опалубка

Формула изобретения

1. Опалубка, включающая опалубочные щиты, каждый из которых выполнен с каркасом из наружных и внутренних несущих пластин, установленных с равномерным шагом по площади щита и взаимодействующих с палубой, соединенные между собой крепежными элементами, установленными с равным шагом в гнездах наружных пластин, наружными и внутренними угловыми элементами, а также стяжками, установленными во втулках, размещенных по периметру щитов, отличающаяся тем, что опалубочные щиты выполнены в виде трех рядов основного и двух доборных с количеством щитов в основном ряду пяти типоразмеров, в первом доборном ряду трех типоразмеров, во втором доборном ряду трех типоразмеров.

2. Опалубка по п.1, отличающаяся тем, что несущие пластины щитов основного ряда установлены с шагом 25 см, а длина и ширина щитов кратна 25 см, при этом ширина щитов основного ряда 100 см, а длина щитов типоразмера равна трем шагам, четырем шагам, пяти шагам, шести шагам, десяти шагам, а крепежные гнезда в наружных несущих пластинах расположены с шагом 25 см.

3. Опалубка по п.1, отличающаяся тем, что в щитах первого доборного ряда крепежные гнезда расположены с шагом 25 см, щиты выполнены длиной, равной пяти шагам, а ширина щитов типоразмера равна 30 см, 40 см, 50 см, при этом несущие пластины установлены с образованием каркаса 30 х 25 см, 25 х 25 см, 25 х 15 см, 25 х 25 см в щитах соответствующего типоразмера.

4. Опалубка по п.1, отличающаяся тем, что в щитах второго доборного ряда крепежные гнезда расположены с шагом 25 см, щиты выполнены длиной, равной десяти шагам, а ширина щитов типоразмера равна 30 см, 40 см, 50 см, при этом несущие пластины установлены с образованием каркаса 30 х 25 см, 25 х 25 см, 25 х 15 см, 25 х 25 см в щитах соответствующего типоразмера.

5. Опалубка по пп.1 4, отличающаяся тем, что палуба расположена на внутренних несущих пластинах каркаса и установлена ниже уровня наружных пластин.

6. Опалубка по п.1, отличающаяся тем, что крепежные гнезда в наружных соединительных элементах расположены с шагом 25 см, а длина наружных соединительных угловых элементов кратна шагу и равна одному десяти шагам.

7. Опалубка по п.1, отличающаяся тем, что крепежные гнезда во внутренних угловых соединительных элементах расположены с шагом 25 см, а длина соединительных угловых элементов равна пяти шагам.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительным конструкциям, предназначенным для выполнения опалубочных работ при возведении строительных элементов зданий и сооружений и может быть использована при возведении строительных объектов жилищного, гражданского, промышленного, транспортного, сельскохозяйственного и других назначений.

Известна опалубка монолитных стен, содержащая щиты опалубки с каркасом и смещенной относительно него палубой, образующей уступ, а также соединительные элементы, при этом соединительные элементы выполнены в виде скобы, концы которой жестко зафиксированы на смежных щитах, скоба имеет выступ, размещенный между каркасами смежных щитов и контактирующий с торцовой поверхностью каркасов щитов, а между уступом и палубой установлена эластичная прокладка [1]

Известна щитовая опалубка, содержащая рядовые и угловые щиты с продольными выступами по граням и соединительные элементы, при этом рядовой щит снабжен дополнительными поперечными выступами-шпонками, расположенными по его верхней и нижней граням, и торцовыми выступами по боковым граням, при чем выступы каждой грани щита расположены зеркально относительно выступов противолежащей грани и сдвинуты на половину ее длины, а их высота равна половине толщины щита [2]

Известна опалубка, включающая опалубочные щиты, каждый из которых имеет каркас и смещенную по его диагонали палубу, и соединительные элементы, при этом палуба и каркас каждого щита имеют форму квадрата, а выступающие за пределы каркаса кромки палубы имеют пазы для пропуска соединительных элементов, кроме того каждый щит снабжен распалубочным приспособлением в виде винтовой пары, гайка которой закреплена на выступающей за пределы палубы полке каркаса [3]

