БЛОК НЕСЪЕМНОЙ ОПАЛУБКИ

Полезная модель относится к строительству и может быть использована как самостоятельный элемент строительной конструкции готовый к сборке и как элемент несъемной опалубки при строительстве монолитных железобетонных стен и других конструктивных элементов, том числе для возведения многослойных ограждающих конструкций.
Из существующего уровня техники известен модуль несъемной опалубки, содержащий боковые стенки, соединенные между собой съемными перемычками, обеспечивающими установку металлической арматуры, причем боковые стенки выполнены из пенополистирола, а съемные перемычки модуля выполнены из ударопрочного полистирола (см. RU 2220264 A1, E04B 2/86, 27.12.2003).
Также из уровня техники известен блок несъемной опалубки, который выполнен в виде соединенных между собой перемычками ограждающих элементов, на верхней стороне которых размещены ряд шипов, а на нижней размещен ряд пазов, при этом внутренняя сторона ограждающих элементов отформована рельефно (РК 2836498 A1, E04B 2/28, 29.08.2003).
Известен также блок несъемной опалубки который содержит две оппозитно расположенные плиты, выполненные из пористого теплоизоляционного материала, скрепленные перемычками и образующие между собой пространство для монтажа арматуры и заполнения твердеющим жидкотекучим материалом, при этом верхние, нижние и боковые торцы плит имеют выступы и соответствующие им углубления для соединения с другими плитами, каждая перемычка содержит удлиненные элементы, находящиеся между плитами и опорные пластины, расположенные на наружных поверхностях плит, отличается тем, что пазами снабжены нижние кромки, а выступами снабжены верхние кромки плит, при этом, поперечному сечению выступов и пазов придана прямоугольная форма или форма равнобедренной трапеции обращенной узким основанием вверх, причем боковые кромки снабжены пазами и выступами, поперечному сечению которых придана форма равнобедренной трапеции, большее основание которой составляет дно паза, кроме того, удлиненные элементы перемычки выполнены из вертикальных пластин, которые жестко скреплены с опорными пластинами перпендикулярно им, причем вертикальные пластины пропущены через вертикальные щели, выполненные в плитах, при этом удлиненные элементы перемычки жестко скреплены друг с другом (см. RU 58572 U1, E04B 2/28, 27.11.2007).
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в создании относительно легкого, и в то же время достаточно прочного экологичного строительного элемента - оболочки, выполняющего одновременно роль опалубки и двустороннего утеплителя, обеспечивающего создание совместно с бетонными конструкциями зданий, сооружений пожаробезопасной, тепло- и звукоизолирующей, морозостойкой и паропроницаемой оболочки здания, сооружения, обеспечивающей повышенную теплозащиту и экологическую безопасность помещений при высокой экономичности возведения и эксплуатации.
Поставленная задача решается за счет того, что блок несъемной опалубки выполнен как монолитная конструкция ненарушенной структуры из суспензированного вспененного полистирола с добавкой антипирена в виде отформованных совместно и монолитно соединенных между собой, по крайней мере, одной перемычкой ограждающих элементов, на верхней стороне которых размещены ряды шипов, соединенных продольно ориентированными гидрозатворами в виде выступающих ребер, а нижняя сторона ограждающих элементов снабжена рядами пазов, соединенных между собой продольно и поперечно ориентированными каналами, при этом внешняя и внутренняя стороны ограждающих элементов снабжены рифлением, причем рифление внешней стороны выполнено трехуровневым.
Ограждающие элементы могут быть соединены между собой перемычками выполненными формой, обеспечивающей лучшее обтекание бетоном и попадание внутрь блока несъемной опалубки.
Ограждающие элементы могут быть соединены между собой перемычками, выполненными, по меньшей мере, в верхней части клиновидными или трапециевидными в поперечном разрезе, обеспечивающими лучшее обтекание бетоном и попадание внутрь блока несъемной опалубки.
Перемычки могут быть снабжены конструктивными пазами для расположения горизонтальной арматуры, диаметром до 20 мм.
Рифление на внутренней стороне ограждающих элементов может быть выполнено в виде вертикально ориентированных выступов и/или выемок.
Рифление на внутренней стороне одного ограждающего элемента может быть выполнено в виде вертикально ориентированных выступов, а рифление на внутренней стороне другого ограждающего элемента выполнено в виде вертикально ориентированных выемок.
Вертикальные выемки на внутренней стороне ограждающего элемента и вертикальные выступы на внутренней стороне противолежащего ограждающего элемента могут быть расположены оппозитно, при этом контур профиля каждого выступа подобен по форме профилю выемки.
