| REIVINDICACIONES Habiendo descrito suficientemente mi invención, considero corno una novedad y por lo tanto reclamo como de mi exclusiva propiedad, !o contenido en las siguientes reivindicaciones: 1. - columna modular para la construcción de las que se conforman de una base, un cuerpo de columna, un capitel y un perfil, que se coloca perpendicular al suelo, donde el extremo inferior del perfil, tiene soldada en posición perpendicular donde el modulo base, el cual al tiempo que hace contacto con la horizontal que forma el suelo, soporta sobre él se todo e! peso de la columna modular; caracterizada porque tiene unos módulos "cuerpo", los cuales se colocan uno encima del otro traslapados hasta determinar la altura de la columna ya que sobre el ultimo bloque "cuerpo" se coloca encima; un modulo capitel, que se ubica sobre ei extremo superior del cuerpo de la columna, sobre dicho bloque capitel opcionalmente se puede soportar carga o no, si es que la columna modular solo tiene fines estéticos; un perfil, que tiene unos refuerzos hechos de varillas que se colocan inclinadas desde ' la parrilla metálica hasta el cuerpo del perfil, utilizadas para reforzar el anclaje de la columna modular desde su base y una mezcla de materiales, la cual es utilizada para ir uniendo unos bloques simétricos al perfil. 2. - Columna modular para la construcción según la reivindicación 1 , caracterizada porque sus módulos son opcionalmente construidos en diversos cuerpos prismáticos regulares e irregulares. 3. - Columna modular para la construcción según ia reivindicación 1 , caracterizada porque sus bloques simétricos se constituyen de una mezcla constituida de: 30% de arcilla; 20% de arena río; 30% de jal; 10% de tezontle; 3% de pigmento; 5% de talco y 2%' de siamil. - Columna modular para !a construcción caracterizada porque cada uno de sus módulos se conforma de dos bloques simétricos donde cada uno de ellos tiene: a) dos caras planas horizontales, una inferior y una superior, ía primera hace contacto con la superficie del suelo y la segunda, sirve como tarima para que sobre ella se asienten la cara inferior del primero de Sa serie módulos y así sucesivamente se van colocando caras superiores sobre caras inferiores para ir formando el "cuerpo" y capitel de la columna modular; b) una cara plana vertical, la cual tiene localizado en su centro, un rebaje rectangular, que da lugar a que se formen dos caras planas verticales menores, utilizadas para hacer contacto con las dos respectivas caras planas verticales, del bloque simétrico, formando de esta manera un modulo. Por otra parte los rebajes rectangulares de cada bloque y su simétrico, forman un hueco cuadrado, que se rellena con mezcla la cual una vez sólida que los une, además en el centro de este hueco cuadrado queda introducido en posición vertical el perfil; c) al menos una cara de diseño, la cual se considera también como la cara frontal de cada bloque simétrico, esta pueden adoptar diversas formas geométricas de polígonos regulares tanto como irregulares, además de que a la superficie o superficies que se forman en la cara de diseño, opcionalmente se pueden pegar piedras semipreciosas o se les puede gravar con imágenes predeterminadas. Columna modular para la construcción caracterizada porque opcionalmente tiene la siguiente serie de bloques simétricos: a) bloques tipo "gajo", cuya cara de diseño cuenta con tres protuberancia semicilíndricas, perpendiculares a las caras planas horizontales; una central y dos laterales y donde cada una de estas dos ultimas incide en cada extremo de su cara plana vertical; bioques pentagonales que una vez unidos forman módulos hexagonales. Cada cara de diseño de estos bloques tienen dos superficies planas inclinadas que forman cuatro de las caras de! modulo hexagonal, ya que una vez unidas las caras laterales de cada bloque simétrico, forman las dos caras restantes para formar dicho modulo hexagonal; bloques con rebaje iriangular para formar módulos cuadrados que ai irse empalmando forman una hilera vertical de rombos, para ello se van colocando los módulos de manera que se hacen coincidir las bases de los rebajes triangulares. La cara de diseno de estos bloques tiene integrados unos cuerpos cilindricos, mismos que tienen a cada lado, uno rebaje que una vez en la columna se aprecian como un par de surcos que recorren el largo dei cuerpo de la columna y bloques tipo "cuerno" para base de columna, cuya cara de diseño tiene esquinas cuadradas. 