Известные конструкции опалубок имеют неудобства в эксплуатации из-за отсутствия возможности набора объема опалубки любой произвольной формы и площади, поэтому при использовании предлагаемой опалубки повышается удобство в эксплуатации в результате:

набора требуемой конфигурации объема и площади опалубки путем присоединения в горизонтальном направлении к основным щитам опалубки дополнительных щитов различной площади;

набора требуемой конфигурации объема и площади опалубки путем присоединения в вертикальном положении к основным щитам опалубки дополнительных щитов различной площади;

набора требуемой конфигурации объема и площади опалубки путем одновременного присоединения в горизонтальном и вертикальном направлениях к основным щитам опалубки дополнительных щитов различной площади;

набора требуемой конфигурации объема и площади опалубки, путем присоединения щитов различной площади, обеспечивающих необходимую толщину, изготавливаемых элементов строительных конструкций.

Предлагаемая опалубка содержит опалубочные щиты, каждый из которых выполнен с каркасом из наружных и внутренних несущих пластин, установленных с равномерным шагом по площади щита и взаимодействующих с палубой, соединенные между собой крепежными элементами, установленными с равным шагом в гнездах наружных пластин, наружными и внутренними элементами, а также стяжками, установленными во втулках, размещенных по периметру щитов, при этом опалубочные щиты выполнены в виде трех рядов основного и двух доборных с количеством щитов в основном ряду пяти типоразмеров, в первом доборном ряду - трех типоразмеров, во втором доборном ряду трем типоразмеров, кроме того несущие пластины щитов основного ряда установлены с шагом 25 см, а длина и ширина щитов кратна 25 см при этом ширина щитов основного ряда 100 см, а длина щитов типоразмера равна трем шагам, четырем шагам, пяти шагам, шести шагам, десяти шагам и крепежные гнезда в наружных несущих пластинах расположены с шагом 25 см; в щитах первого доборного ряда крепежные гнезда расположены с шагом 25 см, щиты выполнены с длиной, равной пяти шагам, а ширина щитов типоразмера равна 30, 40, 50 см, при этом несущие пластины установлены с образованием каркаса 30х25, 25х25, 25х15, 25х25 см в щитах соответствующего типоразмера.

В щитах второго доборного ряда крепежные гнезда расположены с шагом в 25 см, щиты выполнены с длиной, равной десяти шагам, а ширина щитов типоразмера равна 30, 40, 50 см, при этом несущие пластины установлены с образованием каркаса 30х25, 25х25, 25х15, 25х25 см в щитах соответствующего типоразмера, а палуба расположена на внутренних несущих пластинах каркаса и установлена с утоплением относительно наружных пластин, кроме того крепежные гнезда в наружных угловых соединительных элементах расположены с шагом в 25 см, а длина наружных соединительных элементов кратна шагу и выполнена от одного до десяти шагов, при этом крепежные гнезда во внутренних угловых соединительных элементах расположены с шагом 25 см, а длина соединительных элементов равна пяти шагам.

Отличительными признаками опалубки являются:

выполнение опалубочных щитов в виде трех рядов основного и двух доборных с количеством щитов в основном ряду пять типоразмеров и в двух доборных рядах шесть типоразмеров;

установка несущих пластин щитов основного ряда с шагом 25 см;

выполнение длины и ширины щитов основного ряда кратным 25 см, при постоянной ширине щита 100 см и переменной длине щита типоразмера равного 3, 4, 5, 6, 10 шагам;

выполнение крепежных гнезд в наружных несущих пластинах с шагом 25 см;

выполнение щитов первого доборного ряда с длиной равной 5 шагам, а щитов второго доборного ряда с длиной равной 10 шагам;

установка несущих пластин доборного второго и третьего рядов с образованием каркаса 30х25, 25х25, 25х1, 25х25 см при ширине щитов типоразмера равной 30, 40, 50 см;

расположение палубы на внутренних несущих пластинах каркаса с утопанием относительно наружных пластин;

выполнение крепежных гнезд в наружных угловых соединительных элементах с шагом 25 см;

выполнение длины наружных соединительных элементах кратной шагу и с размером от 1 до 10 шагов;

выполнение крепежных гнезд во внутренних угловых соединительных элементах с шагом 25 см, при длине соединительных элементов равных пяти шагам.

