опалубка для возведения монолитных строительных конструкций с рельефной поверхностью

Формула изобретения

ОПАЛУБКА ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ МОНОЛИТНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С РЕЛЬЕФНОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ, включающая опорный элемент, взаимодействующие с ним подвижные элементы, матрицу, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и упрощения конструкции, матрица выполнена с ребром, прикрепленным по периметру опорного элемента, который выполнен с отверстиями, а подвижные элементы в виде пропущенных через отверстия в опорном элементе стержней, на одном конце которых установлены гайки, а на другом полые элементы, образующие верхними торцами и боковыми стенками рельефную поверхность.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для возведения монолитных конструкций стен, плит и колонн с рельефной поверхностью (переменным поперечным сечением).

Известна опалубка монолитных конструкций с рельефной поверхностью, включающая щит опалубки и прикрепленную к нему форму-матрицу. Недостатком известной конструкции опалубки является ограничение в применении, так как при помощи такой формы-матрицы можно выполнить только один вариант рельефной поверхности [1]

Наиболее близкой к изобретению является конструкция формы для изготовления изделий из бетонных смесей с рельефной поверхностью, включающая установленную на поддоне бортоснастку и съемную рельефообразующую матрицу с фиксаторами, причем матрица выполнена в виде эластичной диафрагмы, образующей с поверхностью поддона замкнутые, соединенные с источником давления герметичные полости, а фиксаторы соединены друг с другом посредством контактирующих с диафрагмой распорок [2]

Недостатком известной конструкции формы является ограничение в применении. Для обеспечения герметичности эластичной диафрагмы расположение отверстий для ее крепления к форме не меняется, изменение рельефа поверхности осуществляется только за счет расположения растяжек. Ограниченная гибкость эластичной диафрагмы не позволяет получить рельефные поверхности сложной формы, что также уменьшает область применения этой конструкции. Кроме того, известная конструкция формы имеет сложную конструкцию: к каждой замкнутой полости подведена трубка от источника давления и на ней расположен манометр для контроля за давлением. Для обеспечения давления требуется источник давления.

Цель изобретения увеличение технологических возможностей опалубки, упрощение ее конструкции.

Это достигается тем, что опалубка состоит из щита и прикрепленной к нему формы-матрицы.

Форма-матрица включает плиту с прикрепленным по ее периметру ребром, выступающим за верхнюю и нижнюю плоскость плиты. По всей площади плиты выполнены отверстия, расположенные рядами. Над плитой также рядами расположены подвижные элементы, состоящие из верхней и нижней частей, соединенных при помощи стержня, пропущенного через отверстие в плите.

Верхняя часть элемента выполнена в виде замкнутого полого тела и имеет поперечное сечение разнообразной формы (квадрат, треугольник, шестиугольник и др.). Вид, размеры сторон поперечного сечения и высота подвижного элемента зависят от создаваемого рельефа на поверхности монолитной конструкции и обеспечивают также плотное прилегание всех элементов друг к другу и их устойчивое проектное положение. В основании верхней части подвижного элемента выполнено отверстие с резьбою для крепления к ней нижней части элемента.

Нижняя часть подвижного элемента выполнена в виде гайки или шайбы, накрученной на стержень.

Стержень имеет резьбу по концам. Одним концом стержень вкручен в основание верхней части, а на другой конец накручена гайка. Длина стержня зависит от высоты верхней части подвижного элемента, толщины плиты, гайки и основания верхней части подвижного элемента. Чтобы обеспечить плотное прилегание элементов друг к другу длина стержня, выступающая за нижнюю плоскость плиты, должна быть меньше высоты верхней части подвижного элемента.

Размер плиты (длина и ширина) не превышают размеры сторон щита, к которому она крепится.

Ребро, прикрепленное по периметру плиты, выполняет две функции: во-первых, часть ребра, выступающая над ее верхней плоскостью, защищает крайние элементы от повреждения во время эксплуатации формы-матрицы и имеет высоту, равную высоте верхней части подвижных элементов; во-вторых, часть ребра, выступающая за нижнюю плоскость плиты, несколько превышает выступающую часть стержня с гайкой, чтобы обеспечить надежную фиксацию проектного положения верхней части подвижных элементов при помощи гайки или шайбы, размещенных в слое быстротвердеющего и низкоплавкого материала, например парафина. При этом видимая поверхность быстротвердеющего и низкоплавкого состава должна быть ровной.

На фиг. 1 показан щит опалубки с прикрепленной к нему формой-матрицей, вид сбоку; на фиг.2 форма-матрица, вид сверху; на фиг.3 то же, вид снизу; на фиг. 4 разрез по I-I; на фиг.5 иллюстрация применения формы-матрицы, разрез; на фиг.6 показаны со стороны основания некоторые возможные формы поперечного сечения верхней части подвижного элемента.