Рифление на внутренней стороне ограждающих элементов выполнено в виде элементов замкового соединения типа ласточкин хвост со скругленными углами.
Трехуровневое рифление на внешней стороне может быть выполнено в виде вертикально ориентированных выступов и выемок.
Трехуровневое рифление на внешней стороне может быть выполнено в виде чередующихся вертикально ориентированных выступов и выемок, причем поверхности выступов и выемок лежат в трех параллельных плоскостях
Рифление на внутренней и внешней стороне ограждающих элементов может быть выполнено на большую часть высоты этого элемента.
Рифление на внутренней стороне ограждающих элементов, по крайней мере, частично может быть выполнено в виде Т-образных элементов замкового соединения со скругленными углами.
Для соединения с подобно выполненными соседними блоками на верхней стороне ограждающих элементов могут быть размещены ряды шипов, ответных по форме размещенным на нижней стороне ограждающих элементов рядам пазов, а соединяющие шипы продольно ориентированные гидрозатворы в виде выступающих ребер ответны продольным каналам, соединяющим между собой пазы.
Выступающие ребра - гидрозатворы могут быть выполнены прямоугольной формы в поперечном сечении, а ответные им продольные каналы, соединяющим между собой пазы, также выполнены прямоугольной формы в поперечном сечении.
На верхней стороне каждого из ограждающих элементов могут быть размещены, по крайней мере, один, преимущественно два ряда шипов, а на нижней стороне ограждающих элементов размещены, по крайней мере, один, преимущественно два ряда пазов.
Шипы могут быть выполнены цилиндрической формы, при этом каждый из них имеет скошенный в виде, предпочтительно, конической фаски край, а пазы выполнены ответной цилиндрической формы для вхождения в них цилиндрических шипов соседних нижерасположенных блоков.
Торцевая сторона ограждающих элементов может быть снабжена элементами замкового соединения в виде вертикально ориентированных выступов и/или выемок, предпочтительно в виде элементов замкового соединения типа ласточкин хвост со скругленными углами.
Торцевая сторона ограждающих элементов может быть снабжена Т-образными элементами замкового соединения в виде вертикально ориентированных выступов и/или выемок со скругленными углами.
Внешняя торцевая сторона ограждающих элементов снабжена трехуровневым рифлением.
Ограждающие элементы могут быть выполнены прямолинейной, ломаной, криволинейной или составной формы в плане.
Технический результат заключается в создании прочного экологичного строительного элемента - блока несъемной опалубки, отличающегося за счет состава используемого материала малым весом и высокими теплоизоляционными свойствами, выполняющего одновременно роль опалубки и двустороннего утеплителя, обеспечивающего создание совместно с бетонными конструкциями зданий, сооружений пожаробезопасной, тепло- и звукоизолирующей, морозостойкой, паропроницаемой оболочки здания, сооружения с повышенной теплозащитой и экологической безопасностью в его помещениях, при высокой экономичности возведения и эксплуатации за счет снижения стоимости транспортировки и монтажа строительного элемента, исключения потерь бетона в виде протечек путем применения гидрозатворов в конструкции креплений блоков типа шип-паз, что особенно важно при использовании особо подвижных смесей с большим содержанием пластификаторов и/или воды, исключения загрязнения внутренних и внешних поверхностей возводимых ограждающих конструкций, экономии материала, улучшении связности слоев конструкции за счет выполнения рифления внешней и внутренней сторон блока с получением повышенной паропроницаемости конструкции, ускорении монтажа блоков и, как следствие сокращения сроков строительства.
Причем внешние боковые и торцевые поверхности изделий имеют трехуровневую поверхность, которая обеспечивает большую площадь соприкосновения с декоративными покрытиями, обуславливая увеличение прочности сцепления.
Техническое решение поясняется следующим графическим материалами, на которых проиллюстрировано:
на фиг.1 блок несъемной опалубки линейной формы;
на фиг.2 угловой блок несъемной опалубки криволинейной формы;
на фиг.3 - блок несъемной опалубки вид в аксонометрии сверху;
на фиг.4 - блок несъемной опалубки вид в аксонометрии снизу.
