ОПАЛУБКА ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПЕРЕКРЫТИЯ
FORM FOR FLOOR FORMING

Изобретение предназначено для применения в строительной индустрии. В частности - для формирования межэтажных перекрытий монолитных зданий и сооружений.
Известна опалубка для формирования перекрытия «Торес» немецкой компании Thyssen Hunnebeck (О.Я.Шаповалова, «Современные системы опалубок ведущих мировых производителей», обзорно-аналитический доклад, ВНИИНТПИ, Москва, 2008). Опалубка предназначена для бетонирования перекрытий толщиной до 40 мм. Она имеет поясные опоры, стыкующиеся с подпорками из стальных труб, и может легко и быстро монтироваться в стесненных условиях. Опалубочная рама изготовлена из алюминия. Клееная 8- ми спайная обшивка опалубки толщиной 10 мм окантована по периметру. В опалубке используются небольшие панели. Панели снизу подпираются регулируемыми по высоте подпорками. Между собой панели скрепляются струбцинами.
Недостаток приведенной опалубки заключается в низкой производительности монтажных работ. После демонтажа сборные элементы вручную переносятся на следующий этаж и монтируются вновь.
Более совершенна и производительна опалубка перекрытий конструкции Казоргтехстоя Минстроя КазССР (А.А.Афанасьев «Возведение зданий и сооружений из монолитного железобетона», Москва, Стройиздат, 1990, стр.315), которую можно принять в качестве прототипа. В конструктивном решении опалубки использован блокирующий узел, позволяющий существенно повысить универсальность опалубочной системы и улучшить качество работ. Опалубка перекрытий конструктивно выполнена в виде створчатых блоков-створок. Наличие шарнира, связывающего блоки, позволяет складывать блоки при их распалубке. Для демонтажа опалубки в перекрытии устраивают специальный технологический проем, через который при помощи крана опалубку со сложенными створчатыми блоками поднимают на следующий этаж. Проем получают при помощи вручную устанавливаемой опалубки - проемообразователя. В перекрытии также предусмотрены специальные колодцы для прохождения стропов опускания створок. Для равномерного опускания створок опалубки используют стропы, связанные с ручными лебедками, а также предохранительные стойки. Створчатые блоки в развернутом положении снизу подпирают телескопические стойки. По периметру опалубки для ликвидации зазора между стенами и опалубкой устанавливают асбестофанерные листы. Демонтаж блоков перекрытия выполняется после набора бетоном 70% прочности. После снятия опалубки производят замоноличивание технологического проема и колодцев для прохождения строп.
Недостатки приведенной конструкции заключаются в следующем:
- в качестве механизма перемещения опалубки с этажа на этаж применяется внешняя подъемная техника;
- створчатые блоки складываются и разворачиваются лебедками с ручным приводом;
- при формировании перекрытия каждого этажа приходится заново закрывать щели между стенами и опалубкой, что нерационально;
- телескопические стойки необходимо поднимать на следующий этаж вручную и каждый раз заново устанавливать под опалубкой;
- при формировании перекрытия на каждом этаже приходится вручную устанавливать и снимать формирователь проема.
Техническая задача, решаемая при помощи предлагаемой опалубки, заключается в максимальном возможном исключении ручного труда при монтаже и демонтаже опалубки; увеличении производительности труда.