На фиг.1 5 показаны щиты основного ряда опалубки соответственно первого, второго, третьего, четвертого и пятого типоразмеров; на фиг.6 8 изображены щиты первого доборного ряда опалубки соответственно первого, второго и третьего типоразмеров, на фиг.9 11 приведены щиты второго доборного ряда опалубки соответственно первого, второго и третьего типоразмеров, при этом на фиг.2 11 не показаны втулки палубы и элементы скрепляющие угловые пластины с палубой, на фиг.12 размер А-А фиг.1; на фиг.13 скрепление щитов стяжками; на фиг. 14 скрепление щитов наружным угловым элементом с образованием внешнего прямого угла; на фиг. 15 -скрепление щитов внутренним угловым элементом с образованием внутреннего прямого угла; на фиг.16 скрепление щитов опалубки с образованием плоскости, где: 1,2 - наружные несущие пластины, 3,4 внутренние несущие пластины, 5 палуба, 6 - крепежный элемент, 7 гнездо наружной пластины 2, 1, 8 наружный угловой соединительный элемент, 9 внутренний угловой соединительный элемент, 10 - стяжка, 11 втулка палубы 5, 12 втулка стяжки 11, 13 пластина угловая, 14 крепежный элемент палубы 5, 15 гнездо наружного углового соединительного элемента 8, 16 гнездо внутреннего углового соединительного элемента 9, t - шаг пластин 3, 4 и гнезд 7.

Опалубка содержит опалубочные щиты, каждый из которых выполнен с каркасом из наружных несущих пластин 1, 2 и внутренних несущих пластин 3, 4, установленных с равномерным шагом t по площади щита и взаимодействующих с палубой 5, соединенные между собой крепежными элементами 6, установленными с равным шагом t в гнездах 7 наружных пластин 1, 2, наружные угловые соединительные элементы 8 и внутренние угловые соединительные элементы 9, а также стяжки 10, установленные во втулках 11 палубы 5, размещенных по периметру щитов, при этом опалубочные щиты выполнены в виде трех рядов - основного и двух доборных с количеством щитов в основном ряду пяти типоразмеров, в первом доборном ряду трех типоразмеров, во втором доборном ряду трех типоразмеров, кроме того несущие пластины 1 4 установлены с шагом t 25 см, а длина и ширина щитов кратна 25 см, при этом ширина щитов основного ряда 100 см, а длина щитов первого типоразмера равна трем шагам t, второго типоразмера четырем шагам t, третьего типоразмера пяти шагам t, а крепежные гнезда 7 в наружных несущих пластинах 1, 2 расположены с шагом t 25 см, при этом в щитах первого доборного ряда крепежные гнезда 7 расположены с шагом t 25 см, щиты выполнены с длиной равной пяти шагам t, а ширина щитов типоразмера равна 30, 40, 50 см, при этом несущие пластины 1 4 установлены с образованием каркаса 30х25, 25х25, 25х15, 25х25 см, в щитах соответствующего типоразмера, при этом в щитах второго доборного ряда крепежные гнезда 7 расположены с шагом t 25 см, щиты выполнены с длиной, равной 10 шагам t, а ширина щитов типоразмера равна 30, 40, 50 см, а несущие пластины 1 4 установлены с образованием каркаса 30х25, 25х25, 25х15, 25х25 см в щитах соответствующего типоразмера, кроме того палуба 5 расположена на внутренних несущих пластинах 3, 4 каркаса и установлена с утопанием относительно наружных пластин 1, 2, а крепежные гнезда 7 в наружных угловых соединительных элементах 8 расположены с шагом t 25 см, а длина наружных соединительных угловых элементов 8 кратна шагу t и выполнена от одного до десяти шагов t, при этом крепежные гнезда 7 во внутренних угловых соединительных элементах 9 расположены с шагом t 25 см, а длина внутренних угловых соединительных элементов 9 равна пяти шагам t.