Блок несъемной опалубки 1, выполнен как монолитная конструкция ненарушенной структуры из суспензированного вспененного полистирола с добавкой антипирена в виде отформованных совместно и монолитно соединенных между собой, по крайней мере, одной перемычкой 2 ограждающих элементов 3, на верхней стороне 4 которых размещены ряды 5 шипов 6, соединенных продольно ориентированными гидрозатворами 7 в виде выступающих ребер, а нижняя сторона 8 ограждающих элементов снабжена рядами пазов 9, соединенных между собой продольно и поперечно ориентированными каналами 10, при этом внешняя и внутренняя стороны соответственно 11 и 12 ограждающих элементов снабжены рифлением, причем рифление 13 внешней стороны выполнено трехуровневым, т.е. поверхности выступов и выемок лежат в трех параллельных плоскостях.
Ограждающие элементы соединены между собой перемычками, выполненными формой, обеспечивающей лучшее обтекание бетоном и попадание внутрь блока несъемной опалубки.
Ограждающие элементы соединены между собой перемычками, выполненными, по меньшей мере, в верхней части клиновидными или трапециевидными в поперечном разрезе, обеспечивающими лучшее обтекание бетоном и попадание внутрь блока несъемной опалубки.
Перемычки снабжены конструктивными пазами для расположения горизонтальной арматуры, диаметром до 20 мм.
Рифление на внутренней стороне ограждающих элементов выполнено в виде вертикально ориентированных выступов и/или выемок.
Рифление на внутренней стороне одного ограждающего элемента выполнено в виде вертикально ориентированных выступов, а рифление на внутренней стороне другого ограждающего элемента выполнено в виде вертикально ориентированных выемок.
Вертикальные выемки на внутренней стороне ограждающего элемента и вертикальные выступы на внутренней стороне противолежащего ограждающего элемента расположены оппозитно, при этом контур профиля каждого выступа подобен по форме профилю выемки.
Рифление на внутренней стороне ограждающих элементов выполнено в виде элементов замкового соединения типа ласточкин хвост со скругленными углами.
Трехуровневое рифление на внешней стороне выполнено в виде вертикально ориентированных выступов и выемок.
Трехуровневое рифление на внешней стороне выполнено в виде чередующихся вертикально ориентированных выступов и выемок.
Рифление на внутренней и внешней стороне ограждающих элементов выполнено на большую часть высоты этого элемента.
Рифление на внутренней стороне ограждающих элементов, по крайней мере, частично выполнено в виде Т-образных элементов замкового соединения со скругленными углами.
Для соединения с подобно выполненными соседними блоками на верхней стороне ограждающих элементов размещены ряды шипов, ответных по форме размещенным на нижней стороне ограждающих элементов рядам пазов, а соединяющие шипы продольно ориентированные гидрозатворы в виде выступающих ребер ответны продольным каналам, соединяющим между собой пазы.
Выступающие ребра - гидрозатворы выполнены прямоугольной формы в поперечном сечении, а ответные им продольные каналы, соединяющим между собой пазы, также выполнены прямоугольной формы в поперечном сечении.
На верхней стороне каждого из ограждающих элементов размещены, по крайней мере, один, преимущественно два ряда шипов, а на нижней стороне ограждающих элементов размещены, по крайней мере, один, преимущественно два ряда пазов.
Шипы выполнены цилиндрической формы, при этом каждый из них имеет скошенный в виде, предпочтительно, конической фаски край, а пазы выполнены ответной цилиндрической формы для вхождения в них цилиндрических шипов соседних нижерасположенных блоков.
Торцевая сторона ограждающих элементов снабжена элементами замкового соединения в виде вертикально ориентированных выступов и/или выемок, предпочтительно в виде элементов замкового соединения типа ласточкин хвост со скругленными углами.
Торцевая сторона ограждающих элементов снабжена Т-образными элементами замкового соединения в виде вертикально ориентированных выступов и/или выемок со скругленными углами.
Внешняя торцевая сторона ограждающих элементов снабжена трехуровневым рифлением.
Ограждающие элементы выполнены прямолинейной, ломаной, криволинейной или составной формы в плане.
3
Блоки изготавливаются из суспензированного вспененного полистирола марки 35 по ГОСТ 15588-86 (СТ СЭВ 5068-85) 25-35 кг/м или аналогичного по свойствам импортного материала с добавкой антипирена, например полистирол вспенивающийся самозатухающий SEPS R-240 (LG Chem).
Процесс производства вспененных изделий из пенополистирола включает следующие основные операции: предварительное вспенивание, выдерживание и формование. А также комплекс рециклинга для повторного использования материала.
При этом может применяться следующее оборудование:
1. Предвспениватель для предварительного вспенивания гранул.
2. Прессавтомат для формования блоков.
