防震直接鑲面磚的制作方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:建筑、裝飾及機械制造組合
[0002]【背景技術(shù)】:在工業(yè)領(lǐng)域，大型物件制造存在一定的困難；在建筑領(lǐng)域用水泥、磚、石塊、沙子等混合澆鑄成的實墻建筑，不僅不能方便拆卸反復(fù)使用，且也笨重呆板整體如僵尸一塊抗劇烈地震的能力較差等缺陷不指一端。防震直接鑲面磚就是為解決諸多不盡如人意的弊端而來。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
及【附圖說明】:
[0004]如圖1:所示是由直接鑲面磚組合成的磚墻部分。構(gòu)成是由一對稱面為正十字型凸六面體的直接鑲面磚和一對稱面為正方形的直接鑲面磚組合而成的未來現(xiàn)代墻面，磚的尺寸圖中自明。圖中虛線正方形部分表示與實線正方形恰好相等，如ARSL = CFIL，其它字母表示的是十字型鑲面磚其中的一塊。那么要問此墻的厚度應(yīng)該是多少？這馬上引出一個問題:
[0005]—座未來的現(xiàn)代建筑，考慮其棱角交面、棱錐角交面、T字型角交面、十字型角交面，并根據(jù)六面體對稱性接口的閉合性質(zhì)得出:
[0006]未來現(xiàn)代建筑中墻的厚度或稱寬度，等于直接鑲面磚一類或二類磚組合磚中，磚的最大長度。這就是未來由直接鑲面磚組合而成的現(xiàn)代建筑的“磚墻法則”。因為根據(jù)這個法則，能盡可能少的因未來現(xiàn)代建筑的棱、錐、十字型交角及門、窗等緣故，不得不破損質(zhì)量完好的直接鑲面磚的塊數(shù)。同時引出的另一個問題是:
[0007]如果根據(jù)這個磚墻法則，那么直接鑲面磚的體積肯定要比現(xiàn)在普通磚的體積大數(shù)倍，質(zhì)量將有的更接近50千克或一百斤，這樣又大又重的磚對建筑工人肯定是個考驗。其實這個問題不難推想:到那時有輪子會走動的半自動或全自動的“直接鑲面磚機”自然會出現(xiàn)，或確切點說，這個現(xiàn)在就很容易做到的“直接鑲面磚機”其實就是機器人在建筑領(lǐng)域里的應(yīng)用。
[0008]如圖2:所示是由一對稱面為十字型的凸六面體單塊磚組成的墻面，磚的尺寸圖中自明。由“圖1”中的“磚墻法則”知道，這個墻面的厚度或稱寬度為BG或MH，圖1中墻的厚度也恰好是這幾個字母。
[0009]如圖3:所示仍是由單塊直接鑲面磚組成的帶有正方形空洞或稱窗戶的墻面，其中ANMB為正方形空洞，B⑶EFGHIJKLM為一對稱面為十字型的凸六面體直接鑲面磚，圖中各尺寸自明。那么此時帶有空洞墻體的厚度應(yīng)該是多少呢？我認為為BG以及BG+0.5AB的長度，哪一種都合適。
[0010]如圖4:所示為“圖1 ”墻體比例尺寸的變形形式，圖中各尺寸比例自明。
[0011]如圖5:所示為3個圖形合成一組，其圖中由一半虛線構(gòu)成的RLSR正方形恰是“圖1”中ARSL的磚面，LS、RS虛線外的實線部分是LS、RS接口內(nèi)的凸出部分，這就是說“圖5”中左上角的圖是圖1中ARSL單塊磚的“正投影圖”。再注意圖5中右上角LS圖，其圖是圖5右上角，也就是圖1中ARSL單塊磚的側(cè)視正投影圖，圖中已用虛實箭頭標出，其圖中L的由4個倒梯形組成的牙齒形邊橫向凹接口與S的由4個倒梯形組成的牙齒形邊凸接口，如果從LS的對稱軸斷開翻轉(zhuǎn)180°后，可直接對接成，幾何原則上無空間或空隙的矩形面，因此我們可以把具有這種幾何性質(zhì)的L橫向接口稱之為外凹型接口，對應(yīng)地把S橫向面的接口稱之為外凸型接口。圖5中左下角AL圖，為圖1單塊磚ARSL的俯視正投影圖。