Размещение втулок 11 осуществляется по периметру щита, при этом втулки 11 устанавливают в углах, образованных внутренними несущими пластинами 3,4 и угловыми пластинами 13 и крепятся, например, электросваркой электродами Э45-03С-4-4,0-УП/Е430(3)-Р25, ГОСТ 9466-75, ГОСТ 9467-75.

Скрепление наружных несущих пластин 1, 2 с внутренними несущими пластинами 3, 4 с образованием каркаса осуществляется электросваркой электродами. Скрепление палубы 5 с каркасом щита осуществляется при помощи крепежного элемента 14, в качестве крепежного элемента 14 может быть использован, например, болт с гайкой. Формирование наружного угла в месте пересечения двух поверхностей выполняется при скреплении щитов опалубки с использованием наружного углового соединительного элемента 8, при этом скрепление выполняется крепежными элементами 6, которые устанавливают в гнездах 7 наружных пластин 1, 2 и в гнездах 15 наружных угловых элементов 8 (фиг.14). Формирование внутреннего угла в месте пересечения двух поверхностей выполняется при скреплении щитов опалубки с использованием внутреннего углового соединительного элемента 9, при этом скрепление выполняется крепежными элементами 6, которые устанавливаются в гнездах 7 наружных пластин 1, 2 и в гнездах 16 внутреннего углового элемента 9 (фиг.15). В качестве крепежных элементов 6 может быть использован, например, болт с гайкой.

Для скрепленных вышеприведенных элементов опалубки могут быть использованы и другие крепежные элементы. Для обеспечения стабильности размеров толщины изготавливаемой конструкции, щиты скрепляются стяжками 10, которые размещают во втулках 11, параллельно установленных палуб 5 щитов опалубки, а также во втулках 12, при этом стяжка 10 может быть выполнена, например, в виде болта с гайкой. Шаг t гнезд 7 наружных несущих пластин 1, 2 равен шагу t гнезд 15 наружных угловых соединительных элементов 8 и равен шагу t гнезд 16 внутренних угловых соединительных элементов 9, при этом первое крайнее гнездо выполнено на расстоянии равном t/2. Материал пластин 1 4 может быть, например, сталь 3, материал палубы 5, например, древесностружечная плита, фанера, пластик.

Изготовление и сборка щитов опалубки могут быть выполнены следующим образом. Ниже приведен вариант изготовления опалубочного щита основного ряда первого типоразмера. Полосовую или листовую сталь 3 или сталь 20, нарезают на пластины, например на гильотинных ножницах следующих размеров: длиной 750 мм, шириной 60 мм две штуки; длиной 990 мм, шириной 60 мм две штуки; длиной 990 мм, шириной 40 мм две штуки; длиной 243,45 мм, шириной 40 мм девять штук, толщина всех пластин 5 мм. В пластинах сверлят отверстия диаметром 14 мм, с шагом 250 мм, например, на вертикально-сверлильном станке, при этом первое крайнее отверстие имеет координату равную половине шага и равное 125 мм, положение оси отверстия Ф14 совпадает с осью ширины пластины, при ширине пластины равной 40 мм, для внутренних пластин; и равно 20 мм для наружных несущих пластин. Все пластины устанавливают в специальное поворотное приспособление, таким образом, что они образуют каркас щита опалубки при этом оси отверстий, выполненных в пластинах располагаются в одной плоскости с координатой 20 мм от тыльной стороны каркаса щита. Положение пластин фиксируется, например, с помощью специальных зажимов, а затем пластины скрепляются электросваркой, например, электродами Э45-03С-4-4,0-УП/Е430(3)-Р25, ГОСТ 9466-75, ГОСТ 9467-75.

