Сейсмостойкий строительный блок

009328 Изобретение относится к области строительных материалов. Известен строительный блок, включающий корпус и соединяющийся с другими строительными блоками посредством связующего вещества - цемента /1/. Недостатком данного строительного блока является необходимость использования связующего вещества и низкая сейсмостойкость, связанная с разрушением цементной связи между блоками при прохождении через кладку из данных блоков сейсмической волны от сильного землетрясения. Известен строительный блок, включающий корпус, содержащий соосно расположенные с противоположных сторон выступы и пазы /2/. Кладка из данных строительных блоков производится путем вставки выступов одних блоков в пазы других, при этом соединительные стыки смазываются предварительно связующим веществом (цементом или клеем), что создает более плотную и монолитную связь между этими блоками. Недостатком этих блоков является необходимость применения связующего вещества и низкая сейсмостойкость, так как при прохождении через кладку из данных блоков сейсмической волны от сильного землетрясения связь между блоками нарушается из-за разрушения цементной связи (связующего вещества) в зонах стыка блоков. Известен строительный блок конструктора ЛЕГО, включающий корпус, содержащий соосно расположенные с противоположных сторон выступы и пазы. Кладка из данных строительных блоков производится путем вставки выступов одних блоков в пазы других. При этом выступы одних блоков плотно прилегают к пазам других, что позволяет строить с помощью данных блоков без применения связующего вещества (цемента или клея) /3/. Недостатком данных блоков является низкая сейсмостойкость, обусловленная жесткой связью между блоками, что приводит к их физическому разрушению или механическому выходу выступов из пазов при прохождении сейсмической волны от сильного землетрясения. Наиболее близким по технической сущности является сейсмостойкий строительный блок, включающий корпус, содержащий соосно расположенные выступы и пазы в форме усеченных конусов со сквозными отверстиями по осям выступов, где на поверхности выступов дополнительно устанавливают демпфирующую прокладку из упругопластичного материала /4/. Недостатком данного сейсмостойкого строительного блока является низкая эффективность при высоком уровне изгиба стены, так как верхняя кромка конических выступов блоков препятствует свободным перемещениям блоков при изгибе стены, что приводит к слому кромки верхней части выступов. Другим недостатком является то, что максимальная механическая нагрузка при землетрясениях приходится на зону стыков выступов блоков с корпусом, что приводит к разрушению зоны стыков выступов с корпусом блока. Задачей предполагаемого изобретения является повышение сейсмостойкости и прочности сейсмостойких строительных блоков. Поставленная задача решается тем, что в сейсмостойком строительном блоке, включающем корпус,содержащий соосно расположенные с противоположных сторон выступы и пазы в форме усеченного конуса со сквозными отверстиями по осям выступов, с установленными на поверхности выступов демпфирующими прокладками из упругопластичного материала, согласно изобретению верхние части выступов и пазов выполнены в виде сферы, а области соединения выступов с корпусом блока и нижние кромки пазов выполнены в виде гиперболической формы, при этом высота выступов составляет не менее 1/3 и не более 3/4 высоты блока, а угол раскрытия конуса не менее 1, причем верхние части выступов и области соединения выступов с корпусом блока покрываются демпфирующим веществом. Сущность изобретения заключается в том, что в результате наличия гиперболической кривизны в областях соединения выступов с корпусом блока происходит перенаправление движения при землетрясении вышерасположенных блоков относительно нижерасположенных от горизонтального к вертикальному, в результате чего существенно снижаются ударные нагрузки на выступы блоков. При этом часть кинетической энергии блоков при больших ускорениях расходуется на преодоление силы тяжести, действующей при движении блоков вверх, а также силы трения и вязкости демпфирующего вещества в области контактов выступов нижележащих блоков