Поставленная задача решается за счет автоматизации и механизации процессов разворачивания и сворачивания створок опалубки и перемещения опалубки с этажа на этаж. Для этого в конструкцию опалубки введены подъемно-опорные и опорные стойки, на которых установлены механизмы для подъема опалубки и механизмы трансформации створок опалубки (для разворачивания и сворачивания створок). При этом механизмы подъема опалубки установлены только на подъемно-опорных стойках. Между подъемно-опорными стойками через одну размещены опорные стойки. Опорные стойки предназначены для удерживания всей опалубки в устойчивом вертикальном положении, пока подъемно-опорные стойки через технологический проем поднимают свернутую опалубку на следующий этаж. Опорные стойки снабжены только механизмом трансформации створок и опорным механизмом и не содержат механизм подъема опалубки. Количество подъемно-опорных и опорных стоек в опалубке зависит от размера помещения. Опалубка с этажа на этаж автоматически поднимается через технологический проем (специально оставленная щель в перекрытии). По периметру опалубки установлены специальные фигурные насадки, с помощью которых вдоль стыка стен и перекрытия по всему периметру помещения одновременно с перекрытием формируется и декоративный карниз. Для ликвидации зазора между стенами и опалубкой применен надувной элемент, который установлен по периметру фигурной насадки. Опалубка в положении с развернутыми створками (горизонтальном положении) фиксируется при помощи автоматически выдвигаемых штырей, установленных по периметру опалубки и принимающих на себя частично вес бетонного перекрытия. При этом штыри опираются на верхний срез стен. После формирования перекрытия и подъема опалубки на следующий этаж технологические проемы и отверстия от штырей замоноличивают. Все процессы по подъему опалубки и трансформации ее створок выполняются командами из блока управления.
Конструкция опалубки перекрытия приведена на чертежах.
На Фиг.1 приведен сборочный чертеж подъемно-опорной стойки и опалубки с развернутыми створками.
На Фиг.2 приведен сборочный чертеж опалубки со свернутыми створками.
На Фиг.3 приведена конструкция механизма подъема опалубки.
На Фиг.4 приведен механизм выдвижения штырей и устройство фигурной насадки.
На Фиг.5 приведен сборочный чертеж опорной стойки.
Опалубка для формирования перекрытия состоит из подъемно-опорной стойки 1, снабженной механизмом подъема опалубки, включающим привод 2 и фиксатор 3, установленные на несущей направляющей 4, имеющей возможность передвигаться по вертикали вдоль подъемно-опорной стойки 1. По несущей направляющей 4 движется направляющая механизма трансформации 5 (механизма разворачивания и сворачивания) створок 6 и 7. Механизм трансформации состоит из привода 8, фиксатора 9 и рычагов 10 и 11, шарнирно связывающих при помощи осей 12 и 13 направляющую механизма трансформации 5 со створками 6 и 7. Опалубку в вертикальном положении удерживает опорный механизм, включающий корпус 14, снабженный шарнирно установленными подпружиненными самораскрывающимися лапками 15 и 16 (пружины на чертеже не указаны), упирающимися в стенки технологического проема 17 межэтажного перекрытия 18. Вдоль подъемно-опорной стойки 1 и несущей направляющей 4 выполнены отверстия 19 и 20, шаг между которыми равен, например, 50 мм, а также продольный паз 21. Вдоль паза движется шток 22 привода, снабженный наконечником 23 со скосом. Под пазом находятся отверстия 20. Шток привода и наконечник со скосом постоянно прижаты к поверхности несущей направляющей 4 или поверхности подъемно-опорной стойки 1 при помощи пружины (на чертеже не показаны). При выдвижении штока привода наконечник 23 скользит своим скосом, например, по поверхности подъемно-опорной стойки, попадает в его отверстие 19 и поднимает несущую направляющую 4 на высоту шага, равного расстоянию между отверстиями. Потом подается сжатый воздух в фиксатор 3, его шток входит в одно из отверстий 19 и фиксирует несущую стойку в данном положении. После этого шток привода опять втягивается и выдвигается, наконечник попадает в следующее отверстие и опять поднимает несущую стойку на один шаг. При подъеме шток фиксатора выводят из отверстия, и он не препятствует подъему несущей направляющей. Для подъема самой подъемно-опорной стойки на следующий этаж наконечник со скосом проворачивают вокруг своей оси на 180 градусов (скосом в обратную сторону). В этом случае шток привода поднимает не несущую направляющую, а саму подъемно-опорную стойку. Так, совершив заданное количество мелких дискретных шагов, опалубку со сложенными створками через технологический проем 17 поднимают на следующий этаж. Механизм трансформации створок работает аналогичным образом, только при подъеме направляющей механизма трансформации 5 вдоль несущей направляющей 4 одновременно поднимаются и рычаги 10 и 11, разворачивая створки до горизонтального положения. В качестве привода может быть использована пневмокамера.
