опалубочное устройство и способ образования углубления при отливке конструктивного элемента

Формула изобретения

1. Опалубочное устройство для образования углубления при отливке элемента (6) здания, в частности, изготавливаемого из монолитного бетона перекрытия здания, для сопряжения, в частности, стержневого, работающего на растяжение арматурного элемента (7) с элементом здания, отличающееся тем, что опалубочное устройство (1, 11) содержит, по меньшей мере, один опалубочный элемент (2) для образования углубления (5) под сопрягаемый арматурный элемент (7) и, по меньшей мере, один анкерный элемент (3, 13), выполненный с возможностью обеспечивать соединение с геометрическим замыканием между элементом (6) здания и уложенным в углубление (5) твердеющим и/или способным к схватыванию заполнителем.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что для соединения с геометрическим замыканием между элементом (6) здания и уложенным в углубление (5) твердеющим и/или способным к схватыванию заполнителем анкерный элемент (3, 13) заходит, по меньшей мере, частично в образуемое опалубочным элементом (2) углубление.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что для соединения с геометрическим замыканием между элементом (6) здания и уложенным в углубление (5) твердеющим и/или способным к схватыванию заполнителем анкерный элемент (3, 13) заходит, по меньшей мере, частично из углубления (5) и/или от опалубочного элемента (2) на участок расположенного вокруг углубления элемента (6) здания.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что для соединения с геометрическим замыканием между элементом (6) здания и уложенным в углубление (5) твердеющим и/или способным к схватыванию заполнителем анкерный элемент (3, 13) пересекает, по меньшей мере, частично опалубочный элемент (2).

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что анкерный элемент (3) выполнен в виде одноразового анкерного элемента и предназначен для того, чтобы после создания углубления (5) посредством опалубочного устройства (1, 11) постоянно оставаться в элементе (6) здания, обеспечивая при этом соединение с геометрическим замыканием между элементом здания и уложенным в углубление (5) заполнителем.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что опалубочный элемент (2) выполнен с возможностью после образования углубления (5) и перед сопряжением арматурного элемента (7) удаляться из углубления при сохранении анкерного элемента (3, 13) в элементе здания и/или в углублении.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что опалубочный элемент (2) выполнен с возможностью извлекаться в направлении к верхней стороне элемента (6) здания и/или в направлении предусмотренного расположения сопрягаемого арматурного элемента (7).

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что анкерный элемент образован частью опалубочного элемента и/или выполнен за одно целое с ним.

9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что анкерный элемент (3, 13) выполнен в виде арматурного стержня.

10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что анкерный элемент (3, 13) является общим анкерным элементом для двух и более смежных между собой опалубочных элементов (2) и что общий анкерный элемент может сопрягаться со смежными между собой опалубочными элементами, в частности, таким образом, что расстояние между опалубочными элементами может приводиться в соответствие с шагом сопрягаемых, работающих на растяжение арматурных элементов (7).

11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что опалубочный элемент (2) выполнен чашевидным или коробчатым и предназначен для расположения в элементе (6) здания, по существу, заподлицо с его верхней (6а) и торцевой (6b) сторонами для соответствующего расположения углубления (5), смежного с верхней (6а) и торцевой (6b) сторонами элемента (6) здания.

12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что опалубочный элемент (2) состоит из тонкостенной пластмассы и/или металла.

13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что твердеющий и/или способный к схватыванию заполнитель состоит из содержащего цемент, при необходимости армированного волокнами строительного материала, такого, как бетон, в частности высокопрочный или сверхпрочный бетон или высокопрочный или сверхпрочный строительный раствор, и/или из смеси синтетических смол, реакционной смолы и пр.

14. Конструктивный элемент (21) для теплоизоляции на участке между двумя конструктивными элементами, а именно между несущим элементом (6) здания и несомым выступающим наружным элементом, состоящий из располагаемого между обоими конструктивными элементами изолирующего тела (22) с пересекающими его и сопрягаемыми с обоими конструктивными элементами арматурными элементами (7, 8) в виде, по меньшей мере, работающих на растяжение арматурных элементов (7), отличающийся тем, что для работающих на растяжение арматурных элементов (7) на стороне элемента (6) здания предназначено опалубочное устройство (1, 11) согласно любому из пп.1-13 с опалубочным элементом (2) и анкерным элементом (3, 13). 15. Элемент по п.14, отличающийся тем, что для нескольких работающих на растяжение элементов предназначено общее опалубочное устройство (1, 11).

16. Элемент по п.14, отличающийся тем, что форма опалубочного элемента (2) приведена в соответствие с положением, расположением и формой предназначенного для него работающего на растяжение элемента (7) и что опалубочный элемент (2) расположен на удалении от положения и расположения работающего на растяжение элемента (7) в элементе (6) здания, по меньшей мере, приблизительно в зоне растяжения.