6.- Método para la fabricación las columnas modulares para la construcción que se caracteriza por seguir ios siguientes pasos: 1.- Verter la mezcla de materiales señalada en la reivindicación 3; en una revolvedora; 2. - Mezcíar en seco en la revolvedora de materiales la mezcla del paso anterior durante 2 a 3 min a 60 rpm, hasta obtener una mezcla homogénea; 3. - Adicionar a la mezcla en movimiento el equivalente al 33% de la mezcla total, en cemento gris y continuar revolviendo durante 1.5 min a 60 rpm hasta homogenizar; 4. - Agregar de 4 a 6 L de agua a la mezcla con la finalidad de humectarla y seguir revolviendo durante 3 min a 60 rpm. Asi se obtiene una masa de materiales mezclados, lista para adquirir la forma que se le designe. 5.- Vaciar la masa del paso anterior, en un molde de acero y este a su vez se coloca sobre una tabla que funciona como tarima. En este punto se utilizan tres diferentes moldes, para formar los módulos base, "cuerpo" y capitel, respectivamente. Vibro compactar ia mezcla contenida en ei interior dei rno!de seieccionado, para ello se coloca ei molde y su tabla en una máquina de vibro compactación, esta operación se realiza durante a! menos 6 segundos para conseguir que haya revenimiento en ía humectación de la masa, además de hacerla mas consistente. Retirar molde y su tabla desde la base de la maquina de vibro compactación. Vaciar el bloque previamente seieccionado del interior de! molde. Secar e! bloque a temperatura ambiente durante 36 hrs. ■ Hidratar el bloque para fraguarlo. ·■ Martelinar con un cincel dentado la superficie exterior del bloque, esta operación ie abre el poro proporcionándole una apariencia rugosa. De esta manera se obtienen unos bloques que se colocan simétricos al unirse por medio de sus caras planas verticales menores. |
Y SU METODO DE FABRICACION
CAMPO TÉCNICO
La presente invención tiene su campo técnico en ía mecánica y ía química más específicamente en aquellos métodos utilizados en el ámbito de ¡a construcción para generar columnas, diseñadas para soportar cargas, o simplemente como auxiliares en la formación de estructuras con fines estéticos.
Objeto de la invención.- Generar una metodología para la manufactura y armado columnas hechas a base de módulos que simplifiquen y agilicen su construcción. Como segundo objetivo las columnas modulares deben ser manufacturadas con una mezcla especial, que las haga fáciles de trabajar pero resistentes y durables, ya que sobre ellas se soporta la carga de bóvedas o pisos.
ANTECEDENTES En México desde hace algunos años, la técnica usada para hacer una columna consiste en colocar un "castillo" vertical hecho de armex dentro de un cilindro de cartón, e¡ cual se utiliza como contenedor ya que dentro de él, se vierte mezcla (cemento, grava, arena de río y agua), luego se pica con una varilla a ía mezcla contendida para asegurar que se formen burbujas de aire, en el interior del contenedor de cartón, después se deja reposar durante al menos 48 hrs hasta que se endurezca la mezcla, una vez dura se puede retirar el cilindro de cartón para posteriormente mojar con agua la columna recién formada para su fraguado, lamentablemente este método tiene considerables desventajas ya que hay que fijar firmemente e! cilindro de cartón por medio de postes que io mantienen fijo en su posición, una vez colocado hay que verter la mezcla por e! extremo superior de! cilindro de cartón por lo que es necesario cargar la mezcla y verterla en el interior de cartón lo que provoca que se chorree sobre la superficie ensuciado y humedeciendo su alrededor. Una manera mas practica de fabricar una columna es por medio de bloques, armabies que se van colocando uno inmediatamente sobre del otro, hasta que alcanzan ia altura deseada.
