera los problemas estructurales derivados de la utilizacion de la invencion descrita en el documento US20160002917, sin que sea preciso para ello el empleo de tecnicas ajenas al sistema constructivo divulgado por el solicitante en los citados documentos.

El bloque prefabricado de encastre mejorado objeto de la presente invencion, a partir del cual se derivan las correspondientes piezas complementarias, es un bloque macizo obtenido preferentemente en cemento portland y fibras de acero en las proporciones adecuadas, de forma tal que cada uno de los bloques es capaz de soportar mas de 16 toneladas de compresion pura.

El bloque se conforma, preferentemente, por una base maciza, integrada preferentemente por un paralelepfpedo, de la que emerge, al menos, una torre maciza desde la superficie superior de la base a modo de elemento macho de union.

5

10

15

20

25

30

De esta forma, la base del bloque presenta, al menos, una oquedad complementaria a cada una de las torres dispuesta en el interior de la cita base y cuya altura interior de la oquedad es igual a la altura exterior definida por la torre maciza. Por tanto, la citada oquedad trabaja a modo de elemento hembra de union

Asf, el bloque de la invencion genera, en base a la torre y a la oquedad presente, un sistema macho/hembra que posibilita la interconexion de los bloques entre si.

La torre o torres que emergen de la superficie superior del bloque presentan una forma prismatica recta de base preferentemente cuadrada. Tal y como se ha descrito, la torre del bloque tiene como funcion principal la constitucion del elemento macho del sistema mecanico de union macho/hembra entre bloques, resultando prescindible por tanto el empleo de una mezcla de mortero, dotando a la pared o pilar de la estabilidad y resistencia estructural requeridas por la edificacion. Asimismo, este sistema de encastre entre bloques suprime la necesidad de elementos estructurales adicionales, tales como soportes o vigas de metal.

Ventajosamente, el hecho de que la altura de la torre o torres que sobresalen de la superficie superior del bloque sea igual a la altura de la oquedad u oquedades interiores presentes en la base del bloque, hace que los mismos encajen completamente, es decir, sin dar lugar a hueco alguno entre dos bloques encastrados. Consecuentemente, el area efectiva que trabaja como pilar se ve considerablemente aumentada respecto a la obtenida empleando los bloques divulgados en el documento US20160002917, ya que el area efectiva que trabaja como pilar es la que vincula verticalmente volumenes macizos, es decir, sin huecos.

Asf, los pilares obtenidos combinando los bloques objeto de la presente invencion presentan una elevada capacidad de carga, con capacidad portante que permite edificar en alturas superiores a los 2 pisos.

De esta forma, la union entre bloques hace que estos se fijen por medio de fuerzas de compresion, esencialmente soportadas por el mortero, y por la flexion y el corte, esencialmente soportadas por las fibras de acero que constituyen la matriz del mortero.

Adicionalmente, el contenido de fibra de acero confiere al bloque una elevada resistencia al

5

10

15

20

25

30

35

impacto.

Cabe mencionar que los bloques prefabricados de encastre mejorados objeto de la presente invencion, resultan de aplicacion igualmente en combinacion con otros ya divulgados, en los que los bloques conocidos se encuentran atravesados por una oquedad continua desde su base incluyendo el interior de las torres, difiriendo ligeramente la altura exterior definida por la torre respecto a la altura de la oquedad interior inferior.

Como resulta logico, la combinacion de los bloques divulgados en la presente invencion y los ya conocidos sera posible siempre que los bloques a combinar presenten las mismas dimensiones en su base y en la altura de la torre.

Asf, resulta perfectamente posible combinarlos y encastrarlos indistintamente teniendo en cuenta que cuando el bloque superior es macizo y el inferior es hueco, quedan integrados uno dentro del otro completamente, ya que la altura de la oquedad interior del bloque macizo es igual a la altura exterior de la torre del bloque hueco.

En caso de que el bloque superior sea hueco y el bloque inferior sea macizo o hueco, no sera posible que la superficie interna del bloque superior descanse completamente sobre el bloque inferior, ya que la altura de la oquedad interior del bloque superior hueco es mayor a la altura exterior de la torre del bloque inferior.

