Трансформируемая шарнирная универсальная опалубка

Полезная модель относится к строительным конструкциям, а именно к разборно-переставной, мелкощитовой, инвентарной опалубке, для возведения монолитных и железобетонных конструкций, и может быть использована, как контурная опалубка при возведении стен, колонн и других, несущих и не несущих элементов конструкций объектов жилищного, гражданского, промышленного, транспортного, сельскохозяйственного строительства, а также как поддерживающая опалубка при устройстве стен бассейнов из пленки и полипропилена.
Известны традиционные деревянные щитовые опалубки, которые позволяют собрать только определенную форму. При изменении конфигурации конструкции, криволинейных форм, опалубку необходимо всю полностью разобрать, а затем вновь собрать, в том числе и сами щиты, что очень трудоемко и затратно.
Известна опалубка для изготовления монолитных стен криволинейной формы (см. патент RU №2033509, МПК E04G 11/04), состоящая из металлических ребер жесткости, образующих рамы, которые крепятся жестко между собой. Палуба изготавливается из стекловолокна или пленки. Кривизна опалубки создается за счет соединительных элементов скобообразной формы с наклоном полки под заданным углом, которые жестко крепятся к элементам рам.
Недостатком является то, что опалубка такой конструкции может быть собрана только определенной кривизны: Для изменения конфигурации опалубки необходимо заменить соединительные элементы, задав им иной уклон, для чего надо переделать каждую раму, то есть переделать всю конструкцию.
Известна опалубка для изготовления сооружений с поверхностью различной кривизны (см. патент RU №2087649, МПК E04G 11/04). Сущность изобретения заключается в том, что изменение кривизны опалубочной обшивки осуществляется путем изменения длины поясных элементов между опорами. Расположенные друг против друга элементы опалубки могут сближаться друг с другом с помощью опалубочных стяжек, при этом, по крайней мере, на две опоры, в качестве поясного элемента, воздействует траверса, через которую проходит и стяжка. Место крепления траверсы может смещаться в продольном направлении и поперек ориетирования опоры, так что траверса является перемещаемым поясным элементом при изменении кривизны опалубочной обшивки, а также воспринимает стяжные усилия.
Недостатки данной конструкции:
- элементы жесткости трапецеидальной формы ограничивают диапазон кривизны опалубочных щитов;
- используемые средства для изменения расстояний между элементами жесткости также не обеспечивают возможности добиться большей кривизны опалубочного щита;
- сложность конструкции, сборки и регулировки.
Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа полезной модели, является шарнирная опалубка (см. RU №58144, МПК Е04G 11/00), содержащая, шарнирно соединенные между собой модульные каркасные щиты, каждый из которых состоит из палубы и рамы в виде контурного профиля с усилением поперечными профилями. Согласно полезной модели, контурные профили каждого щита выполнены из высокопрочного прессованного металлического сплава с прямоугольным в плане контуром с продольным козырьком, расположенным вдоль одной из сторон профиля, на противоположной стороне которого выполнена V-образная продольная впадина под захват зажимного механизма. Вершина V-образной впадины расположена на усилительной перемычке, соединяющей эти стороны профиля. Сторона профиля с продольным козырьком выполнена с продольной плоской впадиной, причем контурные профили расположены по трем внешним сторонам палубы, внутренняя сторона которой снабжена скошенной кромкой со скосом, выполненным в направлении от внешней к внутренней стороне палубы. Оба щита закреплены между собой с возможностью поворота, за счет шарнирных петель, закрепленных вдоль скошенных кромок, причем поперечные профили выполнены в  виде кронштейнов закрепленных на стороне рамы, параллельной оси шарнирных петель.
Недостатками указанной шарнирной опалубки является узкая область ее применения, а именно, для формирования углов стен. Использование этой опалубки для участков стен - сомнительно, а для криволинейных участков - невозможно, так как профиль позволяет соединяться только с прямолинейными участками опалубки.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является создание многооборотной шарнирной трансформируемой опалубки, широкой области применения, без полной разборки щитов, с возможностью быстрой сборки, замены ее отдельных элементов, звеньев и многократное ее использование, как для прямолинейных, так и криволинейных конструкций с разными углами.
Поставленная техническая задача обеспечивается тем, что в трансформируемой шарнирной универсальной опалубке, включающей соединенные между собой шарнирами опалубочные щиты, образованные палубой, каркасом, состоящим из ребер жесткости, кронштейнов и тяг, шарниры соединения щитов и элементов, образующих щиты, выполнены съемными, разборными, щиты закреплены в заданной конфигурации ребрами жесткости посредством кронштейнов, выполненных с полками и пазами для установки одной из полок ребер жесткости, и тяг, выполненных с возможностью регулирования заданной конфигурации щитов, причем расстояние между кронштейнами и рядами ребер жесткости зависит от нагрузок, толщины палубы и ее материала. Палуба щитов может быть выполнена сборной из элементов в виде деревянных брусков или досок, трапецеидальной или прямоугольной в сечении формы, шарнирно соединенных между собой, либо из щитов, изготовленных из различных гибких материалов, например, листов фанеры, пластика, металла, композитных материалов. Жесткость конструкции опалубки обеспечена с помощью нижнего, верхнего, а при необходимости, и промежуточных ярусов ребер жесткости и кронштейнов.