17. Способ сопряжения арматурного элемента с элементом здания, в частности, с изготовленным из монолитного бетона перекрытием здания, отличающийся тем, что он включает в себя следующие этапы:

а) отграничение соответствующего углублению (5) участка изготавливаемого элемента (6) здания с помощью опалубочного устройства (1, 11) по любому из предыдущих пунктов, содержащего опалубочный элемент (2) и анкерный элемент (3, 13);

б) отливка элемента (6) здания отдельно от опалубочного элемента (2);

в) расположение сопрягаемого с элементом (6) здания арматурного элемента (7) на участке углубления (5);

г) укладка твердеющего и/или способного к схватыванию заполнителя, в частности бетона, в углубление (5) с размещением анкерного элемента (3, 13) для получения соединения с геометрическим замыканием между элементом (6) здания и заполнителем.

18. Способ по п.17, отличающийся тем, что он включает в себя дополнительный, проводимый после этапа б) и перед этапом в) согласно п.17 этап д): удаление опалубочного элемента (2) при сохранении выступающего в углубление (5) анкерного элемента (3, 13) в элементе (6) здания.

19. Способ по п.17, отличающийся тем, что между этапами б) и в) промежуток времени составляет, по меньшей мере, несколько дней.

20. Способ по п.17, отличающийся тем, что на строительную площадку поставляют конструктивный элемент (21) для теплоизоляции по п.12 с, по меньшей мере, одним опалубочным устройством (1, 11) и одним арматурным элементом (7), что опалубочное устройство (1, 11) удаляется из оставшейся части конструктивного элемента (21) для теплоизоляции и что сначала опалубочное устройство (1, 11), а затем и оставшуюся часть конструктивного элемента (21) для теплоизоляции встраивают в элемент (6) здания.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к опалубочному устройству согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения для образования углубления при отливке конструктивного элемента, в частности, изготавливаемого из монолитного бетона перекрытия здания, для сопряжения, в частности, работающего на растяжение стержневого арматурного элемента с элементом здания.

Также настоящее изобретение относится к конструктивному элементу для теплоизоляции между двумя конструктивными элементами согласно ограничительной части пункта 14 формулы изобретения.

Наконец настоящее изобретение относится к способу сопряжения арматурного элемента с элементом задания, в частности, с изготовленным из монолитного бетона перекрытием здания, согласно ограничительной части пункта 17 формулы изобретения.

В области высотного строительства часто отмечается, что, в частности, отливаемый из монолитного бетона конструктивный элемент, такой как перекрытие здания и тому подобное, должен быть сопряжен с другим элементом, таким, в частности, как выступающий конструктивный элемент в виде балкона, козырька и прочее и первым шагом при этом является, в частности, выполнение в отлитом конструктивном элементе некоторого количества отверстий и последующее закрепление соответствующего элемента в этих отверстиях. Однако такой порядок действий оказывается относительно трудоемким, прежде всего, из-за того, что такие конструктивные элементы вместе с их арматурными элементами необходимо протягивать одновременно через несколько отверстий.

Другой шаг заключается в том, что стержневой, работающий на растяжение арматурный элемент располагают соответствующим образом возле элемента здания еще до его отливки и затем при изготовлении элемента здания совместно отливают, по меньшей мере, частично. Такой порядок действий позволяет воспринимать большие усилия растяжения, правда в том случае, когда соответствующие элементы предусмотрены, например, на наружной стороне здания, регулярно выступают, по меньшей мере, части соответствующего работающего на растяжение арматурного элемента, вследствие чего заметно затрудняется установка лесов и даже частично представляется невозможной, например, из-за стесненных условиях на строительной площадке.

Поэтому требуется решение, в соответствии с которым работающие на растяжение арматурные элементы закрепляются на элементе здания позже, т.е. после его изготовления, без необходимости выполнения отверстий в элементе здания и без выступающих частей над элементом здания.

В основу изобретения положена задача усовершенствования опалубочного устройства указанного выше типа и упомянутого выше способа настолько, чтобы обеспечить возможность последующего закрепления работающего на растяжение арматурного элемента на отлитом элементе здания без необходимости выполнения отверстий и без наличия выступающих элементов над конструктивным элементом.

Эта задача решается согласно изобретению посредством опалубочного устройства с признаками пункта 1 формулы изобретения и посредством способа с признаками пункта 17 формулы изобретения.

Другая задача данного изобретения состоит в создании конструктивного элемента для теплоизоляции между двумя конструктивными элементами с встроенными, работающими на растяжение арматурными элементами, который также обеспечивает возможность для последующего закрепления работающего на растяжение арматурного элемента на отлитом элементе здания без необходимости выполнения отверстий и без выступа элементов над элементом здания.