Como pieza complementaria al bloque de encastre mejorado que se preconiza, opcionalmente se contempla la realizacion de una viga lisa complementaria, la cual cumple la funcion de una viga convencional, y que esta dotada de una armadura convencional y sendas oquedades en sus extremos para recibir la torre superior del bloque. La introduccion de estas vigas en el sistema constructivo de bloques prefabricados permite recibir la carga de las losas en zonas donde el proyecto no preve paredes. Las mismas se apoyan en pilares solitarios o pilares vinculados a paredes.

Asf, vinculando los bloques de encastre objeto de la presente invencion con las vigas lisas se obtiene un tipo de pilar. Analogamente, vinculando los bloques de encastre macizos y huecos con las vigas lisas, estando los bloques macizos por encima de los huecos, se obtiene otro tipo de pilar. Ambos tipos de pilares sirven al mismo proposito, que es el posibilitar la edificacion de construcciones de mas de 2 pisos de altura sin tener que recurrir

- 5 -

5

10

15

20

25

30

35

para ello a tecnicas constructivas ajenas al sistema de bloques de encastre que se reivindica en combinacion con los anteriormente divulgados por el solicitante.

En definitiva, se trata de un bloque de encastre prefabricado mejorado, el cual aporta una resistencia estructural superior a la de los sistemas constructivos convencionales para la obtencion de pilares y paredes, tal que permite la construccion de edificaciones con una altura superior a los 2 pisos, posibilitando un montaje a gran velocidad mediante un ensamblado de gran sencillez.

DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripcion que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprension de las caracterfsticas del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realizacion practica del mismo, se acompana como parte integrante de dicha descripcion, un juego de planos en donde con caracter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra una representacion en perspectiva de un bloque de encastre mejorado objeto de la presente invencion conteniendo dos torres.

La figura 2.- Muestra una representacion en alzado del bloque de encastre mejorado representado en la figura 1.

La figura 3.- Muestra una representacion en perfil del bloque de encastre mejorado representado en la figura 1

La figura 4.- Muestra las vistas en perspectiva de un bloque de encastre, el cual presenta unicamente una torre superior.

La figura 5.- Muestra las vistas en alzado del bloque de encastre con una torre representado en la figura 4.

La figura 6.- Muestra una vista en perspectiva de una viga lisa complementaria en el sistema constructivo a los bloques de encastre objeto de la presente invencion.

5

10

15

20

25

30

35

La figura 7.- Muestra una vista en perfil de la viga lisa representada en la figura 6.

La figura 8.- Muestra una vista en alzado de la viga lisa representada en la figura 6.

La figura 9.- Muestra una vista en perspectiva de un pilar constructivo obtenido mediante la combinacion de los bloques de encastre objeto de la presente invencion.

La figura 10.- Muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de edificacion obtenido mediante el empleo de los bloques de encastre objeto de la presente invencion.

REALIZACION PREFERENTE DE LA INVENCION

A la vista de las figuras resenadas, puede observarse una realizacion preferente de la invencion donde el bloque de encastre (1, 1’) mejorado de la presente invencion se configura en una base (2) con forma de paralelepfpedo de cuya superficie superior emergen una o dos torres (3, 3’) cuadrangulares macizas, y que constituyen los elementos macho del sistema de union macho/hembra entre bloques.

Tal y como queda representado en las figuras 1, 2 y 3, el bloque (1) se constituye por una base (2) preferentemente rectangular de la que emergen dos torres prismaticas rectangulares (3), siendo preferentemente cuadrangulares macizas y estando dispuestas simetricamente.

El bloque (1) presenta sendas oquedades (4) interiores accesibles desde la superficie inferior de la base (2) del bloque, dispuestas simetricamente igualmente, las cuales constituyen los elementos hembra para la union con el bloque adyacente inferior. La altura interior definida por las oquedades (4) y la altura exterior definida por las torres (3) emergentes del bloque es la misma de forma que, al encajar un bloque sobre otro, estos quedan completamente acoplados, descansando la superficie interior del bloque superior sobre la superficie exterior de la torre del bloque inferior.

De esta forma, el acoplamiento entre los bloques de la invencion redunda en una elevada resistencia estructural del pilar o pared asf obtenido, ya que, de acuerdo a lo descrito

anteriormente, los bloques son macizos, y se obtienen en cemento portland y fibras de

- 7 -

5

10

15

20

25

30

acero.