3. Установка рециклинга для переработки некондиционных изделий с последующим использованием материала в процессе формования, включающая в себя механический измельчитель, пылеудалитель и миксер
Применяемое исходное сырье:
3
Гранулированный пенополистирол марки ПСБ-С 25-35 кг/м
Температура переработки 120-130 Град.
Первая операция - предварительное вспенивание гранул пенополистирола.
Гранулы увеличиваются в 20-40 раз от первоначального объема при помощи теплоносителя - сухого насыщенного пара.
Полистирол хорошо восприимчив к пару (водяному пару) и как только вспенивающий агент начинает воздействовать на гранулы, пар проникает во вновь образующиеся ячейки. Паровое давление внутри ячеек уравновешивает давление пара вокруг гранул, благодаря чему вспучивание происходит практически беспрепятственно. Это позволяет получить при вспенивании гранул материалы с очень низкой плотностью.
Исходный материал (гранулят пенополистирола) загружается из мешков в загрузочный бункер предвспенивателя. Процесс предвспенивания происходит в автоматическом режиме.
3
В процессе предварительного вспенивания объем гранул возрастает и соответственно меняется их насыпной объем, например от 620 до 20 кг/м.
Выдерживание рекомендуется в связи с тем, что после охлаждения предварительного вспенивания гранулы изначально очень чувствительны к давлению, и необходимо время, чтобы они приобрели прочность. Это происходит в результате диффузии воздуха в ячейки пены до полного выравнивания пониженного давления, образующегося в результате охлаждения и конденсации вспенивающего агента.
В процессе формования предварительно вспененные гранулы продолжают расширяться в пресс-форме под воздействием пара до полной гомогенизации массы, формируясь в блок или другое изделие.
После формования изделия складируются на деревянных паллетах и выдерживаются при нормальных условиях не менее 24 часов.
Далее происходит процесс упаковки с помощью киперной ленты в блоки по 16-32 шт. для дальнейшей транспортировки к покупателю.
Таким образом, получают прочный экологичный строительный элемент - блок несъемной опалубки, отличающийся за счет состава используемого материала малым весом и высокими теплоизоляционными свойствами. Блок выполняет одновременно роль опалубки и двустороннего утеплителя, обеспечивающего создание совместно с бетонными конструкциями зданий, сооружений пожаробезопасной, тепло- и звукоизолирующей, морозостойкой, паропроницаемой оболочки здания, сооружения с повышенной теплозащитой и экологической безопасностью в его помещениях. Использование заявленного технического решения обеспечивает высокую экономичность возведения и эксплуатации за счет снижения стоимости транспортировки и монтажа строительного элемента, исключения потерь бетона в виде протечек путем применения гидрозатворов в конструкции креплений блоков типа шип-паз, что особенно важно при использовании особо подвижных смесей с большим содержанием пластификаторов и/или воды, исключения загрязнения внутренних и внешних поверхностей возводимых ограждающих конструкций, экономии материала, улучшении связности слоев конструкции за счет выполнения рифления внешней и внутренней сторон блока с получением повышенной паропроницаемости конструкции, ускорении монтажа блоков и, как следствие сокращения сроков строительства.
Причем внешние боковые и торцевые поверхности изделий имеют трехуровневую поверхность, которая обеспечивает большую площадь соприкосновения с декоративными покрытиями, обуславливая увеличение прочности сцепления.
Изделия не токсичны и не оказывают вредного воздействия на организм человека.
Миграции химических веществ в воздушную среду не превышают следующих значений (при t°=20°C и 40°С):
3
- стирол - 0,002 мг/м
3
- бензол - 0,1 мг/м
3
- толуол - 0,6 мг/м
3
- ксилол - 0,2 мг/м
3
- метанол - 0,5 мг/м
3
- этилбензол - 0,02 мг/м
3
- формальдегид - 0,01 мг/м.
Миграции соответствуют допустимым нормам по требованиям СанПиН 2.1.2.729-99 «Полимерные и полимерсодержащие строительные материалы, изделия и конструкции. Гигиенические требования безопасности», ГН 2.1.6.1338-03 «ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов»
Пенополистирол при нормальных условиях стабилен, химически неактивен, устойчив к воздействию внешней среды и окислению.
Несъемная опалубка из заявленных блоков представляет собой универсальную систему модулей для возведения несущих стен зданий и сооружений любого типа в любых климатических зонах РФ и стран СНГ, в том числе для строительства детских дошкольных учреждений, школ, домов ребенка, инвалидов и престарелых, учреждений отдыха и обучения, закрытых спортивных сооружений.