Данная задача решается согласно изобретению с помощью конструктивного элемента с признаками пункта 14 формулы изобретения.

Предпочтительные варианты развития изобретения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения, текст которых содержит однозначную отсылку к описанию для исключения ненужных повторов.

Согласно изобретению предложено опалубочное устройство для образования углубления при отливке элемента здания, в частности, изготавливаемого из монолитного бетона перекрытия здания, для сопряжения стержневого, работающего на растяжение арматурного элемента с элементом здания, отличающееся тем, что опалубочное устройство содержит, по меньшей мере, один опалубочный элемент для образования углубления под сопрягаемый арматурный элемент и, по меньшей мере, один анкерный элемент и что анкерный элемент выполнен таким образом, что с его помощью может быть создано соединение с геометрическим замыканием между элементом здания и заливаемым в углубление твердеющим и/или способным к схватыванию заполнителем.

Конструктивный элемент для теплоизоляции между двумя конструктивными элементами, а именно между несущим элементом здания и несомым выступающим наружным элементом, состоящий из располагаемого между двумя конструктивными элементами изолирующего тела с работающими на растяжение элементами, проходящими через него и сопрягаемыми с обоими конструктивными элементами в виде, по меньшей мере, работающих на растяжение элементов, отличается тем, что для работающих на растяжение элементов предназначено на стороне элемента здания опалубочное устройство, по меньшей мере, по пункту 1 формулы изобретения с опалубочным и анкерным элементами.

Наконец предусмотренный согласно изобретению способ сопряжения арматурного элемента с элементом здания, в частности, с изготавливаемым из монолитного бетона перекрытием здания, отличается следующими технологическими этапами:

а) отграничение соответствующего углублению участка изготавливаемого перекрытия здания с помощью опалубочного устройства по любому из предыдущих пунктов, содержащего опалубочный и анкерный элементы;

б) отливка элемента здания отдельно от опалубочного элемента;

в) расположение сопрягаемого с элементом здания арматурного элемента на участке углубления;

г) укладка твердеющего и/или способного к схватыванию заполнителя в углубление с размещением анкерного элемента для создания соединения с геометрическим замыканием между элементом здания и заполнителем.

Под работающим на растяжение арматурным элементом, согласно принятой в описании терминологии, понимаются, в частности, стержни растяжения элемента типа Isokorb® фирмы заявителя. Для его последующего соединения каким-либо способом с конструктивным элементом, обеспечивающим восприятие растягивающих усилий, применяется опалубочное устройство согласно изобретению для образования углубления при отливке конструктивного элемента, в котором позже будет закреплен работающий на растяжение арматурный элемент, причем он своим свободным, обращенным к элементу здания концом заводится в углубление, в которое затем укладывается твердеющий и/или способный к схватыванию, заполнитель.

Существенным для изобретения является то, что опалубочное устройство содержит не только опалубочный элемент для образования углубления под сопрягаемый арматурный элемент, но также и анкерный элемент, выполненный таким образом, что благодаря ему обеспечивается соединение с геометрическим замыканием между элементом здания и заполнителем. Такое соединение с геометрическим замыканием надежно гарантирует положение, при котором заполнитель обеспечивает без ограничения передачу усилий растяжения, переданных ему работающим на растяжение арматурным элементом, далее на окружающий его элемент здания. Без соединения с геометрическим замыканием присутствовала бы опасность того, что заполнитель был бы извлечен наружу из элемента здания при первом же воздействии растягивающего усилия, что, следовательно, работающий на растяжение арматурный элемент не мог бы гарантировать выполнение стоящей перед ним задачи по передаче усилия растяжения, и что передача усилия растяжения действительно происходит между элементом здания, с одной стороны, и другим конструктивным элементом, сопрягаемым с работающим на растяжение арматурным элементом, с другой стороны.

В связи с этим особо предпочтительно, чтобы для соединения с геометрическим замыканием между элементом здания и укладываемым в углубление твердеющим и/или способным к схватыванию заполнителем анкерный элемент заходил, по меньшей мере, частично в образуемое опалубочным элементом углубление и таким образом создавал геометрическое замыкание непосредственно на участке углубления. Что касается твердеющего и/или способного к схватыванию заполнителя, то он может состоять, например, при необходимости, из содержащего цемент, при необходимости, армированного волокнами строительного материала, например, бетона, прежде всего высокопрочного или сверхпрочного бетона или высокопрочного или сверхпрочного строительного раствора или также из смеси синтетических смол, реакционной смолы и тому подобное.