Опалубка для выполнения монолитных конструкций с рельефной поверхностью (переменным поперечным сечением) включает (фиг.1) щит 1 и форму-матрицу 2 с отверстиями 3 (фиг. 3) для пропуска крепежных устройств (например, болтов, винтов и др.), обеспечивающих крепление формы-матрицы 2 к щиту 1.

Форма-матрица 2 включает (фиг.2-5) подвижные элементы, состоящие из верхней 4 и нижней 5 частей, а также плиту 6. Верхняя часть 4 подвижного элемента выполнена в виде полого замкнутого тела и может иметь любую форму (фиг. 6) поперечного сечения (например, в виде треугольника, прямоугольника, квадрата, ромба, шестиугольника и др.). В основании верхней части 4 подвижного элемента выполнено отверстие 7 с резьбой (фиг.6).

Нижняя часть 5 подвижного элемента выполнена в виде стержня (например, круглого сечения с резьбой по концам. Один конец стержня вкручен в отверстие 7, а на другой конец накручена гайка (шайба) 8 (фиг.3, 4 и 5).

Плита 6 выполнена с отверстиями 9 (фиг.5), расположенными рядами по всей ее площади, и имеет по периметру ребро 10, выступающее за верхнюю и нижнюю плоскости плиты 6 (фиг. 4,5). Превышение ребра 10 над верхней плоскостью обеспечивает защиту крайних элементов от повреждения во время эксплуатации, а превышение над нижней плоскостью плиты 6 обеспечивает надежное заанкеривание нижней части 5 подвижного элемента (часть стержня и гайка) в слое быстротвердеющего и низкоплавкого состава 11, например парафина, через создание одинаковой толщины состава 11 по всей площади плиты 6.

Размеры верхней 4 и нижней 5 частей подвижных элементов, ребра 10, толщина плиты 6, стенок и оснований полых элементов 4, стержня и гайки 8, толщина состава 11 обеспечивают восприятие ими всех рабочих нагрузок, возникающих при эксплуатации предлагаемой опалубки. Длина и ширина формы-матрицы 2 не превышают размеры сторон щита 1, к которому она прикреплена.

Используется предлагаемая опалубка следующим образом.

На заводе изготавливают опалубку предлагаемой конструкции, т.е. щит 1 и форму-матрицу 2, согласно приведенному описанию. Там же или на строительной площадке изготавливают шаблоны постоянной формы в соответствии с проектным рельефом поверхности монолитных конструкций.

На строительной площадке на шаблон требуемого рельефа накладывают форму-матрицу 2 так, чтобы верхние части 4 подвижных элементов опирались на шаблон, а нижние части 5 были обращены кверху и выступали над поверхностью плиты 6. После этого выступающие участки нижних частей 5 (фиг.5) заливают быстротвердеющим и низкоплавким составом 11 (например, расплавленным парафином) до высоты ребра 10, прикрепленного по периметру плиты 6. При этом наружная поверхность быстротвердеющего и низкоплавкого состава 11 должна быть ровной. Когда состав 11 затвердеет, форму матрицу 2 переворачивают и наружной поверхностью состава 11 укладывают на щит 1 и крепят к нему при помощи болтов или винтов, пропущенных через отверстия 3. Затем верхние части 4 подвижных элементов смазывают составом, облегчающим снятие опалубки, и устанавливают в рабочее положение. После проверки положения опалубки и закрепления ее относительно других щитов укладывают и уплотняют бетон 12. После твердения бетона 12 (набора распалубочной прочности) опалубку отсоединяют от других щитов и разбирают, а также очищают от остатков бетона 12.

Для создания нового вида рельефной поверхности опалубку переналаживают. При этом форму-матрицу 2 отсоединяют от щита 1, удаляют (например, расплавляют) низкоплавкий состав 11 и далее при помощи другого шаблона задают и фиксируют новый вид рельефной поверхности, как описано выше.

Благодаря применению формы-матрицы с подвижными элементами небольших размеров (в плане) и разнообразной формой поперечного сечения, способных изменять свое положение по высоте, предлагаемая конструкция опалубки имеет ряд преимуществ по сравнению с прототипом.

Применение полых подвижных элементов с поперечным сечением разнообразной формы и имеющим небольшие размеры в плане позволяет выполнить большое число вариантов рельефной поверхности монолитных конструкций, что повышает технологические возможности опалубки. Так как конструкция опалубки не содержит эластичное покрытие, трубки для передачи давления от источника давления к подвижным элементам, источник давления и манометры, то упрощается конструкция опалубки, снижаются ее стоимость и эксплуатационные затраты.

Отличие изобретения от прототипа в том, что рельефная поверхность опалубки образована большим числом подвижных элементов, имеющих разнообразную форму поперечного сечения небольших размеров;

верхние части подвижных элементов, образующие рельефную поверхность опалубки, постоянно плотно соприкасаются друг с другом боковыми сторонами;

фиксацию проектного положения всех подвижных элементов выполняют одновременно при помощи быстротвердеющего и низкоплавкого состава, например, парафина, который для этой цели можно использовать многократно.