КОМПЛЕКТ НЕСЪЕМНОЙ ОПАЛУБКИ ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ СТЕН ЗДАНИЯ

Полезная модель относится к области строительства, а именно к способам возведения стен здания с помощью несъемной опалубки, и может быть использована при проектировании и возведении малоэтажных коттеджей и других зданий.
Известен комплект несъемной опалубки (RU пат. №2270302), состоящий из наружных и внутренних блоков, формованных из термопласткомпозита и пластинчатых перемычек для соединения наружных и внутренних блоков между собой. При возведении стен здания с использованием такой опалубки наружный и внутренний слои стены формируются рядами, высота которых равна высоте блоков. Заливка бетона производится послойно, причем очередной ряд блоков укладывают после заливки бетона на высоту предыдущего ряда. Недостаток данного способа возведения стен здания заключается в послойной заливке бетона в опалубку.
Наиболее близким по совокупности признаков к заявляемому изобретению (прототипом) является способ возведения внутренних и наружных стен из фибропенобетона в каркасно-монолитном строении (сайт http://tehstroy.оrg/kot.html) с использованием в качестве несъемной опалубки плит СМЛ. В данном случае каркас для несъемной опалубки выполнен в виде стоек сквозного сечения, изготовленных из оцинкованных профилей ПН 60/60. Высота сечения стоек равна толщине возводимой стены. Наружная и внутренняя обшивки выполнены из плит СМЛ толщиной 10 мм, прикрепляемых к каркасу при помощи саморезов.
Недостатком указанного изобретения является то, что стены, возведенные таким образом, выполняют функцию ограждающих конструкций, а внешнюю нагрузку воспринимают железобетонные армированные колонны несущего каркаса сечением 250×350 мм.
Задачей является обеспечение работы монолитных фибропенобетонных стен здания как несущих конструкций. Это приведет к уменьшению трудозатрат на возведение каркаса здания.
Сущность полезной модели заключается в том, что комплект несъемной опалубки для возведения стен здания, включающий каркас, наружную и внутреннюю обшивки, прикрепленные к каркасу саморезами; при этом каркас опалубки выполняется из стальных тонкостенных холодногнутых термопрофилей с типовой высотой сечения 250-400 мм.; наружная и внутренняя обшивки - из плит ГРИНБОРД толщиной около 35 мм; а заполнение опалубки осуществляется монолитным фибропенобетоном на всю высоту этажа здания.
Технический результат за счет:
1) стальных тонкостенных холодногнутых термопрофилей - высокие прочностные характеристики, легкость, долговечность, увеличение сопротивлению теплопередаче благодаря перфорации (прорезям), крепление элементов без применения сварки, не подвержены биологическим и влажностно-температурным процессам;
2) высоты сечения - возможность пользоваться энергосберегающими технологиями;
3) обшивки из плит ГРИНБОРД - экономия за счет отделки фасада и ее качества (долговечность, морозостойкость и влагоустойчивость, выраженные теплоизоляционные и звукоизоляционные свойства, прочность, упругость, хорошая адгезия, легко обрабатываются, надежно удерживают крепежные элементы);
4) толщины обшивки - отсутствие прогибов в процессе бетонирования;
5) заливки монолитным фибропенобетоном на всю высоту этажа здания - оптимальный результат бетонирования, сокращение времени выполнения работ.
Комплект несъемной опалубки из плит ГРИНБОРД для возведения стен здания, включает каркас из стальных тонкостенных холодногнутых термопрофилей с типовой высотой сечения 250-400 мм, а также наружной и внутренней вертикальных обшивок из плит ГРИНБОРД толщиной около 35 мм, прикрепляемых к каркасу саморезами. Стойки каркаса расположены с шагом по осям 600 мм, так как плиты для наружной и внутренней обшивок имеют ширину 600 мм. Высота плит равна высоте этажа здания.
3
При возведении стен здания с использованием комплекта вышеописанной несъемной опалубки вначале заливают фундамент. Затем после застывания фундамента возводят каркас стен из стальных тонкостенных термопрофилей, в т.ч. монтируя необходимые стойки и ригели для образования оконных и дверных проемов. Затем каркас снаружи и изнутри обшивается плитами ГРИНБОРД толщиной около 35 мм. Далее в образовавшиеся отсеки шириной 600 мм заливают конструкционный фибропенобетон плотностью 500-700 кг/м на всю высоту этажа здания.
3
3
Состав фибробетонной смеси подбирается лабораторией предприятия-изготовителя в зависимости от качества цемента, вида и крупности заполнителя, вида и геометрических параметров дисперсной арматуры. При этом устанавливается соотношение между количеством цемента и заполнителей, оптимальный расход воды, пенообразователя, химических добавок и фибр (неметаллических волокон) в кг/м смеси. Фибробетонная смесь в момент ее укладки должна иметь заданную плотность (допускаемые отклонения не более ±50 кг/м), пластическую прочность от 40 до 120 Па. Коэффициент вариации пластической прочности не должен превышать 2%.
