WO2017201633A1

WO2017201633A1 - Un dispositivo conector y separador de unidades de albañilería

Info

Publication number: WO2017201633A1
Application number: PCT/CL2016/050026
Authority: WO
Inventors: Antonio ALVAREZ BONILLA
Original assignee: Sic SpA
Current assignee: Sic SpA
Priority date: 2016-05-26
Filing date: 2016-05-26
Publication date: 2017-11-30
Anticipated expiration: 2018-11-26
Also published as: CA3025394C; CA3025394A1; AR108599A1; US11512482B2; MX2018014349A; US20190292801A1

Abstract

La presente invención se relaciona con un dispositivo conector y separador de unidades de albañilería, preferentemente ladrillos, que comprende un cuerpo tubular que se ajusta a la forma, también tubular, de los huecos de los ladrillos. El dispositivo conector y separador comprende una porción con una sección transversal recta de mayor dimensión que la sección transversal del cuerpo tubular, proximal a la mitad de la longitud de dicho dispositivo conector, para producir la separación entre los ladrillos que conecta, y que además comprende al menos una depresión o canal en toda la longitud del cuerpo tubular, y donde dicha depresión o canal actúa como resorte. El conector permite armar los muros sólo con ladrillos y conectores, para aplicar el mortero de pega ex post.

Description

UN DISPOSITIVO CONECTOR Y SEPARADOR DE UNIDADES DE ALBAÑILERÍA

CAMPO DE APLICACIÓN La presente invención se relaciona con un dispositivo para conectar y a la vez uniformar la separación entre las unidades de albañilería en la construcción de muros, preferentemente de ladrillos industriales de arcilla, ya sean macizos o huecos, pero que posean un par de huecos en donde introducir los conectores o separadores, lo que facilita tremendamente el proceso constructivo, haciéndolo más rápido y menos intensivo en mano de obra, pero además con mejores resultados.

ANTECEDENTES

El ladrillo cerámico es uno de los materiales de construcción más antiguos que existen, y que es ampliamente utilizado hasta ahora principalmente por sus propiedades térmicas y acústicas, además de la gran valoración estética de que goza en las diferentes culturas. A pesar de todo lo anterior, en muchos lugares no se utiliza tanto como el consumidor final quisiera, y esto se debe a la escasez y alto costo de la mano de obra especializada.

Las formas de los ladrillos, sus características técnicas y los modos de utilización, varían bastante de un lugar a otro, incluso dentro de un mismo país o región, y esto se debe básicamente a dos tipos de razones: las razones subjetivas o tradicionales y culturales, y por otra parte las razones objetivas o prácticas, y en este último grupo los factores principales son las características geográficas, climáticas y sísmicas las que determinan la forma de los ladrillos en los distintos lugares.

Es así como en Brasil, país exento de sismos, los ladrillos tienen un alto porcentaje en volumen de huecos respecto al volumen basal y su posición en los muros no tiene mayor importancia, pues generalmente son revocados, y los esfuerzos estructurales que deben soportar son básicamente los debidos al peso propio de la construcción. En la costa este de Estados Unidos, en las regiones donde se producen los tornados, la mayoría de las casas son de madera, las cuales quedan completamente destruidas con el paso de tornados, no así las de albañilería que son las menos frecuentes. Pero según los expertos esto ocurre en parte por razones tradicionales y principalmente por el más elevado costo que tienen las viviendas de albañilería. En cambió en la zona de California, región de grandes sismos, la utilización de albañilería es mínima por una razón de tipo cultural, pues se piensa que el uso de ladrillos no es bueno para resistir los grandes sismos.