Пластины устанавливают по площади щита с равномерным шагом равным 250 мм. Изготавливают втулки для размещения в них стяжек, например, резкой трубы на пиле, при этом габариты втулки следующие: длина 40 мм, наружный диаметр 22 мм, внутренний диаметр 18,5 мм, материал ст.20, количество втулок четыре; изготавливают пластины угловые также, например, из стали 3 или стали 20, вырубкой на штампе из полосы или листа толщиной 5 мм, длиной 140 мм, шириной

20 мм со скосами под углом 45^o, при этом в центре угловой пластины сверлят отверстие, например, на вертикально-сверлильном станке и нарезают резьбу М8, количество пластин угловых четыре, их размещают по периметру щита и скрепляют с наружными несущими пластинами, например, электросваркой. В образовавшийся угол вставляют втулку, которую скрепляют с угловой пластиной и наружными несущими пластинами, например, электросваркой. Изготавливают палубу, например, из древесноволокнистой или древесностружечной плиты толщиной 16 мм, путем резки плиты на пиле до требуемых габаритов 740х990 мм, сверлят отверстия по углам палубы Ф18,5 мм, например, на вертикально-сверлильном станке, для пропускания в них стяжек, а также сверлят четыре отверстия Ф8,5 мм для пропускания крепежных элементов палубы при скреплении палубы с угловыми пластинами. Скрепление палубы с угловыми пластинами выполняют с помощью четырех болтов М8 длиной 30 мм, со сферической головкой и четырех гаек М8 толщиной 10 мм. Изготавливают четыре стяжки, например, в виде болта с гайкой, при этом болт имеет габариты длина в зависимости от толщины изготавливаемой стены, например, стена толщиной 200 мм, тогда болт принимается равным длине 360 мм, диаметр болта 18 мм, резьба М18, длина резьбы 100 мм, гайка М18, толщиной 12 мм. Изготавливают четыре втулки через которые пропускают стяжки, при этом габариты втулок следующие: наружный диаметр 22 мм, внутренний диаметр 18,5 мм, материал сталь 20, исходная заготовка труба по ГОСТ 3262-75, которая может быть нарезана, например, на пиле, длина втулки равна размеру толщины изготавливаемой стены, в нашем случае она равна 200 мм.

Сборка опалубки может быть выполнена, как в приведенном в примере.

Например, необходимо собрать опалубку, с целью изготовления в ней элемента строительной конструкции с габаритами 100х125х30 см. Для сборки данной опалубки берут два опалубочных щита основного ряда третьего типоразмера (габариты 100х125 см), устанавливают их палубами друг против друга, в гнезда одной из палуб вставляют стяжки длиной 450 мм в количестве 6 штук и одевают на стяжки втулки длиной 300 мм, продвигают стяжки через гнезда другого щита и навертывают на стяжки гайки М18, скрепляя щиты со стяжками. Берут четыре наружных угловых соединительных элемента с габаритами 60х60х1250 мм, выполненных из уголка ст. 3 с длиной стороны 60 мм и скрепляют одну из сторон каждого из соединительных уголков с наружными несущими пластинами (фиг.14) с помощью, например, болта М14 с гайкой, затем устанавливают два других щита из первого доборного ряда, первый типоразмер и скрепляют наружные несущие пластины щитов со сторонами соединительных уголков, также, например, с помощью болтов М14 и гаек, которые размещают в гнездах пластин. Количество болтов и гаек устанавливается на опалубку по 40 штук. Для поддержки и выверки опалубки в требуемом положении используются специальные упоры, раскосы и фиксаторы. Перед заливкой раствора на палубу щитов наносят смазку, например, эмульсол, и затем заливают в опалубку раствор. После застывания раствора опалубку разбирают. Для этого вначале убирают установленные с внешней стороны щитов упоры, раскосы и фиксаторы и затем открепляют гайки стяжек, вынимают стяжки и открепляют все болты, установленные в гнездах наружных несущих пластин щитов. Затем щиты опалубки можно использовать вновь для набора следующей конструкции щитовой опалубки. Изготовленная щитовая конструкция имеет гладкую поверхность за исключением следов от сферических головок болтов, скрепляющих палубу с каркасом щита, а также возможно наличие бороздок глубиной до 4 мм и шириной до 10 мм (след от несущих наружных пластин щита опалубки), которые легко заделываются шпаклевкой.

