НЕСЪЕМНАЯ ОПАЛУБКА

Область техники
Полезная модель относится к области строительства, и может быть использована при возведении или реконструкции монолитных или сборно-монолитных сооружений и, в частности, при бетонировании перекрытий зданий, пролетных строений мостов и причалов. Уровень техники
При бетонировании строительных конструкций и, в частности, перекрытий зданий или пролетных строений мостов и причалов, широко применяется несъемная опалубка, которая используется однократно, после чего образует сборную часть получаемой в результате бетонирования сборно-монолитной конструкции и остается работать в ее составе вместе с монолитным железобетоном [А.Ф.Мацкевич. Несъемная опалубка монолитных железобетонных конструкций. М., Стройиздат, 1986].
Известны несъемные опалубки, содержащие формообразующие элементы в виде плит, например железобетонных (в т.ч. предварительно напряженных) [патенты РФ №№2011772, 2046897, 2107783, 2109896, 2199635] или в виде металлических листов различного вида и профиля [патенты РФ №№2041312, 2131005].
Выбранная в качестве прототипа несъемная опалубка[патент РФ №2109896] содержит формообразующий элемент, анкеры, установленные на его активной (бетонируемой) поверхности, и внешнюю арматуру в виде металлической сетки.
Для того, чтобы несъемная опалубка была относительно легка и удобна при транспортировании и монтаже, сборно-монолитную конструкцию желательно проектировать так, чтобы основную рабочую нагрузку несла массивная монолитная часть, а сборная часть в основном выполняла формообразующую функцию.
Однако, выполненные таким образом известные несъемные опалубки, включая прототип, не обладают достаточной жесткостью и прочностью для того, чтобы выдержать давление большой массы свежеуложенного бетона,, и требуют установки дополнительных креплений или подпорок на время набора бетоном монолитной части самонесущей прочности. Например, при возведении или реконструкции пролетных строений причалов, которые, как правило, имеют толщину более 1 метра, длину более 10 метров и вес более 3 тонн на квадратный метр, с использованием известной несъемной опалубки приходится поддерживать опалубку инвентарными или временными опорами до тех пор, пока бетон монолитной части наберет самонесущую прочность. Сущность полезной модели
Задача полезной модели - повысить жесткость и прочность несъемной опалубки без увеличения ее массо-габаритных показателей и металлоемкости. Это, в свою очередь, позволит расширить возможности опалубки по удержанию свежеуложенного бетона до набора им самонесущей прочности.
Предметом полезной модели является несъемная опалубка, содержащая формообразующий элемент с анкерами на его активной поверхности и внешнюю арматуру в виде, по меньшей мере, одной композитной ленты на основе высокопрочных волокон, наклеенной вдоль формообразующего элемента на его лицевую поверхность.
Это позволяет решить указанную задачу.
Полезная модель имеет развития.
Первое из них состоит в том, что на активной поверхности формообразующего элемента вдоль него выполнены ребра жесткости. При этом анкеры могут быть заложены в ребра жесткости.
Еще одно развитие полезной модели состоит в том, что внешняя арматура дополнительно может включать, по меньшей мере, одну композитную ленту на основе высокопрочных волокон, наклеенную поперек формообразующего элемента на его лицевую поверхность. Краткое описание фигур
На фиг.1 представлена несъемная опалубка с учетом развитии полезной модели. Фиг.2 иллюстрирует пример использования полезной модели.
Осуществление полезной модели На фиг.1 обозначено:
1 - формообразующий элемент несъемной опалубки, например железобетонная плита;
2 - активная (предназначенная для сцепления с бетоном) поверхность элемента 1;
3 - лицевая (наружная) поверхность элемента 1;
4 - композитные ленты на основе высокопрочных волокон, выполняющие функции внешней арматуры;
5 - ребра жесткости, выполненные на поверхности 2, вдоль элемента 1;
6 - анкеры, заложенные в ребра 5.
В качестве формообразующих элементов 1 могут использоваться железобетонные, армоцементные, фибробетонные плоские или профильные плиты, а также металлические листы различного профиля.
Композитные ленты 4 представляют собой тканевые (однослойные) или ламинантные (многослойные) ленты, выполненные на основе высокопрочных на растяжение волокон (углеродных, стеклянных, арамидных).
Ленты 4 наклеиваются на лицевую поверхность 3 вдоль формообразующего элемента 1 при изготовлении несъемной опалубки. Наклейка лент 4 производится полимерным клеем на сухой бетон, достигший 70-ти процентной прочности. Направление наклейки лент вдоль элемента 1 ориентирует высокопрочные волокна, которые располагаются вдоль лент 4, в направлении ожидаемых растягивающих
усилий, действующих на опалубку в составе сборно-монолитной конструкции.
Повышение жесткости и прочности несъемной опалубки по
полезной модели при ее изготовлении (т.е. до того, как опалубка станет частью строительной конструкции) расширяет возможности опалубки по удержанию свежеуложенной бетонной массы, не набравшей самонесущей прочности, и, тем самым, открывает дополнительные возможности по снижению трудоемкости и удешевлению строительных и ремонтно-восстановительных работ на монолитных и сборно-монолитных сооружениях.
Так, например, использование опалубки по полезной модели при возведении перекрытий или пролетных строений позволяет отказаться от сложной системы съемной опалубки и от поддерживающих опор даже, если бетонируемая монолитная часть пролетного строения имеет значительные высоту (более 1 м) и массу (более 3 т/кв.м).
Ниже описывается применение заявляемой опалубки на примере бетонировании пролетного строения моста или причала (см. фиг.2).
На фиг.2 дополнительно показаны:
7 - опоры возводимого или реконструируемого пролетного строения;
8 - металлические фермы жесткости, приваренные к анкерам 6;
9 - арматурные стержни, связывающие фермы 8;
10 - съемная бортовая опалубка;
Полезную модель применяют следующим образом. На опоры 7 активной поверхностью 2 вниз укладывают вдоль пролета один или несколько элементов 1 несъемной опалубки. Направление лент 4 вдоль элемента 1 при этом соответствует направлению растягивающих усилий, возникающих в пролетном строении. Активная поверхность 2 элемента 1, снабженная анкерами 6 и ребрами 5, обращена вверх. К анкерам 6
приваривают фермы 8, которые связывают между собой арматурными стержнями 9 в пространственный арматурный каркас.
После того, как сформирован пространственный арматурный каркас, монолитную часть ограждают бортовой опалубкой 10 и укладывают бетонную смесь. Несъемная опалубка по полезной модели без поддерживающих опор выдерживает вес свежеуложенного бетонной смеси массивной монолитной части. Бортовую опалубку 10 удаляют после набора бетоном распалубочной прочности.
Применение несъемной опалубки в соответствии с заявляемой полезной моделью дает возможность бетонировать массивную монолитную часть пролетного строения без использования временных поддерживающих опор в тех случаях, когда известная несъемная опалубка этого не позволяет. Результат достигается без увеличения металлоемкости съемной опалубки и без ухудшения ее массо-габаритных характеристик.