En Chile, sin embargo, el país más sísmico del mundo junto con Japón, se utiliza ampliamente la albañilería de ladrillos huecos para la construcción de casas de dos y hasta tres pisos sin utilizar pilares de hormigón armado, pero si emulándolos al interior de los huecos principales de los ladrillos con una barra de acero y rellenándolos con grout. El ladrillo que se utiliza tiene además de sus dos huecos principales, una serie de huecos menores distribuidos en el resto de la superficie, pero donde el volumen de huecos es menor al 50% del volumen basal del ladrillo, es decir, del volumen del paralelepípedo rectangular que tiene su forma exterior. Este sistema constructivo demostró un muy buen desempeño en el último gran terremoto de 8,8^Q Richter ocurrido en la zona central de Chile el 27 de febrero del 2010. En Chile este sistema constructivo es llamado Albañilería Armada y es muy utilizado en la construcción de viviendas para estratos socioeconómicos medio y bajo. Sin embargo, el procedimiento es bastante precario, pues contempla la instalación de verticales en ambos extremos del muro, con marcas del nivel de cada hilera, entre los cuales se tensa un hilo que sirve de referencia para la nivelación y aplome de cada ladrillo, pudiéndose sólo levantar hasta 1 ,2 metros en una jornada, el método es lento, engorroso y falible, por lo tanto, los resultados dependen demasiado de la prolijidad de los albañiles, que cada vez son más escasos y caros en cuanto a mano de obra. Por esta razón, los resultados no siempre son buenos y muchas veces se debe incurrir en gastos de reparación de los muros. A esto hay que agregar que el sistema permite malas prácticas que pueden disminuir la resistencia de un muro hasta en un 50%, lo que no es detectable ni reparable. Lo anterior es la causa de que la albañilería haya perdido terreno en la construcción frente a otros métodos más rápidos y que dan mayor garantía de buenos resultados. La albañilería no sólo está siendo reemplazada por nuevos sistemas más livianos y de bajo costo, sino que también por el Hormigón Armado, que es significativamente más caro.

Para facilitar el procedimiento constructivo, en algunos lugares como México, se fabrican bloques de albañilería con un sistema machihembrado. Pero como dichos bloques no se pueden producir por extrusión, como los de arcilla, son fabricados con una mezcla cementicia húmeda y mediante compresión. Sin embargo, estos bloques tienen muy baja resistencia a todo tipo de esfuerzos y no son comparables con los ladrillos de arcilla.

Una innovación muy interesante es un bloque de hormigón diseñado en Harvard, cuya forma permite la trabazón de las unidades, tanto en el sentido longitudinal como transversal al muro. Además tiene un material aislante en su interior. Pero como consecuencia, su fabricación es compleja y no es comparable con el ladrillo de arcilla. Sin embargo estas iniciativas vienen a demostrar la precariedad del procedimiento tradicional de albañilería, situación que se atenúa cuando los muros no necesitan soportar grandes esfuerzo, pues en esos casos, se aplica una capa de mortero muy delgada y la nivelación de cada ladrillo se hace más fácil, además que éstos son más livianos.

Una innovación, no de las unidades de albañilería, sino en relación a la construcción de muros, es la que desarrollo la empresa estadounidense Construction Robotics, un sofisticado robot albañil, que toma el ladrillo, le aplica una capa de mortero fresco y mediante una serie de sensores lo instala en la posición exacta, así el albañil solo se encarga de hacer la mésela para el robot y hacer la cantería, es decir, eliminar el exceso de mortero y afinar la forma de las juntas entre ladrillos. El robot duplica la productividad de un albañil humano y funciona solo en la parte recta de los muros (no en esquinas) y al parecer su utilización solo se justifica en muros de grandes dimensiones, donde se usa el ladrillo como una pared exterior de los muros estructurales hechos con bloques de hormigón. Gracias a la escasa variabilidad dimensional de los ladrillos huecos, y aprovechando el hecho que están diseñados de tal manera que la cavidad principal de cada bloque coincida con la de los bloques de las hileras contiguas, todos los problemas mencionados anteriormente, y presentes en el estado del arte, se evitan si antes de aplicar el mortero se instala en todos estos huecos, un objeto sólido de un material adecuado, por ejemplo plástico o metal, que se ajuste a la forma tubular de estas cavidades alineando verticalmente los huecos de las hileras contiguas, pero a su vez separándolas mediante un ensanchamiento en su parte media. Una solución de este tipo se describe en la patente chilena 42.628. Sin embargo, la solución descrita por esta patente no ha resultado ser del todo eficiente, pues las pequeñas variaciones en las dimensiones de los huecos donde se instalan estos separadores hacen difícil su instalación en algunos casos, además de producir ciertas distorsiones en los muros. SOLUCIÓN TÉCNICIA