Por otra paite existen en el estado de la técnica tecnología corno ia desarrollada en la patente US 7.641, 178 B2 la cual describe un sistema de bloques configurado para ser compatible con una estructura de columnas en la construcción. Cada bloque tiene cuatro caras y todas sus caras pueden tener las mismas dimensiones. El ancho del bloque puede ser generalmente dos veces su altura, las caras del bloque también contienen una ranura para adicionar apariencia estética a la columna. Los bloques tienes ciertas presentaciones para la construcción que incluyen "braquets" que sujetan a una barda de panel. Los bloques tienen elementos que los traban entre sí, o proyecciones que permiten una conexión positiva entre ellos. La proyección de un bloque se extiende dentro del núcleo de otro bloque. Bloques adyacentes pueden ser rotados 90 grados en relación al eje vertical de cada bioque. Esíos bloques pueden ser utilizados para construir una columna que es fácil de instalar y en buenas condiciones estructurales. El inconveniente con este tipo de coiumnas radica en que no están diseñadas para soportar cargas además únicamente sirven para construir cercas.
.DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA I NVENCIÓN, Los detalles característicos de estas novedosas columnas modulares para la construcción y su método de fabricación, se muestran claramente en ia siguiente descripción y en las figuras que se acompañan, las cuales se mencionan a manera de ejemplo y no deben considerarse como limitativas para la presente invención.
Breve descripción de la figuras. La figura 1 es una vista frontal de una columna modular con bloques de "gajos". La figura 2 ilustra una vista en perspectiva de un modulo de bloques de "gajos ' '. La figura 3 es una vista. en perspectiva de un bloque simétrico de "gajos " La figura 4 es una vista superior siendo susíancialmenie igual ala vist inferior del modulo "gajos".
La figura 5 es una vista lateral del modulo de "gajos".
La figura 8 ilustra una vista frontal del modulo de "gajos".
La figura 7 es una vista frontal de una columna modulas con bloques pentagonales.
La figura 8 ilustra una vista en perspectiva de un modulo de bloques pentagonales.
La figura 9 es una vista en perspectiva de un bloque simétrico pentagonal.
La figura 10 es una vista superior siendo susíancialmenie igual ala vista inferior dei modulo con bloques pentagonales.
La figura 1 1 es una vista lateral del modulo con bloques pentagonales.
La figura 12 ilustra una vista frontal del modulo con bloques pentagonales.
La figura 13 es una vista frontal de una columna modular con bloques de rebaje triangular.
La figura 14 ilustra una vista en perspectiva de un modulo de bloques de rebaje triangular.
La figura 15 es una vista en perspectiva de un bloque simétrico de rebaje triangular.
La figura 16 es una vista superior siendo sustancialmente igual a la vista inferior del modulo con bioques de rebaje triangular.
La figura 17 ilustra una vista frontal del modulo con bloques de rebaje triangular.
La figura 18 es una vista en perspectiva convencional dei modulo de bioques "cuerno".
La figura 9 es una vista en perspectiva de! bloque simétrico "cuerno " .
La figura 20 ilustra una vista superior del modulo de bioques "cuerno".
La figura 21 es una vista frontal dei modulo de bloques "cuerno".