В этой связи необходимо пояснить, что основная нагрузка при передаче усилия растяжения состоит в том, что работающий на растяжение арматурный элемент встраивается с возможностью горизонтального расположения и что усилия растяжения действуют именно сначала в этом горизонтальном направлении, что, следовательно, геометрическое замыкание должно быть обеспечено так, чтобы благодаря ему исключалось горизонтальное смещение. Кроме того, при горизонтально действующих усилиях растяжения прежде всего в том случае, когда соответствующие моменты воздействуют на работающий на растяжение арматурный элемент или на сопряженные с ним конструктивные элементы, присутствует опасность того, что работающие на растяжение арматурные элементы сместятся вверх, т.е. в направлении к верхней стороне элемента здания. Следовательно, необходимо также исключить возможность вертикального извлечения заполнителя из углубления. Для этого рекомендовано, чтобы анкерный элемент обеспечивал геометрическое замыкание не только в горизонтальном направлении, но также и в вертикальном, т.е. обеспечивалась гарантия в вертикальном направлении.

Для того чтобы анкерный элемент обладал необходимыми эффектами целесообразно также обеспечить, чтобы он заходил, по меньшей мере, частично из углубления на участок элемента здания вокруг углубления, чтобы, следовательно, было обеспечено геометрическое замыкание и со стороны элемента здания.

Для этой цели рекомендуется, чтобы анкерный элемент пересекал, по меньшей мере, частично опалубочный элемент и таким образом располагался от обращенной к углублению стороны опалубочного элемента до обращенной от углубления стороны опалубочного элемента.

Также существенно для опалубочного устройства согласно изобретению, чтобы анкерный элемент был выполнен в виде одноразового анкерного элемента и использовался для того, чтобы после образования углубления с помощью опалубочного устройства он длительное время оставался в элементе здания для образования геометрического замыкания между элементом здания и уложенным в углубление заполнителем. И только при нахождении анкерного элемента в углублении может обеспечиваться геометрическое замыкание с заполнителем и поддерживаться до момента нагрузки.

Однако в противоположность этому и с учетом опалубочного элемента особенно предпочтительно, чтобы он мог удаляться из углубления после его образования и до сопряжения с арматурным элементом. Тогда заполнитель, т.е., в частности, уложенный в углубление бетон, не только обеспечивает длительное геометрическое замыкание анкерного элемента, но и приходит при этом в непосредственное соприкосновение с элементом здания, т.е., в частности, с (схватившимся) монолитным бетоном элемента здания. При этом опалубочный элемент не должен подвергаться условиям, влияющим на устойчивость, долговечность и прочее, скорее для опалубочного элемента является достаточным, чтобы он при изготовлении элемента здания, т.е., в частности, при заливке монолитного бетона, выполнял функцию опалубки и поддерживал углубление свободным от материала элемента здания, после чего опалубочный элемент может удаляться. При этом для дальнейшего применения не важно, будет ли опалубочный элемент при извлечении разрушен или он сохранит прежнюю форму или же при необходимости будет выполнен составным для того, чтобы при удалении не повредить остающийся в элементе здания анкерный элемент.

По затратам, конечно, предпочтительно, чтобы опалубочный элемент имел по возможности простую конструкцию, для чего он может быть выполнен, например, чашевидным или коробчатым и состоять из пластмассы и/или металла. Он может быть выполнен тонкостенным с толщиной фольги или листа, при этом толщина составляет предпочтительно менее одного миллиметра, в частности, несколько микрометров, в результате чего в целом стоимость изготовления может быть очень низкой. Т.е. опалубочный элемент, за исключением момента отливки элемента здания, сам не должен выполнять несущей функции, он может быть тонкостенным и оптимально выполненным с учетом облегченного извлечения после отверждения элемента здания.

Что касается удаления опалубочного элемента, то это зависит естественно от ситуации встраивания в элемент здания. Согласно примеру выполнения, изображенному на приложенном чертеже, опалубочный элемент располагается в элементе здания по существу заподлицо с ее верхней и торцевой сторонами для выполнения углубления, смежного с верхней и торцевой сторонами элемента здания. В этом случае примыкающий к углублению арматурный элемент будет проходить в горизонтальном направлении от углубления через торцевую сторону элемента здания наружу. При этом опалубочный элемент выполнен так, что он может извлекаться в направлении к верхней стороне элемента здания и/или в направлении предусмотренного расположения сопрягаемого арматурного элемента.

Что касается анкерного элемента, то особо предпочтительно, чтобы он был выполнен в виде арматурного стержня, так как арматурные стержни обладают не только утвержденными и допущенными к применению свойствами материала с учетом их применения в бетонных элементах здания, но также они обладают требуемыми статическими свойствами, поскольку смысл и назначение анкерного элемента состоят в создании соединения с геометрическим замыканием с уложенным в углубление заполнителем, от которого усилия растяжения, воздействующие через арматурный элемент на заполнитель, передаются дальше на элемент здания.

