СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ МОНОЛИТНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОПИРАЮЩИХСЯ ПО КОНТУРУ ПУСТОТНЫХ ПЛИТ ПЕРЕКРЫТИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ НЕИЗВЛЕКАЕМЫХ ТРУБЧАТЫХ КАРТОННО-ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ПУСТОТООБРАЗОВАТЕЛЕЙ
METHOD OF CONTINUOUS MANUFACTURING OF MONOLITHIC REINFORCED CONCRETE CONTOUR-BASED OF HOLLOW CORE SLABS WITH NON-EXTRACTABLE VOID-FORMERS

Область техники, к которой относится изобретение: строительство.
Уровень техники. Многие годы строители работают над решением задачи по снижению веса сплошных монолитных железобетонных плит перекрытий в жилых и гражданских зданиях. Попытки применения легкого бетона себя не оправдали из-за технической сложности и высокой стоимости. Применение ребристых, кессонных плит не отвечает эстетике и санитарным нормам. В настоящем изобретении предлагается способ изготовления монолитных железобетонных опирающихся по контуру пустотных плит перекрытий с применением трубчатых картонно-полиэтиленовых пустотообразователей.
К аналогу изобретения можно отнести технологию изготовления монолитных железобетонных плит перекрытия разработанную итальянской фирмой DaliForm, сайт www. daliform. com., технология предусматривает отдельное бетонирование нижней полки плиты, установку пластмассовых пустотообразователей коробчатого типа системы U-boot, установку верхней арматурной сетки и бетонирование оставшейся части плиты (ребер и верхней полки) [1]. Дискуссия, проходившая в интернете по поводу применения этой технологии, закончилась тем, что стороны пришли к выводу об отсутствии целесообразности ее применения из-за ряда недостатков, главными из которых являются необходимость устройства перерыва между бетонированием нижней и верхней полок и большая стоимость пустотообразователя из пластмассы.
Наиболее близким аналогом изобретения является «Пустотообразователь безбалочной плиты перекрытия», предложенный белорусскими изобретателями, авторы Шалобыт Николай Николаевич и др. «Пустотообразователь … выполнен в виде пластмассового, полого герметического тела вращения. В качестве тела вращения может быть использован шар, эллипсоид и т.д.» [2]. Данный способ предусматривает беспрерывное бетонирование, однако имеет существенные недостатки: 1) сложный в техническом плане, 2) замещает мало бетона (22%); 3) дорогой, так как пустотообразователь выполняется из пластмассы; 4) пустотообразователь фиксируется не только штырями, втулками и вязальной проволокой, но и зажатием верхней и нижней сетками (это показано на чертежах), что создает участки арматуры без антикоррозийного слоя бетона и участки где отсутствует совместная работа арматуры и бетона.
Раскрытие изобретения.
2
Применение неизвлекаемых пустотообразователей значительно снижает показатели расхода арматуры и бетона на 1 м монолитного перекрытия и приближает эти показатели к ребристым, кессонным перекрытиям. В настоящей заявке предложен новый способ снижения веса монолитных железобетонных плит опирающихся по контуру.
Сущность изобретения заключается в том, что для снижения веса монолитных железобетонных, опирающихся по контуру, пустотных плит перекрытия, в отличие от известных способов (аналогов), где снижение веса в монолитных плитах перекрытий опирающихся по контуру достигается применением неизвлекаемых коробчатых, шаровых и др. пустотообразователей, изготовленных из дерева, картона, стали, пластмассы, асбоцементных труб, надувных емкостей и неизвлекаемых легких вкладышей из керамзита, пенопласта, туфа и др., предложен новый способ снижения веса плит, основанный на применении новой конструкции неизвлекаемых картонно-полиэтиленовых пустотообразователей. Пустотообразователи новой конструкции изготавливаются на картонных фабриках, квадратной или прямоугольной в плане формы, любого необходимого размера из картонных круглых труб, покрытых гидроизолирующей полиэтиленовой пленкой толщиной 0,05 мм. Конструкция пустотообразователей предусматривает отверстия для качественного бетонироваия нижней полки плиты. Поступают картонно-полиэтиленовые пустотообразователи на строительную площадку в полной заводской готовности. Фиксация пустотообразователя в опалубке осуществляется при помощи вязальной проволоки диаметром 1-1,5 мм. Отдельные детали пустотообразователей соединяются между собой при помощи клея ПВА или других клеев способных обеспечить достаточную прочность соединения, стыки обклеиваются скотчем.