При изготовлении строительных конструкций, имеющих внутренние углы, используются опалубочные щиты, скрепленные с внутренним угловым соединительным элементом (фиг.15) а присоединение щитов друг к другу для увеличения площади опалубочной поверхности в горизонтальном и вертикальном направлениях производится путем размещения крепежных элементов, например, болтов с гайками в гнездах сопрягаемых наружных несущих пластин (фиг.16).

Пример, объясняющий возможность набора любой длины и высоты строительной конструкции.

Необходимо набрать длину 2,5 м и высоту 1,65 м. Данные габариты можно обеспечить применив, например, два щита основного ряда с размерами 1х1,25 м, один щит второго доборного ряда с размером 0,5х1,25 м и сверху расположить следующий щит из второго доборного ряда с размером 0,4х2,5 м. Также можно набрать любой длинновой (высотный размер) кратный 5 см.

Предложенная конструкция опалубки обеспечивает следующие преимущества по сравнению с известными:

набор опалубки произвольной конфигурации и объем вследствие возможного одновременного изменения габаритов опалубочных поверхностей в трех взаимноперпендикулярных направлениях за счет выполнения щитов в виде набора, состоящего из щитов основного и доборного рядов с различными типоразмерами до 5 см;

набор опалубки произвольной конфигурации и объем за счет выполнения щитов с габаритами кратными шагу выполнения гнезд для размещения скрепляющих элементов;

набор опалубки произвольной конфигурации вследствие возможного выполнения гнезд скрепления щитов не только в наружных несущих пластинах, но также и на внутренних несущих пластинах с шагом равным шагу размещения пластин по площади каркаса щита;

возможность использования данной опалубки при возведении любых частей здания таких как, фундамент, перегородки, стойки, опоры, балки, наружные и внутренние стены и т.д. то есть любых конструктивных элементов зданий;

использование предложенной опалубки упрощается строительный процесс, который в данном случае сводится к координации трех ресурсов: цемента, инертного материала и опалубки на любой стадии строительного процесса, в отличие от традиционной технологии, где требуется одновременная координация очень большим числом строительных компонентов таких как, фундаментные подушки, блоки стен подвалов, перемычечные блоки, прогоны, колонны и т.д. кирпич, раствор, плиты перекрытия;

выполнение плоскостей и углов сопряжения изготавливаемых элементов строительных конструкций с высокой степенью готовности, не требующей значительных отделочных работ, за счет изготовления щитов опалубки с высокой точностью геометрических размеров и жесткостью конструкции, которая достигается равномерностью размещения по площади щитов несущих пластин каркаса, а также равномерностью размещения по периферии щитов скрепляющих щиты стяжек и крепежных элементов;

исключение трудоемких дополнительных работ, направленных на зачистку поверхности изготовленного элемента строительной конструкции, в местах сопряжения границ щитов, т.е. удаления наплывов, бугров, так как меняется сама форма места сопряжения границ щитов, вследствие размещения палубы с утопанием на 3 4 мм относительно края наружных несущих пластин щита, след имеет вид борозды глубиной 3 4 мм и шириной до 10 мм, который легко заделывается шпаклевкой;

исключение последующих мокрых процессов штукатурки вследствие использования щитов высокой жесткости, а также вследствие изготовления палубы из древесины, что исключает в зимний период примораживание палубы к бетону;

возможность возведения здания без использования грузоподъемных механизмов, так как все элементы опалубки относительно легкие (вес самого большого щита с размерами 100х2500 см примерно 50 кг.);

возможность использования предлагаемой опалубки в стесненных условиях строительства, так как она имеет малые габариты по толщине;

технологичность конструкции щитов опалубки, занимает мало места при складировании на строительной площадке, а также при хранении;

возможность рационального расходования материалов при раскрое и изготовлении, таких как, например, древесностружечная плита, вследствие возможного использования отходов при изготовлении больших типоразмеров палуб, для изготовления палуб меньших типоразмеров, а также возможного использования палуб с обеих сторон;

упрощение процесса строительства за счет отказа от транспортировки крупногабаритных элементов конструкций, например, таких как, стеновые панели, прогоны, балки и изготовление их прямо по месту на строительной площадке.