ЭЛЕМЕНТ ПУСТОТООБРАЗОВАТЕЛЯ

Полезная модель относится к строительству и может быть использована для изготовления полого конструктивного элемента несъемной опалубки, применяемого в железобетонных многопустотных плитных конструкций, таких как плиты перекрытия и покрытия, фундаменты гражданских зданий.
Полые конструктивные элементы из пластика используются для замещения (вытеснения) массива сплошного бетона в зоне нулевых усилий железобетонного перекрытия, чтобы сделать конструкцию плиты более легкой и в то же время более приемлемой по цене. Такие полые конструктивные элементы, называемые также пустотообразователями, обычно вставляют в каркасы, которые служат для фиксации полых элементов в проектном положении внутри плитной конструкции. В отдельных случаях, при специально разработанном проекте, элементы каркаса могут служить дополнительным поперечным армированием плиты и усиливать ее конструкцию.
Например, из документа PT 2075387 E известны полые замкнутые конструктивные элементы (пустотообразователи), имеющие форму эллипсоида вращения с плоскими вершинами с двух противоположных сторон. Однако недостатком закрытых полых замкнутых конструктивных элементов является то, что их изготовление требует трудоемкого и дорогого процесса выдувного формования. Кроме того, такие полые конструктивные элементы занимают большой объем при транспортировке, а также требуют большей толщины стенок изделий, что утяжеляет и удорожает их.
Наиболее близким к полезной модели является элемент пустотообразователя по патенту RU 2546698 C2, выполненный в виде части полого замкнутого тела вращения, отсеченной плоскостью, перпендикулярной оси вращения этого тела, при этом по краю указанного элемента проходит выступающий наружу фланец, на котором расположены фиксирующие, упорные и направляющие средства для взаимодействия с такими же средствами на таком же фланце другого подобного элемента с целью образования полого замкнутого пустотообразователя. В частности, элемент выполнен с по меньшей мере одной направляющей для дополнительного элемента, которая образована в зоне первой половины периферии его охватывающего края, так что дополнительный элемент насаживается на элемент от второй половины периферии края, расположенной напротив данной первой половины периферии, с возможностью направления на крае и удержания в конечном положении. Кроме того, элемент дополнительно содержит фиксирующий крюкообразный элемент и фиксирующую поверхность, предназначенные для входа в контактное взаимодействие с комплементарной фиксирующей поверхностью и комплементарным фиксирующим крюкообразным элементом дополнительного элемента, которые расположены, соответственно, напротив друг друга приблизительно в середине первой и второй половин периферии охватывающего края. При этом с обеих сторон фиксирующей поверхности на охватывающем крае образованы фиксирующие канавки, предназначенные для схватывания краевой зоны дополнительного элемента.
Для образования пустотообразователя (полого замкнутого конструктивного элемента) из такого элемента не нужен другой, комплементарный элемент, а нужен еще один такой же элемент. Таким образом, не только исключаются ошибки, но также устраняется возможность того, что неправильное количество соответствующих комплементарных элементов будет доставлено на строительную площадку. Поскольку элементы в виде по существу половины замкнутого тела вращения могут быть уложены друг в друга, при транспортировке требуется меньший объем. Кроме того, вес элементов при транспортировке уменьшается, поскольку элементы получены литьем под давлением и, следовательно, могут быть выполнены с меньшей толщиной стенок.
Таким образом, элемент пустотообразователя по патенту RU 2546698 позволяет получить пустотообразователь, которому не присущи недостатки известных пустотообразователей, выполненных в виде единой детали, как, например, пустотообразователь по упомянутому выше патенту PT 2075387.
Однако сборка пустотообразователя из двух элементов по патенту RU 2546698 требует идеальной параллельности сопрягаемых поверхностей, и при деформациях пластиковых элементов на величину более 0,5 мм необходимо либо путем сдавливания половинки изделия выправить возникшие деформации, если это возможно, либо отбраковать изделие. Кроме того, для сборки пустотообразователя требуется установка нижней половины в специально изготовленное приспособление, установка верхней половинки горизонтально и со сдвижкой на 40-50 мм относительно нижней половинки, затем горизонтальным движением вперед верхняя половинка надвигается на нижнюю до фиксации трех защелок, а при движении верхней половины пустотообразователя относительно нижней необходимо постоянно контролировать параллельность движения изделия, не допуская его перекос, и проверять фиксацию замков всех защелок. В результате сборка пустотообразователей из таких элементов достаточно трудоемка и требует определенной квалификации персонала.