Asf, combinando los bloques de encastre representados en las figuras 1,2 y 3 se obtienen pilares macizos de corte cuadrado con una capacidad de autoportabilidad, lo que se obtiene con capas alternadas y sucesivas de dos bloques acoplados a dos bloques inferiores que estan orientados en un eje perpendicular a la orientacion de los bloques situados en la capa superior. Un ejemplo de la construccion obtenida al emplear estos bloques (1) queda representada en la figura 9 a modo de pilar.

Analogamente, al ejemplo de realizacion anterior, tambien la invencion se realiza de acuerdo a las figuras 4 y 5 donde se muestra el bloque (1’) de la invencion constituido por una sola torre (3’) prismatica rectangular, preferentemente cuadrangular maciza, que emerge desde la superficie superior de la base (2’) rectangular y donde la base (2’) comprende una oquedad (4’) interior a la que se accede por la superficie inferior del bloque (1’). En la figura 5 se observa la oquedad (4’) interior representada con lfnea discontinua.

De manera analoga al bloque (1), la torre (3’) presenta la misma altura que la oquedad (4’). Los bloques (1’) se conectan con los bloques descritos (1) para complementar la terminacion lateral de la pared en aquellos lugares donde sea necesario, como por ejemplo en espacios destinados a puertas y ventanas o en la union entre paredes.

Este bloque (1’) constituye el elemento complementario necesario para el bloque de encastre de dos torres (1) a la hora de implementar pilares “solitarios”, es decir donde fueran necesarios en funcion del proyecto arquitectonico trabajando desvinculados de las paredes portantes del sistema basico.

En este modo de realizacion preferente, tambien se contempla la inclusion de una serie de piezas complementarias a los bloques descritos anteriormente (1, 1’) con objeto de completar el sistema constructivo.

Una de estas piezas puede observarse en la figura 3, se trata de la viga (5) presenta una base rectangular y comprende interiormente una armadura (6) convencional en este tipo de elementos constructivos. La viga (5) presenta asimismo sendas oquedades (7) sobre su base inferior que resultan complementarias a las oquedades (4, 4’) del bloque (1, 1’). Su

introduccion permite recibir la carga de las losas en zonas donde el proyecto no preve paredes. Estas vigas (5) se apoyan en pilares solitarios o pilares vinculados a paredes.

Finalmente, la figura 10 representa un ejemplo de parte de una edificacion obtenida con los 5 bloques de encastre objeto de la presente invencion y sus piezas complementarias, en combinacion con las piezas analogas huecas divulgadas en anteriores solicitudes. En la referida figura 10 se observa una pluralidad de bloques de la presente invencion (1, 1’) ensamblados con bloques (8) conocidos anteriormente los cuales se encuentran atravesados por una oquedad continua desde su base incluyendo el interior de las torres.

10

Claims (5)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   R E I V I N D I C A C I O N E S

   1. Bloque de encastre mejorado prefabricado para erigir edificaciones, caracterizado porque comprende una base (2, 2’) maciza de la que emerge, al menos, una torre maciza (3, 3’) desde la superficie superior de la base a modo de elemento macho de union y donde la base (2, 2’) presenta, al menos, una oquedad (4, 4’) interna de altura igual a la altura exterior definida por la torre maciza.
2. 2. Bloque de encastre mejorado, segun reivindicacion 1, caracterizado porque esta integrado por cemento portland y fibras de acero.
3. 3. Bloque de encastre mejorado, segun reivindicacion 1, caracterizado porque la base (2, 2’) esta integrada por un paralelepfpedo macizo.
4. 4. Bloque de encastre mejorado, segun reivindicacion 1, caracterizado porque desde la superficie superior de la base (2) del boque emergen dos torres macizas (3) prismaticas, preferentemente rectangulares, distribuidas simetricamente, y donde la base (2) comprende dos oquedades (4) interiores accesibles desde la superficie inferior del bloque (1).
5. 5. Bloque de encastre mejorado, segun reivindicacion 1, caracterizado porque desde la superficie superior de la base (2’) del bloque emerge una torre (3’) prismatica, preferentemente rectangular, y donde la base (2’) comprende una oquedad (4’) interior accesible desde la superficie inferior del bloque (1 ’).