Предлагаемая конструкция картонно-полиэтиленового пустотообразователя позволяет, через оставленные в пустотообразователе отверстия, вести непрерывное качественное бетонирование и соединить нижнюю и верхнюю полки плиты в жесткую конструкцию, при этом достигается минимальная толщина полок и их армирование.
Пустотообразователи имеют в настоящее время лучшие технико-экономические показатели: наименее трудоемкие, прочные, жесткие, влагостойкие, технологичные, промышленно применимы.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показаны: фрагмент монолитной железобетонной опирающейся по контуру пустотной плиты перекрытия с неизвлекаемым трубчатым картонно-полиэтиленовым пустотообразователем 1; перекрестные несущие балки - 2 шириной - δ; наружные размеры пустотообразователя - а, б; сечение - А-А. На фиг. 2 представлено сечение фрагмента плиты - А-А, на котором обозначены арматурные каркасы балок - 3; верхняя арматурная сетка - 4; нижняя арматурная сетка - 5; картонно-полиэтиленовые трубы - 6; отдельные стержни соединяющие арматуру верхней и нижней полок плиты - 7; высота плиты - h. На фиг. 3 показан план пустотообразователя и расположение картонно-полиэтиленовых труб - 6; расположение сечений пустотообразователя Б-Б и В-В; отверстия - 8 для заливки нижней полки плиты пустотообразователя бетоном. На фиг. 4 и фиг. 5 показаны соответственно сечение Б-Б и В-В;
срезанные углы пустотообразователя на глубину 1/3 ∅ (для снижения концентрации напряжения в узлах пересечения несущих балок) и закрытые герметично картонно-полиэтиленовыми крышками - 9; полиэтилен, изолирующий трубы - 10.
Осуществление изобретения
1. На основании проекта по расчету и конструированию монолитной железобетонной пустотной плиты перекрытия подбираются параметры неизвлекаемых картонно-полиэтиленовых пустотообразователей (далее в тексте пустотообразователи).
2. На картонной фабрике, по заявке строителей, изготавливаются пустотообразователи.
3. На строительной площадке по проекту производства работ устанавливается опалубка для изготовления бетонирования плиты.
4. В опалубку укладывается на бетонные подкладки нижняя арматурная сетка.
5. Укладываются арматурные рабочие каркасы по аналогу армирования кессонных плит.
6. Укладываются и фиксируются в проектном положении пустотообразователи. Фиксация выполняется бетонными подкладками и вязальной проволокой толщиной 1-1,5 мм, прикручиваемой к нижней, а затем и к верхней арматуре рабочих каркасов. Возможно применение инвентарных пластмассовых шаблонов-фиксаторов многоразового применения. Для восприятия поперечных усилий вблизи опор и предотвращения продавливания плит на опорах от давления выше лежащих вертикальных несущих конструкций, пустотообразователи располагаются на расстоянии от опор в соответствии с проектом, но не менее толщины плиты.
7. Укладывается и фиксируется вязальной проволокой верхняя арматурная сетка.
8. Иногда необходимо после установки пустотообразователей выполнить сварочные работы. В этом случае необходимо предпринять противопожарные меры и не допустить возгорания и повреждения пустотообразователя.
9. Проверяются качество примененных материалов и качество работ по установке опалубки, арматуры и пустотообразователей.
10. Составляется акт на выполненные скрытые работы и, после получения разрешения, производится бетонирование плит.
11. Бетонирование плит перекрытия производится непрерывно с использованием отверстий предусмотренных в пустотообразователе при помощи глубинных и площадочных вибраторов.
12. Уход за бетоном, сроки разборки опалубки (в зависимости от температурных условий) определяются проектом производства работ.
Толщина монолитной плиты перекрытия, диаметр пустотообразователя и толщина картона принимаются в зависимости от длины расчетного пролета, расчетных нагрузок и допустимых деформаций, а также на основании экспериментальных данных. Армирование плит выполняется аналогично армированию монолитных кессонных плит перекрытия с добавлением арматуры нижней полки и отдельных хомутов, соединяющих нижнюю и верхнюю арматурные сетки через отверстия пустотообразователей. Способ позволяет изготавливать монолитные железобетонные, опирающиеся по контуру, пустотные плиты перекрытий с расчетными пролетами до 12 м. Размеры пустотообразователей, их местоположение по вертикали и расстояние между ними (толщина перекрестных балок) определяются проектом. Классы бетона, рабочей и конструктивной арматуры определяются проектом. Бетон для монолитных плит перекрытий может быть изготовлен на обычном или напрягаемом цементе.
Предлагаемый способ позволяет уменьшить затраты на производство плит, снизить расход арматуры, бетона и уменьшить вес плиты на 40%.