La figura 22 es una vista esquemática de una columna modular anclada al suelo. Con referencia a dichas figuras las columnas modulares para ¡a construcción se conforman de: a) un modulo base (1), el cuai al tiempo que hace contacto con la horizontal que forma el suelo, soporta sobre él se todo e! peso de la columna modular;
b) unos módulos "cuerpo" (2), los cuales se colocan uno encima del otro traslapados hasta determinar la altura de la columna ya que sobre el ultimo bloque "cuerpo" se coloca encima: c) un modulo capitel (3), que se ubica sobre el extremo superior del cuerpo de la coiumna, sobre dicho bloque capitel opcionalmente se puede soportar carga o no, si es que la columna modular solo tiene fines estéticos;
d) un perfil de PTR (4), que se coloca perpendicular al suelo, el extremo inferior del perfil, tiene soldada en posición perpendicular, una parrilla metálica (4a) y unos refuerzos (4b), hechos de varillas se colocan inclinadas desde la parrilla metálica hasta el cuerpo del PTR, utilizadas para reforzar eí anclaje de la columna modular desde su base, como se aprecia en la figura 22 y
e) una mezcla de materiales, descrita mas adelante, la cual es utilizada para ir uniendo unos bioques simétricos ai perfil vertical de PTR;
Todos . Sos módulos son opcionalmente construidos en diversos cuerpos prismáticos regulares e irregulares, además es importante destacar que cada modulo se conforma de dos bloques simétricos donde cada uno de ellos tiene: i) dos caras planas horizontales, una inferior (5) y una superior (6), la primera hace contacto con la superficie del suelo y la segunda, sirve como tarima para que sobre ella se asiente la cara inferior del primero de la serie módulos que asi sucesivamente se van colocando caras superiores sobre caras inferiores para ir formando e! "cuerpo" y capitel de ¡a columna modular;
ii) una cara plana vertical, la cual tiene localizado en su centro, un rebaje rectangular (7), que da lugar a que se formen dos caras planas verticales menores (8), utilizadas para hacer contacto con las dos respectivas caras planas verticales del bloque simétrico, formando de esta manera un modulo. Por otra parte los rebajes rectangulares de cada bloque y su simétrico, forman un hueco cuadrado (9), que se rellena con mezcla la cual una vez sólida los une, además en el centro de este hueco cuadrado, queda introducido en posición vertical, el perfil (4) de PTR;
iii) , al menos una cara de diseño (10), la cual se considera también como la cara frontal de cada bloque simétrico, esta pueden adoptar diversas formas geométricas de polígonos regulares tanto como irregulares, además de que a !a superficie o superficies que se forman en la cara de diseño, opcionalmente se pueden pegar piedras semiprecíosas o se les puede gravar con imágenes predeterminadas.
La presente invención también propone una serie de bloques simétricos, del tipo "cuerpo" para hacer distintos diseños columnas, descritos como siguen: i) bloques tipo "gajo" (11 ), cuya cara de diseño (10) cuenta con tres protuberancia semicilíndricas, una central (12) y dos laterales (13) mismas que son perpendiculares a las caras planas horizontales, donde cada una las dos ultimas incide en cada extremo de su cara plana vertical (8);
ii) bloques pentagonales (14), los que una vez unidos forman módulos hexagonales como se aprecia en la figura 8. Cada cara de diseño de estos bloques tienen dos superficies planas inclinadas (15), que forman cuatro de las caras del modulo hexagonal, ya que una vez unidas ias caras laterales de cada bloque simétrico, forman las dos caras restantes para formar dicho modulo hexagonal;
íii) bloques con rebaje triangular (16) para formar módulos cuadrados que al irse empalmando forman una hilera vertical de rombos (17), para ello se van colocando ios módulos de manera que se hacen coincidir las bases de ios rebajes triangulares (18). La cara de diseño de estos bloques tiene integrados unos cuerpos cilindricos (19), mismos que tienen a cada iado, uno rebaje (20), en forma de "V", que una vez en la columna se aprecian como un par de surcos que recorren el largo deí cuerpo de la columna.
Además se incluyen unos bloques tipo "cuerno" (21), para base de columna, cuya cara de diseño tiene esquinas cuadradas (22).
El método de fabricación de las columnas modulares para la construcción esta caracterizado por seguir los siguientes pasos:
1.- Pesar la siguiente serie de materiales para preparar 100 Kg de una mezcla que una vez sólida imita estéticamente a la cantera, para ello hay que verter en una revolvedora convencional los siguientes componentes:
No. Material (%) Tolerancia {° i) arcilla 30 +/- 3
¡0 ■ arena río 20 +/- 8
iii) jal 30 +/- 10
IV) tezontle 10 +/- 2
v) pigmento 3 +/- 0
vi) talco 5 +/- 3
v i I ) siamii 2 +/- 3
Mezclar en seco en la revolvedora de materiales la mezcla dei paso anterior durante 2 o 3 min a 60 rpm, hasta obtener una mezcla homogénea. 3. - Adicionar a la mezcla en movimiento el equivalente al 33% de la mezcla total, en cemento gris y continuar revolviendo durante 1.5 min a 60 ipm para homogenizar.