При использовании стержневого анкерного элемента в виде арматурного стержня целесообразно выполнить анкерный элемент таким образом, чтобы он мог служить в качестве общего анкерного элемента для двух и более смежных между собой опалубочных элементов или устройств и чтобы общий анкерный элемент мог сопрягаться с двумя и более смежными между собой опалубочными элементами. В результате достигается оптимальное взаимное расположение анкерного элемента и опалубочных элементов или устройств и таким образом можно предусмотреть шаг опалубочных устройств, соответствующий шагу вставляемых арматурных стержней.

Т.е. получают решетку из опалубочных устройств в виде сплошного, состоящего из арматурного стержня анкерного элемента и нескольких сопряженных с ним опалубочных элементов, при этом такую решетку можно применить на строительной площадке простым способом для образования требуемых углублений в элементе здания или в/на опалубке элемента здания. При этом решетку можно, например, уложить на арматуру элемента здания, учитывая при этом лишь положение работающих на растяжение арматурных элементов.

При этом особо предпочтительно, чтобы была получена модульная опалубочная система, которую можно будет без труда привести в соответствие с самыми разнообразными условиями монтажа или применения, как, например, соответствующий шаг между арматурными стержнями. Поскольку стоимость изготовления опалубочных элементов не является очень высокой и изменение их формы и размера не влечет за собой значительных дополнительных затрат, то возможно изменять взаимное расстояние между опалубочными элементами через анкерные элементы в виде арматурных стержней, при этом упрощаются конструктивные элементы и, следовательно, сокращаются затраты.

Как уже отмечалось выше, опалубочное устройство согласно изобретению может использоваться особо оптимально совместно с имеющимся в торговле или известным конструктивным элементом для теплоизоляции. Для этого опалубочное устройство предназначают для работающих на растяжение элементов такого конструктивного элемента для теплоизоляции и располагают на стороне элемента здания, при этом в свою очередь для нескольких работающих на растяжение элементов может предназначаться общее опалубочное устройство, т.е., например, для каждого работающего на растяжения элемента один опалубочный элемент и для нескольких опалубочных элементов - общий анкерный элемент.

Из-за смещения по времени монтажа конструктивного элемента для теплоизоляции и опалубочного устройства согласно изобретению доставки на строительную площадку не должна производиться одновременно, поскольку при этом возможно, чтобы на строительную площадку раздельно доставлялись опалубочное устройство и оставшаяся часть конструктивного элемента для теплоизоляции, чтобы сначала было установлено опалубочное устройство описанным способом и чтобы после изготовления углубления и, при необходимости, удаления опалубочного элемента или опалубочных элементов был бы установлен и встроен оставшийся конструктивный элемент для теплоизоляции.

Существенный эффект от изобретения наступает в том случае, когда упомянутое смещенное во времени встраивание характеризуется временной разницей в несколько дней или недель. При этом, например, здание может быть почти полностью воздвигнуто при сохранении указанных углублений, и только после этого работающие на растяжение элементы сопрягают с предназначенными для них конструктивными элементами для теплоизоляции, а именно предпочтительно в том случае, когда требуется провести монтаж выступающих элементов здания, например, балконных плит, сопрягаемых с конструктивным элементом для теплоизоляции.

При этом можно устанавливать леса при возведении здания вблизи от его стены, что важно и оптимально, прежде всего, при стесненных условиях на строительной площадке. После возведения здания может затем проводиться сопряжение выступающих конструктивных элементов, для чего при необходимости можно либо устанавливать леса с большим просветом, либо возможно даже использовать подвижные площадки и краны, при этом соответствующие сопрягаемые арматурные элементы располагают в углублении и укладывают в него заполнитель, обеспечивая тем самым требуемое геометрическое замыкание между арматурным элементом, заполнителем и элементом здания.

Соответствующим образом поступают и при встраивании конструктивного элемента для теплоизоляции с таким сопрягаемым арматурным элементом или при встраивании полностью выступающего конструктивного элемента, при необходимости, с сопряженным конструктивным элементом для теплоизоляции и соответствующим сопрягаемым арматурным элементом. Существенное значение при этом имеет то, что такой последующий монтаж может проводиться в течение исключительно короткого времени, и таким образом сводится до минимума причинение вреда строительной площадке и окружающей территории.

При этом конструктивные элементы для теплоизоляции вместе с арматурными элементами и, при необходимости, с присоединенными выступающими конструктивными элементами могут совершенно просто монтироваться за счет того, что они заводятся сверху своими работающими на растяжение арматурными элементами в углубления. Вследствие избыточного размера углублений по отношению к арматурным элементам не требуется при этом особо высокой точности при монтаже, а также и при последующем выравнивании конструктивного элемента относительно элемента здания, до тех пор, пока не будет уложен в углубление заполнитель, что легко и просто достигается благодаря избыточному размеру.