со стенками полостей вышележащих блоков. Исполнение верхней части выступов и полостей блоков в виде сферы позволяет плавно перемещаться выступам нижних блоков относительно пазов верхних блоков, что предотвращает слом кромки верхней части выступов блоков. На фиг. 1 показана конструкция предлагаемого сейсмостойкого строительного блока. Сейсмостойкий строительный блок состоит из корпуса 1, выступа 2 и соосно расположенных к нему с противоположной стороны пазом 3, причем верхняя часть выступов 2 выполнена в виде сферы 4,области соединения выступов с корпусом блока 1 и нижние кромки пазов выполнены в виде гиперболической формы 5, при этом в выступах 2 имеются сквозные отверстия 6, увеличивающие жесткость выступов и снижающие вес блока, а на их поверхности наносят демпфирующее вещество 7. Сквозные отверстия в выступах необходимы также для крепления блоков к фундаменту и межэтажному перекрытию с помощью металлических стержней, укрепленных с одной стороны на фундаменте (или межэтажном перекрытии здания), а с другой - проходящих через сквозные отверстия в выступах соединенных между-1 009328 собой сейсмостойких строительных блоков. Выступы 2 имеют высоту h1 не менее 1/3 и не более 3/4 высоты блока h, что необходимо для устойчивого соединения выступов и пазов блоков. На поверхность выступов 2 наносится демпфирующее вещество. На фиг. 2 показана боковая проекция сейсмостойкого строительного блока. На фиг. 3 показан вид сверху сейсмостойкого строительного блока, где на корпусе блока 1 расположены выступы 2 со сквозными отверстиями по оси выступов 6, верхняя часть которых и выполнена в виде сферы, а область соединения выступа с корпусом блока 5 выполнена в виде гиперболической формы. На фиг. 4 показано соединение сейсмостойких строительных блоков между собой с демпфирующим веществом. Сейсмостойкий строительный блок работает следующим образом. На фиг. 5 показан пример работы сейсмостойкого строительного блока. При сильном землетрясении, в результате прохождения сейсмической волны, поверхность Земли с ускорением смещается влево вместе с блоком 1, фиг. 5a. При этом блок 2, установленный выше блока 1,в результате силы инерции смещается относительно блока 1 вправо. Выступ блока 1, установленный в полость блока 2, начинает при этом смещаться влево относительно полости, при этом в области соприкосновения 3, покрытой демпфирующим веществом, происходит скольжение блока 2 по гиперболической поверхности зоны соединения выступа с корпусом блока 1. В результате наличия гиперболической кривизны в зоне соприкосновения 3 полости блока 2 и выступа блока 1 происходит перенаправление движения блока 2 от горизонтального на вертикальное. При достижении определенной высоты блоком 2,кинетическая энергия блока 2 компенсируется весом вышележащей кладки. Движение почвы под действием сейсмической волны меняет направление смещения на противоположное. На фиг. 5b показано движение блока 1 под действием смещения почвы, в противоположном направлении. При этом блок 2 совершает движение, аналогичное описанному выше, но в противоположном направлении. Источники, принятые к вниманию. 1. Кирпичная кладка стен и перегородок ККТ-3.0-3. (КТП строит. производство) М., Стройиздат,1979 г. 2. А.С. СССР 1604956, 1990 г., БИ 41. 3. ЛЕГО для взрослых или строительство с использованием опалубки из пенополистирольных блоков. Москва, газета Рынок жилья,34 (342) от 05.09.2002 г. 4. Заявка WO 2005/106134. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Сейсмостойкий строительный блок, включающий корпус, содержащий соосно расположенные с противоположных сторон выступы и пазы в форме усеченного конуса, со сквозными отверстиями по осям выступов с установленными на поверхности выступов демпфирующими прокладками из упругопластичного материала, отличающийся тем, что верхние части выступов и пазов выполнены в виде сферы, а области соединения выступов с корпусом блока и нижние кромки пазов выполнены в виде гиперболической формы, при этом высота выступов составляет не менее 1/3 и не более 3/4 высоты блока, а угол раскрытия конуса не менее 1, причем верхние части выступов и области соединения выступов с корпусом блока покрываются демпфирующим веществом.