4. - Agregar de 3 a 9 L de agua a la mezcla total con la finalidad de humectaría y seguir revolviendo durante 3 min a 60 rpm. Asi se obtiene una masa de materiales mezclados, lisia para adquirir la forma que se le designe. La cantidad de agua varia según las condiciones climatológicas en que se construya la columna, por ejemplo en climas cálidos se necesitaran de 7 a 9 L para que funcione correctamente la mezcla, y en climas húmedos serán necesarios solamente entre 3 a 4 L de agua.
5. - Vaciar la masa del paso anterior, en un molde de acero y este a su vez se coloca sobre una tabla que funciona como tarima. En este punto se utilizan tres diferentes moldes, para formar los módulos base, "cuerpo" y capitel, respectivamente.
6.- Vibro compactar la mezcla contenida en el interior del molde seleccionado, para ello se coloca el molde y su tabla en una máquina de vibro compactacion, esta operación se realiza durante al menos 6 segundos para conseguir que haya revenimiento en la humectación de la masa, además de hacerla rnas consistente,
7.~ Retirar molde y su tabla desde la base de la maquina de vibro compactacion.
8. - Vaciar el bloque previamente seleccionado del interior del molde.
9. - Secar el bloque a temperatura ambiente durante 36 hrs.
10. - Hidratar el bloque para fraguarlo.
11 - Martelinar con un cincel dentado la superficie exterior del bloque, esta operación le abre el poro proporcionándole una apariencia rugosa. De esta manera se obtienen unos bloques que se colocan simétricos al unirse por medio de sus caras planas verticales menores. Método para instalar una columna modular.
Alternativa 1.- Columna modular anclada en el subsuelo. (Para carga) 1 - Cavar un agujero en el sitio en donde se va a colocar la columna, dicho agujero con profundidad suficiente la cual es directamente proporciona! a las dimensiones de ia columna.
2. - Introducir en ei ' centro del agujero un perfil metálico (PTR). colocado en posición vertical, ei cual funciona como poste además sirve como "alma" de ia columna modular que proporciona soiidez, ya que una vez. que esta colocado y fijo en su posición alrededor de sus caras.
3. - Rellenar el agujero con el PTR en su interior, con una mezcla de materiales convencional (cemento, grava, arena de río y agua), la cual cae distribuyéndose sobre la parilla metálica, anclando así ei PTR;
4 - Dejar reposar el relleno de mezcla por al menos 24 hrs.
5. - Una vez seco el relleno de mezcla, el PTR queda colocado perpendicular al suelo listo para recibir los módulos base, cuerpo y capitel.
6. - Colocar dos bloques simétricos, uniéndolos por medio de sus caras planas verticales menores de esta manera se forma un módulo;
7. - Rellenar con mezcla el hueco cuadrado, formado por ía unión de los bloques simétricos, una vez que ia mezcla, ha solidificado., estos quedan unidos firmemente al PTR como se ve claramente el la figura 2, luego;
8. - Empalmar un modulo sobre otro, de modo que se vayan uniendo, ias superficies horizontales inferiores de los bloques simétricos, con ias superficies horizontales superiores de otros bloques simétricos, asi se prosigue empalmando bloques simétricos, hasta alcanzar ia altura deseada en la columna. Alternativa 2.- Columna modular fija al suelo. (Solo fines estéticos).
En este caso la mezcla que se vierte en el interior del hueco cuadrado, formado en el modulo base, de manera que hace contacto con el suelo y al solidificar mantiene pegado al piso dicho modulo base.
En base a todo lo descrito anteriormente afirmo que las columnas modulares para la construcción y su método de fabricación proveen los siguientes beneficios: rápida construcción, no ensucian, económicas y diseños variables.
Next Patent: EASY MAINTENANCE DRY-URINAL SEALING DEVICE