同樣地，A的橫向凹接口，與L的橫向凸接口假如從AL的對稱軸斷開翻轉(zhuǎn)180°后，仍會以某種方式對接或咬合成從幾何原則上講沒有空間或空隙的矩形體，但AL的橫向接口與LS的橫向接口明顯不同，因此我們可把A的橫向接口稱之為“內(nèi)凹型接口 ”，把L的橫向型接口稱之為“內(nèi)凸型接口”。另外同時注意的是A的橫向正梯形接口內(nèi)含有一個實線正梯形接口，這是什么意思呢？容易理解LS的橫向正梯形接口，是讓磚與磚方便對接鑲嵌的同時，也能保證磚與磚之間結(jié)合得更加緊密。同樣的道理A的橫向最大的正梯形，是說接口的上部開口要大一點，小點的正梯形是說開口的下部要小一點，且L橫向的凸出部分與之對應(yīng)，這樣就做到整塊磚磚鑲嵌更加方便，同時也結(jié)得更加緊密了。
[0012]由上面的說明已不難分析出，圖1、圖2、圖3、圖4直接鑲面磚各邊的結(jié)構(gòu):
[0013]BC、DE、FG及AL的磚邊接口，是與L的橫向接口相似甚至基本相同的外凹型接口 ；對應(yīng)地ML、KJ、IH及RS磚邊接口是與S的橫向接口相似甚至基本相同的外凸型接口。
[0014]BM、DC、LK及AR磚邊接口是A的橫向型接口相似甚至基本相同的內(nèi)凹型接口 ；對應(yīng)地GH、EF、IJ及LS磚邊接口是與L橫向型接口相似甚至基本相同的“內(nèi)凸型接口 ”。
[0015]特別提醒一點:無論是外凹外凸性接口還是內(nèi)凹內(nèi)凸型接口，不一定非要選擇“倒梯形”接口或正梯形接口，可選擇對應(yīng)幾何性質(zhì)其它多種形狀的接口，同時接口的個數(shù)結(jié)合實際情況可增加也可減少。
[0016]再注意圖5左下圖AL圖中的小圓圈，圖中的小圓圈是個比喻，比喻AL磚最好做成具有均勻相等的“螞蜂窩”狀圓孔。這個具有均勻相等的“螞蜂窩”狀圓磚，比較適合圖1、圖4中的正方形磚，及圖3中單塊直接鑲面磚的情況。
[0017]如圖6:所示的三個圖中，其左上角正是圖1中墻面B⑶EFGHIJKLM十字型磚的正投影部分，其中虛線EF、GH、IH、IJ、KJ、ML以外的實線部分，為磚邊接口內(nèi)凸出的投影部分，與之一一對邊接口內(nèi)凹的對稱部分自然被磚擋住沒用虛線標出。需要注意圖6中右上角的GH圖，是圖6左上角GH部分的側(cè)正視截面圖，而不是投影圖，因為顯示的GHIF以GH為側(cè)視邊的正剖面，而這個剖面圖對稱軸中心有兩個大小相等的圓孔，這兩個大圓孔是為方便在墻內(nèi)鋪設(shè)水、電、氣管道而設(shè)的，同時適合圖4的情況，也與圖2的情況相似。不過認為因這兩個大圓孔的存在可能會給直接鑲面磚的制造帶來相當大的麻煩，因此也可以考慮去掉。圖6中左上角的DE圖是圖6中左上角DE部分的俯視正截面圖，圖中除兩個大小相等的圓孔外，還多了一些大小相等均勻分布的眾多小圓孔(圖中小圓孔有點亂只作比喻)，其中的兩個大圓孔有GH圖中的兩個大圓孔是互通的，功能也相同，只是強調(diào)的是DE圖中“螞蜂窩”狀小圓孔及大圓孔似乎是必須的，不象GH圖中兩個大圓孔可以考慮去掉。圖6中的構(gòu)造顯然也是符合圖4情況的同時，圖2的情況可根據(jù)圖1、圖4的比例尺寸對應(yīng)設(shè)計。