Выполнение опалубочных щитов из отдельных элементов, также соединенных между собой съемными, разборными шарнирами, позволяет заменять элементы щитов без полной разборки самих щитов, трансформировать их, то есть принимать как прямоугольную форму опалубки, так и криволинейную и обеспечивает быструю сборку, замену ее отдельных элементов, звеньев.
Кронштейны, выполненные из металлического уголкового профиля, имеющие пазы для установки ребер жесткости, а так же полки для опоры и фиксации ребер жесткости и тяг, позволяют быстро установить их на элементы палубы через 1-3 секции и более в зависимости от конфигурации и необходимой жесткости конструкции.
Палуба щитов может быть выполнена как сборной, шарнирной, например, из элементов в виде деревянных брусков или досок, трапецеидальной или прямоугольной в сечении формы, так и из щитов, изготовленных из различных гибких материалов, например, листов фанеры, пластика, металла, композитных материалов. Опалубка из гибких материалов менее трудоемкая в изготовлении, не имеет щелей между элементами, но при увеличении нагрузок возникает необходимость увеличивать ее толщину, при этом теряется гибкость щитов, поэтому целесообразнее применять опалубку из отдельных элементов соединенных шарнирами.
Жесткость конструкции опалубки обеспечена с помощью нижнего, верхнего, а при необходимости, и промежуточных ярусов ребер жесткости и кронштейнов. Промежуточные ярусы необходимы при увеличении нагрузок на опалубку, например, толщины стен или увеличении размеров, высоты монолита.
Трансформируемая шарнирная универсальная опалубка может быть многократно использована без полной разборки щитов, замены ее отдельных элементов и звеньев, как контурная опалубка для возведения сложных по конфигурации стен и других конструкций, а так же, как несущий каркас для сборных бассейнов из пленки, или полипропилена.
Полезная модель иллюстрируется чертежами.
На фиг. 1 представлен общий вид спереди участка опалубки (палубы) в изометрии.
На фиг. 2 представлен участок опалубки в плане, состоящий из двух палуб, между которыми заливается бетон.
На фиг. 3 представлен элемент щита, с установленными кронштейнами, ребрами жесткости и деталями шарниров.
Трансформируемая шарнирная универсальная опалубка содержит опалубочные щиты 1, имеющие палубу 2, каркас, состоящий из металлических ребер жесткости 3, кронштейнов 4, соединенных между собой болтами 8 и тягами 5. Палуба 2 выполнена из отдельных заменяемых элементов 6, соединенных между собой сборно-разборными шарнирами 7. Опалубочные щиты 1 закреплены с помощью кронштейнов 4 с пазами и полками для крепления ребер жесткости 3 и тяг 5. Для герметизации стыков между элементами щитов 1 и уменьшения утечки цементного молока через щели, между элементами 6 по палубе 2 прокладывают пленку 9 или стеклоткань.
Монтаж трансформируемой шарнирной универсальной опалубки осуществляется следующим образом. На элементы 6 устанавливаются кронштейны 4 при помощи крепежа, например, саморезов или иных известных деталей: болтов; винтов и т.п. На элементы 6 ставятся детали шарниров 7, которые ввинчиваются (или устанавливаются
на резьбе известными способами) в торцы элементов 6. Элементы 6 собираются в отдельные щиты 1 при помощи шарниров 7. Таким же образом соединяют между собой несколько щитов, а затем вставляют ребра жесткости 3 одной из полок в пазы кронштейнов 4, при этом вторая полка ребра жесткости 3 ложится на полку кронштейна 4. Ребро жесткости 3 крепится к полке кронштейна 4 через соосные отверстия болтом 8, либо иными известными средствами: винтом, болтом с гайкой, саморезом. Ребра жесткости 3 могут соединяться между собой накладками с помощью известных средств крепления. Так создается часть жесткой конструкции, которая аналогично собирается в единое целое, согласно проекту. Палубы 2 крепятся в заданном положении при помощи тяг 5, которые одним концом соединены с кронштейнами 4 с помощью болтов 8, а другим концом присоединены к неподвижной части, например к кольям или обвязке либо иным неподвижным конструкциям. Встречные палубы могут фиксироваться между собой в заданном положении стяжками или иными известными способами. Замену отдельных элементов 6 можно осуществлять с помощью разборки шарниров 7. Если на элементе 6 установлены кронштейны 4, то они тоже становятся свободными при снятии крепежа между кронштейном 4 и элементом 6.
Демонтаж трансформируемой шарнирной универсальной опалубки осуществляют в обратной последовательности.
Предложенная трансформируемая шарнирная универсальная опалубка обеспечивает возможность ее многократного использования за счет быстрой сборки, замены ее отдельных элементов, звеньев без полной разборки щитов, а также в качестве поддерживающей и контурной опалубки при возведении стен из кирпича и мелких блоков и устройстве стен бассейнов из пленки и полипропилена.