Механизм выдвижения штырей предназначен для фиксации створок опалубки в развернутом (горизонтальном) положении. При этом штыри по периметру створок опалубки опираются на верхнюю кромку уже возведенных стен и частично принимают на себя вес перекрытия, тем самым разгружая подъемно-опорные и опорные стойки.
Механизм выдвижения штырей включает фигурную насадку 24, предназначенную для формирования на потолке карниза одновременно с перекрытием. Насадка крепится к створке 6 опалубки по всему его периметру крепежом 25. Насадка снабжена надувным элементом 26. В качестве надувного элемента может быть применен, например, резиновый шланг. При подаче сжатого воздуха в надувной элемент он раздувается и, прижавшись к стенам, ликвидирует зазор между створками опалубки и стенами здания. Через отверстие в насадке проходит конусный штырь 27 с водилом 28. Водило входит в продольный паз 29 поворотного рычага 30, шарнирно связанного со штоком 31 привода 32. Рычаг 30 вращается вокруг оси 34, жестко связанной со створкой 6. Штыри установлены вдоль всего периметра створки опалубки. Привод при помощи шарнира 33 связан со створкой.
Механизм выдвижения штырей работает следующим образом.
При подаче сжатого воздуха в привод 32 его шток 31 выдвигается и вращает рычаг 30 вокруг неподвижной оси 34. При этом водило 28, входящее в паз 29 рычага и связанное со штырем 27, толкает его, придавая возвратно поступательное движение. Выдвинутые штыри опираются на верхний срез уже возведенной стены, жестко зафиксировав створки опалубки в горизонтальном положении. После этого производят заливку перекрытия бетоном. Одновременно с перекрытием формируется и карниз. После схватывания бетона штыри втягиваются, створки опалубки складывают, опалубку переносят на следующий этаж, а оставшиеся в карнизе отверстия замоноличивают.
К несущей направляющей 4 жестко прикреплен формирователь проема 35 со стенками 36. Для облегчения отрыва стенок формирователя от бетона перекрытия стенки установлены под углом к поверхности створок 6 и 7. При складывании створок опалубки формирователь проема не складывается.
Опалубка для формирования перекрытия работает следующим образом.
Сборку опалубки с развернутыми створками 6 и 7 производят на полу первого этажа. При этом опорные механизмы подъемно-опорных и опорных стоек фиксируют в технологическом проеме пола первого этажа, а штыри 27 опираются на уже возведенные стены первого этажа. По окончании монтажа опалубки производят заливку перекрытия (потолка) первого этажа. После схватывания бетона выводят штыри 27, а створки 6 и 7 опалубки при помощи механизма трансформации складывают вдоль стоек (см. Фиг.2). Потом приводят в действие механизмы подъема подъемно-опорных стоек, которые поднимают на второй этаж направляющие 4 и связанные с ними створки через технологический проем 17 перекрытия первого этажа. Вместе с направляющими 4 поднимаются на следующий этаж и связанные с ними опорные стойки вместе со своими механизмами трансформации 5 и опорными механизмами (корпусами 14, и лапками 15 и 16). Пройдя через технологический проем перекрытия первого этажа, опорные механизмы опорных стоек автоматически фиксируются в нем. При этом опорные механизмы подъемно-опорных стоек остаются зафиксированным в технологическом проеме пола первого этажа, способствуя в процессе подъема удержанию опалубки в вертикальном положении.
После этого при помощи механизма трансформации разворачивают створки 6 и 7 опалубки и выдвигают штыри 27, опирая их на стены уже возведенного второго этажа. Следующим шагом является подъем самих подъемно-опорных стоек 1, находящихся на первом этаже. Для подъема подъемно-опорных стоек наконечники 23 со скосом проворачивают вокруг своей оси на 180 градусов (скосом в обратную сторону), включают механизм подъема. При этом уже поднятые несущие направляющие 4 остаются неподвижными, а поднимаются (подтягиваются наверх) подъемно-опорные стойки 1 вместе с закрепленными на ней опорными механизмами, которые после поднятия автоматически фиксируются в технологическом проеме перекрытия первого этажа. Таким образом, вся опалубка вместе со стойками и иными механизмами оказывается на втором этаже. Опалубка готова к заливке перекрытия второго этажа.