Физико-механические свойства фибропенобетона в зависимости от его плотности в сухом состоянии не должны выходить за границы параметров, указанных в таблице 1.
Таблица 1.
Средняя плотность, кг/м<sup>3</sup>
Прочность при сжатии, МПа
Прочность на растяжение при изгибе, Мпа
Морозостойкость, циклы
Теплопроводность, Вт/(м·°С)
Паро-проницаемость, мг/(мчПа)
Стандарт
500
0,5…1,2
0,5…0,8
25…50
0,09…0,12
0,18…0,23
ТУ-5767-033-02069119-2003
600, 700
1,2…3,5
0,8…1,8
50…80
0,12…0,15
0,12…0,18
Возможность применения фибропенобетона по прочностным характеристикам как несущего элемента отражена в таблице 2. согласно ТУ-5767-033-02069119-2003.
Таблица 2.
Наименование
Размеры, мм
Плотность, кг/м<sup>3</sup>
Область применения
Блок стеновой
3000×600×400
600…700
несущий стеновой элемент под легкие перекрытия
3000×600×350
несущий стеновой элемент под легкие перекрытия при совместной работе с ЛСТК (по расчетным данным)
3000×600×300
3000×600×250
500
Применение термопрофиля высотой сечения 250-400 мм. определяется необходимой толщиной монолитного фибропенобетона как теплоизоляционного материала (согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»), что отражено в таблице 3.
Таблица 3.
Высота сечения
Плотность
Теплопроводность,Вт/(м·°С)
Сопротивление теплопередаче, м<sup>2</sup>·°С/Вт;
Примечание
200
500-700
0,09-0,15
1,33-2,23
не соответствует условиям прочности
250
500
0,09-0,12
2,08-2,78
600-700
0,12-0,15
1,67-2,08
300
500
0,09-0,12
2,5-3,34
600-700
0,12-0,15
2,0-2,5
350
500
0,09-0,12
2,92-3,89
600-700
0,12-0,15
2,33-2,92
400
500
0,09-0,12
3,33-4,44
600-700
0,12-0,15
2,67-3,33
450
500-700
0,09-0,15
3,0-5,0
Применение нецелесообразно ввиду увеличения расхода материала
Сравнительные физико-механические характеристики плит ГРИНБОРД отражены в таблице 4.
Таблица 4.
Показатель
Толщина
30
35
50
Плотность, кг/м3
900
900
600
Марка
GB3
GB3
GB2
Прочность при изгибе, МПа
12
12
3
Прочность при сжатии, МПа, не менее
15
15
4
Прочность при растяжении перпендикулярно пласти плиты, МПа, не менее
0,35
0,35
0,2
Модуль упругости при изгибе, МПа, не менее
3500
3500
1000
Момент инерции сечения, см4
135
214
625
Морозостойкость (снижение прочности при изгибе после 50 циклов), %, не более
10
10
-
Заявляемый комплект несъемной опалубки для возведения стен здания поясняется графически, где:
на фиг.1 изображен общий вид конструкции стены здания, выполненной из монолитного фибропенобетона с использованием плит ГРИНБОРД в качестве несъемной опалубки;
на фиг.2 дан процесс монтажа несъемной опалубки. Па ней изображены элементы стального каркаса, а также обшивки из плит ГРИНБОРД;
на фиг.3 изображен разрез стены.
Стена здания состоит из каркаса для несъемной опалубки, включающего в себя стальные стойки 1, нижнюю обвязочную балку 2 и верхнюю обвязку 3, выполненные из стальных тонкостенных холодногнутых термопрофилей; наружной 4 и внутренней обшивки 5 из плит ГРИН-БОРД; гидроизоляции 6; элементов крепления конструкций: саморезов 7, анкерных болтов 8; монолитного фибропенобетона 9.
Способ возведения стен здания описанной конструкции заключается в следующем: стальные стойки 1, нижние обвязочные балки 2 и элементы верхней обвязки 3 собираются в каркас при помощи саморезов 7; при этом стойки располагаются с шагом по осям 600 мм. Полученный каркас крепят к предварительно выполненному железобетонному фундаменту на анкерных болтах 8 через слой гидроизоляции 6. После сборки и закрепления всего стального каркаса выполняют наружную 4 и внутреннюю 5 вертикальные обшивки из плит ГРИНБОРД на саморезах 7, обеспечивая между конструкциями слой гидроизоляции 6. Далее в зазор между элементами верхней обвязки каркаса 3 заливают фибропенобетон 9. После застывания фибропенобетона 9 и устройства междуэтажного перекрытия аналогично выполняется опалубка и заливка монолитного фибропенобетона стен второго этажа и т.д.
Применение предлагаемого комплекта несъемной опалубки в строительстве позволит уменьшить трудозатраты при ее монтаже на стройплощадке, упростить собственно сам монтаж, а способ возведения стен здания с помощью предлагаемого комплекта несъемной опалубки позволит улучшить качество бетонирования и сократить значительные затраты на отделочные работы самих стен здания после их возведения.