En vista a los problemas descritos anteriormente, la presente invención se basa en el conector de la patente chilena 42.628, pero mejorando la capacidad del conector de adaptarse a las variaciones de los huecos, lo que se consigue interrumpiendo el contorno del perfil transversal del cuerpo tubular del conector y uniendo las secciones restantes con arcos hacia el interior de éste, los que al cerrarse disminuyen las dimensiones del contorno basal del conector, permitiendo que se adapte a huecos de menor dimensión. Estos arcos, vistos desde el exterior del conector, forman canales en todo el largo del cuerpo tubular. Consecuentemente, al hacer un rebaje o chaflán hacia el exterior en los extremos del cuerpo tubular, las canales forman una especie de uña o solapa, que facilita la introducción del conector en los huecos y el calce de los ladrillos en los conectores ya instalados; este rebaje puede ser curvo o recto y su ancho debe ser similar a la profundidad de las canales. Como el conector es preferentemente plástico el espesor de las canales debe ser menor que el del resto del cuerpo tubular, ya que esto facilita la flexión del arco y el ajuste del conector a la medida del hueco del ladrillo. DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

La Figura 1 muestra la vista superior de un dispositivo de conexión o conector, con sección circular y una ranura, de acuerdo a una modalidad de la invención.

La Figura 2 muestra la vista lateral de un dispositivo de conexión o conector, con sección circular y una ranura, de acuerdo a una modalidad de la invención.

La Figura 3 muestra la vista en perspectiva de un dispositivo de conexión o conector, con sección circular y una ranura, de acuerdo a una modalidad de la invención.

La Figura 4 muestra la vista superior de un dispositivo de conexión o conector, con sección circular y una ranura, incluyendo salientes, de acuerdo a una modalidad de la invención.

La Figura 5 muestra la vista lateral de un dispositivo de conexión o conector, con sección circular y una ranura, incluyendo salientes, de acuerdo a una modalidad de la invención.

La Figura 6 muestra la vista en perspectiva de un dispositivo de conexión o conector, con sección circular y una ranura, incluyendo salientes, de acuerdo a una modalidad de la invención.

La Figura 7 muestra la vista superior de un dispositivo de conexión o conector, con sección circular y un canal, de acuerdo a una modalidad de la invención.

La Figura 8 muestra la vista lateral de un dispositivo de conexión o conector, con sección circular y un canal, de acuerdo a una modalidad de la invención.

La Figura 9 muestra la vista en perspectiva de un dispositivo de conexión o conector, con sección circular y un canal, de acuerdo a una modalidad de la invención.

La Figura 10 muestra la vista superior de un dispositivo de conexión o conector, con sección circular y tres canales, de acuerdo a una modalidad de la invención. La Figura 1 1 muestra la vista lateral de un dispositivo de conexión o conector, con sección circular y tres canales, de acuerdo a una modalidad de la invención.

La Figura 12 muestra la vista en perspectiva de un dispositivo de conexión o conector, con sección circular y tres canales, de acuerdo a una modalidad de la invención.

La Figura 13 muestra la vista del montaje en ladrillo con perforación circular de un dispositivo de conexión o conector, con sección circular y tres canales, de acuerdo a una modalidad de la invención

La Figura 14 muestra la vista superior de un dispositivo de conexión o conector, con sección cuadrada y dos canales en vértices opuestos, de acuerdo a una modalidad de la invención

La Figura 15 muestra la vista lateral de un dispositivo de conexión o conector, con sección cuadrada y dos canales en vértices opuestos, de acuerdo a una modalidad de la invención La Figura 16 muestra la vista en perspectiva de un dispositivo de conexión o conector, con sección cuadrada y dos canales en vértices opuestos, de acuerdo a una modalidad de la invención

La Figura 17 muestra la vista superior de un dispositivo de conexión o conector, con sección cuadrada y cuatro canales en los vértices, de acuerdo a una modalidad de la invención

La Figura 18 muestra la vista lateral de un dispositivo de conexión o conector, con sección cuadrada y cuatro canales en los vértices, de acuerdo a una modalidad de la invención

La Figura 19 muestra la vista en perspectiva de un dispositivo de conexión o conector, con sección cuadrada y cuatro canales en los vértices, de acuerdo a una modalidad de la invención La Figura 20 muestra la vista del montaje en ladrillo con perforación cuadrada de un dispositivo de conexión o conector, con sección cuadrada y cuatro canales en los vértices, de acuerdo a una modalidad de la invención

La Figura 21 muestra un detalle de las uña o solapa, de acuerdo a algunas de las modalidades de la invención

La Figura 22 muestra la vista superior de un dispositivo de conexión o conector, con sección cuadrada, cuatro canales en los vértices, y ranuras en las caras, de acuerdo a una modalidad de la invención