[0018]綜上所述，在了解上面直接鑲面磚的結(jié)構(gòu)構(gòu)成墻體后，不難明白一個道理:整個墻面除單純向上的作用力無法鎖定外，其它5個方向的作用力都已被直接鑲面磚互鎖，由此推斷:當劇烈大地震來臨時，磚與磚之間因為沒有任何粘結(jié)劑粘結(jié)，所以整個墻面就具備了柔韌性，所以因地震波的沖擊，墻面上下、左右、前后劇烈地震動時，磚與磚之間哪怕只有微小極短距離的摩擦，整個墻面必將以熱能、電磁能、聲能的形式釋放掉地震波的大部分能量，從而大大減輕因地震波的沖擊造成的災(zāi)害。更進一步推斷磚與夸之間因沒有任何粘結(jié)劑，地震波形成的能量不會集中到墻面上某一點或某一條線上爆發(fā)，從而造成墻面斷裂帶來災(zāi)難，而是會把地震波形成的能量迅速擴散到整個墻面，且住的樓層越高越安全舒適。這就是為什么把前述兩類磚稱之為“防震直接鑲面磚”的道理，其防震原理也符合《道德經(jīng)》中的辯證思想。
[0019]最后特別指出的是:觀察圖1中十字型磚的中心CFIL與正方形ALSR的面積相等，再觀察各尺寸關(guān)系與物質(zhì)本身的凝結(jié)力，可以推斷:這似乎是一款在未來所有組合形式的防震直接鑲面磚中，各方受力最為均勻堪稱完美的組合形式，其受力原理有點類似“鋼化玻璃”，其作用力能迅速分散到整個墻面，多少有點要么不破碎，要么全碎的味道，因此我們把由一對稱面為正十字型六面體和一對稱面為正方形六面體共同組合的磚稱為“鋼化防震直接鑲面磚”，并把這樣的墻體稱為“鋼化防震墻”。
[0020]由此斷言:鋼化防震直接鑲面磚的構(gòu)造形式，不僅對未來的現(xiàn)代建筑及巨大的地下工程有重要意義，對未來的機械制造與組合有著同樣重要的意義。由圖1推廣后圖4的優(yōu)點在于，圖4中的十字型磚可用堅硬細致的好材料制造，作為整面墻的骨架。正方形磚可用有一定硬度的泡沫或空心材料制造，如加氣混凝土等，作為未來“現(xiàn)代普通建筑”明顯降低工程造價。
[0021]結(jié)論:有了防震直接鑲面磚的概念后，下一步應(yīng)該有國家相關(guān)單位投入科研力量，協(xié)力研發(fā)出現(xiàn)先進科學(xué)的未來“現(xiàn)代制磚機”，由未來現(xiàn)代制磚機建造的未來現(xiàn)代建筑，不僅將成為刺激中國乃至世界發(fā)展的一個新的經(jīng)濟增長點，相信也是自中國古代四大發(fā)明以來，中國送給世界二百多個國家和地區(qū)的永久性紀念物！
【主權(quán)項】
1.一個對稱面為十字型凸六面體磚和一個對稱面為正方形六面體磚，共同鑲嵌組合成幾何原則上無空間或空隙的墻體或是單塊一對稱面為十字型凸六面體磚，眾多類似磚共同鑲嵌組合成的原則上無空間或空隙的墻體。2.設(shè)想六面體中任意一對互為軸對稱的兩個面，如果其中一個面中的部分顯現(xiàn)為凹面性，反之亦然，進一步就是假定任意兩個對稱的凹凸性面體，從對稱軸中間斷開并翻轉(zhuǎn)180°，兩個凹凸性面再以某種方式對接或咬合后，那么從單純的幾何原則上講，連接后的面體不存在幾何空間或空隙。3.由直接鑲面磚組合而成的磚墻的厚度，等于由一類直接鑲面磚組成的其磚的最大長度，如果是兩類鑲面磚的共同組合那么是兩類鑲面磚中磚的最大長度。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一對稱面為十字型的凸六面體磚和一對稱面為正方形六面體磚的單類或兩類共同組合鑲嵌墻體的直接鑲面磚。這類不用水泥、細沙等任何粘結(jié)劑粘接或喂縫的直接鑲面磚，除具備拆卸方便能反復(fù)使用的特點外，同時也具備抗震功能。防震直接鑲面磚不僅是示來現(xiàn)代建筑的標志，也將是機器人在未來現(xiàn)代建筑領(lǐng)域里大顯身手的一個標志。
【IPC分類】E04C1/00, E04B2/08
【公開號】CN105064596
【申請?zhí)枴緾N201510442773
【發(fā)明人】胡成鋒
【申請人】胡成鋒
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月27日