Способ согласно изобретению также характеризуется описанными преимуществами в том случае, когда между этапом б) способа и его этапом в) предусмотрено прерывание монтажного процесса. Другими словами, углубление в элементе здания может быть изготовлено в любой первый момент, а сопряжение арматурного элемента с этим углублением может проводиться в любой независимый второй момент. Теоретически это может использоваться даже таким образом, что в здании выполняется большое количество углублений, используемых только при необходимости, в другом же случае они могут оставаться закрытыми временно или постоянно без необходимости расположения в них или сопряжения с ними соответствующего арматурного элемента.

Однако является обычным и особо предпочтительным применение, предусмотренное изобретением, состоящее в том, что в здании выполняют упомянутые углубления и позже сопрягают с ними по возможности несколько или все арматурные элементы, что ведет к значительным эффектам синергизма при работах на строительной площадке и во время монтажа.

Как уже упоминалось выше, опалубочный элемент может извлекаться из углубления после отливки элемента здания. Этот этап д) целесообразно проводить между этапами б) и в).

Другие признаки и преимущества настоящего изобретения приводятся в последующем описании примеров его выполнения со ссылкой на чертеж. При этом изображено:

фиг.1 - вид в перспективе сбоку на опалубочное устройство согласно изобретению;

фиг.2 - вид сбоку на опалубочное устройство на фиг.1;

фиг.3 - деталь опалубочного устройства на фиг.1, 2;

фиг.4 - вид сбоку с торца на часть опалубочного устройства согласно изобретению на фиг.1-3;

фиг.5-8 - опалубочное устройство согласно изобретению на фиг.1 в состоянии, в котором оно использовано в комбинации с конструктивным элементом для теплоизоляции и встроено в элемент здания;

фиг.9-13 - вид в перспективе сбоку на альтернативный вариант выполнения опалубочного устройства согласно изобретению (фиг.9), вид сбоку (фиг.10), детальный вид сбоку (фиг.11), вид сбоку с торца (фиг.12) и в вертикальном разрезе (фиг.13).

Изображенное на фиг.1 опалубочное устройство 1 согласно изобретению состоит из нескольких расположенных, параллельно между собой, по существу горизонтальных опалубочных элементов 2, изготовленных чашевидной формы из пластмассы, а также из расположенных перпендикулярно им стержневых арматурных элементов 3, воздействующих на опалубочные элементы на участке их нижней стороны. Опалубочное устройство 1 изображено на фиг.1 в положении, в котором показан опалубочный щит 4 для создаваемого элемента здания (не показан) и в котором на строительной площадке производится встраивание, однако при этом данный опалубочный щит 4 не входит в состав опалубочного устройства согласно изобретению.

На фиг.2, особенно подробно на фиг.3, показано, как анкерный элемент 3, состоящий из цилиндрического арматурного стержня из конструкционной стали, взаимодействует с опалубочными элементами 2: оба расположенных параллельно друг другу анкерных элемента 3 проходят через опалубочный элемент в его нижней части и таким образом располагаются, как показано на фиг.4, частично на внутренней стороне опалубочного элемента и содержат внутренний участок 3a и наружные участки 3b (см. фиг.4).

Опалубочный элемент предназначен для образования углубления в ограниченном опалубочным щитом 4 элементе здания (позицией 5 обозначена внутренняя сторона опалубочного элемента). Если, следовательно, элемент здания изготавливают заливкой, то бетон такого элемента здания граничит с опалубочными элементами 2, но на этом участке требуемые углубления 5 сохраняются.

Для дальнейшего использования этих углублений можно просто извлечь опалубочные элементы из элемента здания. В примере выполнения, представленном на фиг.1-4, опалубочные элементы следует просто тянуть вверх, но при этом анкерные элементы 3, охваченные бетоном элемента здания на наружных участках 3b, остаются внутри элемента здания.

Независимо от того, удалены ли опалубочные элементы перед последующей обработкой или нет, анкерные элементы 3 вместе с их пересекающими углубления 5 внутренними участками 3а образуют существенный раздел настоящего изобретения, а именно они обеспечивают на этом участке соединения с геометрическим замыканием с заполнителем (на чертеже не показан и только отмечен позицией 15), уложенным в углубления 5. Как видно, прежде всего, на фиг.3, заполнитель затекает в нижние участки анкерного элемента 3 и после затвердевания охватывает их с геометрическим замыканием, вследствие чего после этого не представляется более возможным извлечение заполнителя 15 аналогично удалению опалубочного элемента 2, так как соединение с геометрическим замыканием может быть разъединено только путем разрушения заполнителя.