La Figura 23 muestra la vista lateral de un dispositivo de conexión o conector, con sección cuadrada, cuatro canales en los vértices, y ranuras en las caras, de acuerdo a una modalidad de la invención

La Figura 24 muestra la vista en perspectiva de un dispositivo de conexión o conector, con sección cuadrada, cuatro canales en los vértices, y ranuras en las caras, de acuerdo a una modalidad de la invención

La Figura 25 muestra la vista del montaje en ladrillo con perforación cuadrada de un dispositivo de conexión o conector, con sección cuadrada, cuatro canales en los vértices, y ranuras en las caras, de acuerdo a una modalidad de la invención

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

La presente invención se relaciona con un dispositivo (100) conector y separador de unidades de albañilería, preferentemente ladrillos. Este dispositivo conector (100) está compuesto de una pieza única, de un material adecuado, como por ejemplo plástico, y tiene una forma tal que permite su fácil introducción en los huecos de los ladrillos, siendo a su vez capaz de adaptarse a las variaciones dimensionales de éstos, produciendo la alineación vertical de los huecos de los ladrillos, a la vez que genera una separación uniforme de las unidades de albañilería.

El dispositivo (100) comprende un cuerpo central tubular (1 ) que se ajusta a la forma, también tubular, de los huecos de los ladrillos. El dispositivo (100) conector y separador comprende una porción (2) con una sección transversal recta de mayor dimensión que la sección transversal del cuerpo tubular (1 ). Dicha porción (2) se encuentra ubicada preferentemente en la mitad de la longitud de dicho dispositivo conector (100). La porción (2) permite producir la separación entre los ladrillos que conecta. El cuerpo tubular (1 ) además comprende al menos una depresión o canal (3a) en toda la longitud del cuerpo tubular (1 ) del dispositivo (100), tal como se muestra en las Figuras 1 a 6. De esta forma, dicha depresión o canal (3a) actúa como resorte al momento de ser montado en las aberturas de los ladrillos, dándole mayor flexibilidad a la conexión.

En una modalidad preferida de la invención, la sección transversal del cuerpo central tubular (1 ) es simétrico con respecto a todos sus ejes. De este modo, dicha sección transversal puede tener cualquier forma que cumpla con el requisito antes mencionado, por ejemplo, circular, cuadrada, octogonal, etc. En una modalidad preferida de la invención, la sección transversal del cuerpo tubular es circular (Ver Figuras 1 a 13). En otra modalidad de la invención, la depresión o canal (3a) es reemplazada por una ranura o calado (3b) en toda la longitud del cuerpo tubular (1 ), como puede ser observado en las modalidades mostradas en las Figuras 7 a 20. En una modalidad de la invención, el dispositivo (100) comprende un rebaje o chaflán (4), curvo o recto, en el borde exterior de ambos extremos del cuerpo tubular (1 ). Dicho rebaje comienza en la parte más interna de la canal o depresión. Este rebaje permite que se forme una especie de saliente o uña en los extremos de cada canal, la que facilita la introducción del dispositivo (100) en las aberturas de los ladrillos y también de éstos en los conectores ya instalados en el muro, lo que mejora la conexión entre los ladrillos.

Cuando la sección transversal del cuerpo tubular (1 ) es circular, en una modalidad preferida de la invención, el dispositivo (100) comprende al menos tres canales o depresiones (3a), como se muestra en las Figuras 10 a 13. En otra modalidad de la invención, la sección transversal del cuerpo tubular (1 ) del dispositivo (100) es cuadrada. En esta modalidad, el dispositivo (100) comprende preferentemente al menos dos canales o depresiones (3a) en esquinas opuestas de dicha sección cuadrada, como se observa en las Figuras 14 a 16.

En el caso que la sección transversal del cuerpo tubular (1 ) es cuadrada, el dispositivo (100) comprende canales o depresiones (3a) en las cuatro esquinas de dicha sección transversal cuadrada, como se observa en las figuras 17 a 20. Alternativamente, los canales o depresiones (3a) en la sección transversal del cuerpo tubular (1 ) cuadrada pueden estar dispuestos en los lados de dicha sección.

La porción (2) con la sección transversal recta de mayor dimensión tiene una forma similar al perfil de la forma tubular. En una modalidad de la invención, dicha porción (2) con sección transversal recta de mayor dimensión comprende una pluralidad de aletas, dientes o salientes (5), equidistantes entre sí. Dichas aletas dientes o salientes (5) son al menos tres por cara, en el caso que la sección transversal del cuerpo tubular (1 ) sea cuadrada. Estos salientes (5) se observan en las modalidades mostradas por las Figuras 4 a 20.