Проблемой, решаемой полезной моделью, является упрощение сборки пустотообразователя.
Указанная проблема решается за счет того, что в элементе пустотообразователя, выполненном в виде части полого замкнутого тела вращения, отсеченной плоскостью, перпендикулярной оси вращения этого тела, при этом по краю указанного элемента проходит выступающий наружу фланец, на котором расположены фиксирующие, упорные и направляющие средства для взаимодействия с такими же средствами на таком же фланце другого подобного элемента с целью образования полого замкнутого пустотообразователя, согласно полезной модели фиксирующие средства представляют собой по меньшей мере четыре отверстия во фланце, приспособленные для установки в них крепежных средств и расположенные симметрично относительно одной из осей симметрии фланца, а упорные и направляющие средства выполнены в виде двух отходящих от внешней кромки фланца Г-образных элементов, расположенных с одной стороны от указанной оси симметрии фланца, по существу примыкая к ней.
При таком выполнении элемента пустотообразователя для сборки пустотообразователя необходимо сдвинуть верхнюю половинку относительно нижней, чтобы фланец зашел в Г-образные выступы, однако благодаря тому, что Г-образные выступы играют роль только направляющих и упорных элементов, отклонения от параллельности сопрягаемых поверхностей некритично, а скрепление половинок происходит независимыми крепежными средствами. В результате достигается технический результат: упрощается и ускоряется процесс сборки пустотообразователя, а также исключается выбраковка изделий.
Кроме того, взаимная фиксация элементов посредством по меньшей мере четырех отверстий во фланце с установленными в них крепежными средствами исключает раскрытие собранного пустотообразователя при установке его в фиксирующий арматурный каркас при его возможных деформациях в различных случаях. При этом, в отличие от элемента пустотообразователя по патенту RU 2546698, даже механическое разрушение всех направляющих и половины фиксирующих средств (что особенно часто может проявляться в холодный период года), не являются критичным и позволяют использовать изделие по назначению.
Элемент пустотообразователя может содержать дополнительные Г-образные элементы, отходящие от внешней кромки фланца и расположенные в области наибольшего удаления от указанной оси, при этом все Г-образные элементы расположены с одной стороны от указанной оси симметрии фланца.
Предпочтительно часть полого замкнутого тела вращения отсечена экваториальной плоскостью.
Предпочтительно диаметр тела вращения больше его высоты.
Предпочтительно форма тела вращения образована вращением половины эллипса, большая ось которого параллельна оси вращения, и двумя по существу плоскими основаниями. Такая форма позволяет при тех же внешних размерах увеличить объем вытесняемого бетона.
Предпочтительно на внутренней поверхности элемента пустотообразователя выполнено несколько дренажных отверстий и множество радиальных ребер жесткости.
Кроме того, на наружной поверхности элемента пустотообразователя могут быть выполнены примыкающие к фланцу ребра жесткости в виде выпуклых элементов по существу прямоугольной формы в сечении, что способствует неизменности геометрии изделия в плоскости смыкания, ускоряя тем самым сборку пустотообразователя, а также улучшает работу пустотообразователя по восприятию вертикальной нагрузки при производстве работ.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 показан элемент пустотообразователя согласно полезной модели, общий вид в перспективе;
на фиг. 2 - то же, вид сбоку в разрезе;
на фиг. 3 - то же, вид сверху;
на фиг. 4 показан пустотообразователь, собранный из двух одинаковых элементов по фиг. 1, вид сбоку.
Как показано на фиг. 1-3, элемент 1 пустотообразователя выполнен в виде части полого замкнутого тела вращения, отсеченной плоскостью, перпендикулярной оси вращения этого тела. Предпочтительно диаметр указанного тела вращения больше его высоты, а наиболее предпочтительно форма тела вращения образована вращением половины эллипса, большая ось которого параллельна оси вращения, и двумя по существу плоскими основаниями. При этом указанная плоскость, отсекающая часть полого замкнутого тела вращения, предпочтительно является экваториальной, т.е. делящей это тело вращения пополам. Такая форма элементов позволяет при одних и тех же габаритных размерах увеличить объем бетона, вытесняемого пустотообразователем, собранным из таких элементов.