В этой связи необходимо отметить, что теоретически также возможно при одинаковых положениях анкерных элементов 3 и опалубочных элементов 2 пропустить анкерные элементы не через опалубочные положения, а предусмотреть по нижней стороне опалубочных элементов соответствующие ниши, посредством которых опалубочные элементы полностью перекроют внутренний участок 3а анкерных элементов. В этом случае часть опалубочного элемента сама образует анкерный элемент, создающий соединение с геометрическим замыканием с заполнителем, и только на своей наружной стороне будет поддерживаться анкерным элементом 3. Если удалить опалубочный элемент до укладки заполнителя, то это снова будет тем же вариантом выполнения с таким же принципом работы анкерного элемента, что и в примере на фиг.1-4.

Также на фиг.1-4 можно видеть, что опалубочный элемент имеет в целом волнистую в горизонтальном направлении наружную форму, служащую, прежде всего для создания геометрического замыкания с элементом здания в направлении действия растягивающего усилия, т.е. в горизонтальном направлении к опалубочному щиту 4. Таким образом волны опалубочного элемента имеют форму ребер, расположенных параллельно между собой.

На конце опалубочного элемента 2, на стороне, обращенной от опалубочного щита 4 или от соответствующей торцевой стороны элемента здания, предусмотрено ребро 2а увеличенного размера, служащее для удержания соответствующего загиба вставляемого в углубление 5 арматурного стержня. Такой изогнутый арматурный стержень обеспечивает то преимущество, что в целом можно обходиться уменьшенной длиной заделки арматурного стержня в элементе здания. В остальном такой загиб также обеспечивает соединение с геометрическим замыканием между арматурным элементом, заполнителем и элементом здания.

Кроме того на фиг.4 можно видеть, что опалубочный элемент 2 имеет в целом в вертикальном разрезе почти V-образную наружную форму, благодаря которой ребра также являются почти V-образными, т.е. проходят с некоторым отклонением от вертикали. Такая коническая форма преследует важную цель, состоящую в упрощении извлечения опалубочного элемента 2 из элемента здания и одновременно в сплошном заполнении углубления 5 заполнителем.

Альтернативный вариант выполнения опалубочного устройства 11 представлен на фиг.9-13, на которых опалубочные элементы выполнены по существу одинаковыми и поэтому обозначены одинаковыми позициями. Существенное отличие состоит в форме анкерных элементов 13, которые - в отличие от фиг.1 - состоят не из цилиндрического сплошного арматурного стержня, а являются по существу волнистыми и, в частности, на соответствующем наружном участке 13а несколько изогнуты под углом вверх для наложения на соединительную арматуру 14 элемента здания или для взаимодействия с ней. Благодаря такому взаимодействию можно расположить без проблемы опалубочное устройство 11 согласно изобретению с обеспечением точного положения в (еще не заполненном бетоном) элементе здания для того, чтобы затем можно было вставить арматурные элементы в подготовленные углубления 5 с соблюдением заданного шага между арматурными стержнями.

С учетом фиг.12, 13 необходимо еще упомянуть, что и на них можно видеть внутренний участок 13а анкерных элементов 13, который проходит по внутренней стороне опалубочных элементов 2, и соответствующие наружные участки 13b, причем на фиг.13, на которой показан вертикальный разрез на участке анкерных элементов 13, четко видно, что анкерный элемент 13 пропущен через стенку опалубочного элемента 2 и своим внутренним участком 13а проходит через участок углубления 5.

На фиг.5-8 показано применение опалубочного устройства согласно изобретению в дальнейшем процессе: на фиг.6 можно видеть в вертикальном разрезе элемент 6 здания, в котором на его верхней стороне 6а и торцевой стороне 6b выполнено смежное углубление 5, которое, как легко заметить, соответствует форме опалубочного элемента 2, причем, однако в изображенном примере выполнения опалубочный элемент уже извлечен из элемента здания и только его волнистая форма отпечаталась на охватывавшем его элементе здания. Однако анкерные элементы 3 остались и своим внутренним участком 3а, показанным на фиг.5, проходят через углубление 5. Вследствие цилиндрической формы предусмотрены при этом поднутренние участки углубления, отвечающие за необходимое соединение с геометрическим замыканием между уложенным в углубление заполнителем 15 и элементом 6 здания.