Las Figuras 13 y 20 representan instalaciones típicas del conector (100) en algunas de sus modalidades. La Figura 13 representa el montaje de un dispositivo (100) con sección transversal circular del cuerpo tubular (1 ) para ladrillos que presentan aberturas circulares. La Figura 20 representa el montaje de un dispositivo (100) con sección transversal cuadrada del cuerpo tubular (1 ) para ladrillos que presentan aberturas cuadradas. La Figura 21 representa un detalle de la uña o solapa (6) en algunas de las modalidades de la invención. En estos detalles se puede observar que la uña (6) sobresale del cuerpo tubular (1 ), facilitando así el montaje del conector en el ladrillo, como la colocación de un ladrillo superior sobre el conector ya montado.

En otra modalidad de la invención, el cuerpo tubular presenta una pluralidad de ranuras longitudinales (7), las cuales se extienden desde cada uno de los extremos del cuerpo tubular, hasta la porción (2) con una sección transversal recta o salientes (5), según corresponda. Este tipo de conector es aplicable a ladrillos o bloques de huecos pequeños, tal como es observado en las Figuras 22 a 25

El dispositivo conector y separador de ladrillos hace posible un procedimiento constructivo, reivindicado en la solicitud PCT WO2015181582, que consiste en armar los muros solamente con ladrillos y conectores, para inyectar el mortero ex post a través de las ranuras que se producen entre los ladrillos. Las canales que permiten al dispositivo ajustarse a las variaciones de los huecos, además hacen posible corregir ciertas imperfecciones que presentan los muros después de ser armados y se producen por las variaciones de los ladrillos.

El conector es preferentemente de plástico y su fabricación eficiente es a través del proceso denominado Inyección.

Listado de elementos

(100) Dispositivo

(1 ) Cuerpo tubular

(2) Porción con la sección transversal recta de mayor dimensión (3a) Canal o depresión

(3b) Ranura

(4) Rebaje o chaflán

(5) Salientes

(6) Uña o solapa

(7) Pluralidad de ranuras longitudinales

Claims

REIVINDICACIONES

1 . Un dispositivo conector y separador de unidades de albañilería, preferentemente ladrillos, que comprende un cuerpo tubular que se ajusta a la forma, también tubular, de los huecos de los ladrillos, CARACTERIZADO porque dicho dispositivo conector y separador comprende una porción con una sección transversal recta de mayor dimensión que la sección transversal del cuerpo tubular, proximal a la mitad de la longitud de dicho dispositivo conector, , para producir la separación entre los ladrillos que conecta, y que además comprende al menos una depresión o canal en toda la longitud del cuerpo tubular, y donde dicha depresión o canal actúa como resorte.

2. El dispositivo de la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque el perfil de la forma tubular es circular, y porque la depresión o canal es reemplazada por una ranura o calado en toda la longitud del cuerpo tubular.

3. El dispositivo de la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque comprende un rebaje o chaflán, curvo o recto, en el borde exterior de ambos extremos del cuerpo tubular, en donde dicho rebaje comienza en la parte más interna de la canal o depresión.

4. El dispositivo de la reivindicación 3, CARACTERIZADO porque el perfil de la forma tubular es circular y comprende al menos 3 canales o depresiones.

5. El dispositivo de la reivindicación 3, CARACTERIZADO porque el perfil de la forma tubular es rectangular y comprende al menos 2 canales o depresiones en esquinas opuestas de dicho perfil rectangular.

6. El dispositivo de la reivindicación 5, CARACTERIZADO porque el perfil rectangular de la forma tubular comprende canales o depresiones en las 4 esquinas de dicha forma rectangular.

7. El dispositivo de la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque la porción con la sección transversal recta de mayor dimensión tiene una forma similar al perfil de la forma tubular.

8. El dispositivo de la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque la porción con sección transversal recta de mayor dimensión comprende una pluralidad de aletas, dientes o salientes

9. El dispositivo de la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque el cuerpo tubular comprende una pluralidad de ranuras rectas desde ambos extremos de dicho cuerpo tubular hasta la porción central de mayor dimensión, lo que permite que el cuerpo tubular se ajuste a un conjunto de cavidades del ladrillo.