По краю элемента пустотообразователя проходит выступающий наружу фланец 2, в котором выполнены четыре отверстия 3, расположенные симметрично относительно одной из осей 4 симметрии фланца (фиг. 3). Отверстий 3 во фланце 2 может быть выполнено и больше, например, шесть или восемь, важно лишь разместить их на фланце 2 так, чтобы они располагались симметрично относительно указанной оси 4. Отверстия 3 приспособлены для установки в них крепежных средств в виде, например, пластмассовых клипс 5 (фиг. 4), предназначенных для жесткого скрепления двух элементов 1 при образовании из них пустотообразователя. Вместо клипс 5 в качестве крепежных средств также могут использоваться другие подходящие крепежные средства, например, шурупы.
От внешней кромки фланца 2 отходят два Г-образных элемента 6, расположенных с одной стороны от указанной оси 4 симметрии фланца, по существу примыкая к ней. Эти Г-образные элементы 6 выполняют две функции: являются направляющим средством для фланца присоединяемого второго элемента пустотообразователя при взаимном смещении двух элементов пустотообразователя в процессе сборки и выполняют функцию упора для аналогичных Г-образных элементов присоединяемого второго элемента пустотообразователя при завершении взаимного указанного смещения двух соединяемых элементов. Для точного взаимного позиционирования двух элементов пустотообразователя при сборке, в частности, при повреждении одного из Г-образных элементов, на фланце 2 выполнены дополнительные Г-образные элементы 7, отходящие от внешней кромки этого фланца и расположенные в области наибольшего удаления от указанной оси 4 симметрии с той же стороны от нее, что и Г-образные элементы 6.
На внутренней поверхности элемента 1 выполнено несколько равномерно расположенных на плоской поверхности пустотообразователя дренажных отверстий 8 для обеспечения оттока попавшей внутрь пустотообразователя влаги.
На внутренней поверхности элемента 1 также выполнено множество радиальных ребер 9 жесткости, что позволяет увеличить прочность пустотообразователя без значительного увеличения его массы и обеспечить возможность передвижение по ним персонала и укладку бетона без дополнительных вспомогательных приспособлений.
Кроме того, на наружной поверхности элемента 1 выполнены примыкающие к фланцу 2 ребра 10 жесткости в виде выпуклых элементов по существу прямоугольной формы в сечении, которые способствуют сохранению формы элементов 1 в процессе их смыкания, а также улучшают работу пустотообразователя по восприятию вертикальной нагрузки при производстве работ.
При сборке пустотообразователя, показанного на фиг. 4, первый элемент 1 и аналогичный ему второй элемент 1′, перевернутый на 180° вокруг оси 4 симметрии относительно первого элемента 1, совмещают по плоскости фланца с некоторым сдвигом вдоль оси, проходящей в плоскости фланца перпендикулярно оси 4. Затем первый и второй элементы 1 и 1′ начинают сдвигать, так что фланец 2 элемента 1 заходит в Г-образный элемент 6′ элемента 1′, а фланец элемента 1′ заходит в Г-образный элемент 6 элемента 1. При дальнейшем относительном смещении элементов 1 и 1′ Г-образные элементы 6 и 6′, взаимодействуя с соответствующими фланцами, направляют их до тех пор, пока эти Г-образные элементы не упрутся друг в друга. В результате отверстия 3 во фланцах элементов 1 и 1′ совмещаются, и в них вводятся пластмассовые клипсы 5, которые скрепляют элементы 1 и 1′ между собой, образуя тем самым пустотообразователь.
В отличие от сборки пустотообразователя из элементов по патенту RU 2546698, фиксация элементов описанным выше образом исключает раскрытие собранного пустотообразователя при установке в фиксирующий арматурный каркас при его возможных деформациях в различных случаях. В таких случаях, особенно часто проявляющихся в холодный период года, может разрушиться направляюще-фиксирующий элемент, и известный пустотообразователь становится непригодным к использованию. При образовании пустотообразователя из элементов, соответствующих полезной модели, даже механическое разрушение всех направляющих средств и половины крепежных средств, не являются критичными и позволяют использовать изделие по назначению.