С элементом 6 здания сопряжен также конструктивный элемент 21 для теплоизоляции согласно изобретению, расположенный между элементом 6 здания и не показанным на чертеже выступающим наружным элементом в виде балконной плиты, причем элемент здания является несущим, а наружный элемент - несомым. Конструктивный элемент 21 для теплоизоляции состоит из изолирующего тела 22, расположенного горизонтально по торцевой стороне 6b элемента 6 здания и выполненного в целом приблизительно прямоугольным. Дополнительно конструктивный элемент 21 для теплоизоляции содержит арматурные элементы в виде работающих на растяжение арматурных элементов или стержней 7 растяжения, работающих на поперечные усилия элементов 8 и на сжатие элементов 9. Работающие на растяжение арматурные элементы 7 проходят горизонтально через изолирующее тело в верхней зоне растягивания и заходят с обеих сторон изолирующего тела 22 в элемент 6 здания, с одной стороны, и на противоположной стороне - в располагаемый здесь элемент, при этом работающие на растяжение элементы 7 изогнуты по существу под прямым углом вниз на их свободном конце внутри элемента 6 здания с образованием короткого вертикального участка 7а с тем, чтобы уменьшить длину заделки работающего на растяжение стержня 7 в элементе 6 здания.

При этом согласно изобретению работающие на растяжение арматурные элементы 7 проходят по участку углубления 5 и накладываются на арматурные элементы 3, благодаря чему упрощается позиционирование конструктивного элемента 21 для теплоизоляции. При этом углубление 5 имеет такой размер, чтобы работающие на растяжение арматурные элементы 7 располагались в заполнителе в достаточном количестве, необходимом для передачи усилия растяжения.

Также через углубление 5 проходят работающие на поперечные усилия стержни 8, которые располагаются внутри изолирующего тела 22 в параллельных между собой вертикальных плоскостях по существу с наклоном на участке 8а и которые для сопряжения с элементом 6 здания изогнуты на своем верхнем, обращенном к элементу 6 здания участке 8b таким образом, что они выступают в указанных вертикальных плоскостях по существу горизонтально из изолирующего тела и проходят через углубления 5 в горизонтальном направлении рядом с работающими на растяжение арматурными элементами 7. На участке несомого наружного элемента работающие на поперечные усилия стержни 8 переходят на вертикальный участок 8c, проходят вертикально до верхней зоны растяжения и здесь снова изгибаются под углом с образованием горизонтального участка 8d, который располагается соосно с горизонтальным участком 8b на стороне элемента 6 здания.

Расположенные в нижней части изолирующего тела, работающие на сжатие элементы 9 проходят по существу горизонтально через изолирующее тело 22 и на торцевой стороне сопрягаются соответственно с элементом 6 здания, при промежуточном присоединении распределительной плиты 9а, с одной стороны, и с не показанным наружным элементом, с другой стороны, при этом контур торцевой стороны работающих на сжатие элементов образован по существу известной самой по себе, частично цилиндрической, изогнутой или выпуклой поверхностью. По своей нижней стороне и по бокам распределительная плита 9а окружена выступами 22а и 22b, используемыми в качестве опалубки при изготовлении отливаемой из монолитного бетона распределительной плиты.

С тем, чтобы работающий на поперечные усилия стержень 8 на своем наклонном участке 8а не соприкасался с опалубочным элементом или с материалом элемента 6 здания, опалубочный элемент содержит соответственно наклонно выполненную нижнюю сторону, которая показана также на фиг.1, 2, 4 и обозначена позицией 2b.

На чертеже легко прослеживается осуществление способа на этапах а)-г), при необходимости, с применением этапа д): сначала опалубочное устройство 1 вместе с опалубочными элементами 2 и анкерными элементами 3 устанавливают в месте создаваемого элемента здания, располагая его при этом соответственно на арматуре элемента здания (согласно этапу а), такое положение показано на фиг.1); затем элемент 6 здания отливают отдельно от опалубочного элемента (согласно этапу б), это положение показано, например, на фиг.5), наконец сопрягаемые с элементом 6 здания арматурные элементы в виде работающих на растяжение арматурных элементов 7 вместе с соответствующим конструктивным элементом 21 для теплоизоляции располагают на участке углубления 5 (согласно этапу в), такое положение показано на фиг.6, 7 и 8), затем (на чертеже не показано) укладывают заполнитель 15, в частности, бетон, в углубление 5 и размещают анкерный элемент 3 (или его внутреннюю часть 3а) для обеспечения соединения с геометрическим замыканием между элементом 6 здания и заполнителем или сопрягаемым арматурным элементом.

Также на чертеже можно видеть, что состояние, показанное на фиг.5, при котором арматурные элементы еще не вставлены, может без проблем поддерживаться достаточно длительное время и что при этом вполне возможно позже, в любой момент, вставить арматурные элементы в углубление и уложить в него заполнитель.

В заключение следует указать на существенное преимущество изобретения, состоящее в том, что при возведении зданий с выступающими наружными элементами возможно применение модульного монтажа, при котором сначала возводится или «наращивается в высоту» здание и при последующем, занимающем короткое время действии монтируются выступающие наружные элементы вместе с их сопрягаемыми с элементом здания арматурными элементами, для чего арматурные элементы вставляются в углубления, в которые затем укладывается заполнитель.