ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ УМЕНЬШЕНИЯ ВЕСА, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
WEIGHT REDUCTION ELEMENT DESIGNED FOR USE IN CONSTRUCTION INDUSTRY

Настоящее изобретение относится к элементу для уменьшения веса, предназначенному для использования в строительной промышленности, такому как одноразовая опалубка, изготовленная из пластикового материала, которая может быть по выбору использована повторно, в особенности при возведении облегченных кровель или облегченных бетонных подошв фундаментов.
В настоящее время известно использование одноразовых опалубок, изготавливаемых из пластикового материала для создания плит для облегченной кровли и подошв фундаментов из железобетона, цель которых заключается в создании облегченной кровли или подошв фундаментов большой толщины с существенной экономией бетона или в создании кровельных плит для большого пролета и/или большого вылета.
Например, известно изделие, продаваемое под торговой маркой «U-BOOT», которое является предметом итальянского патента №1329446, выданного 28.10.2005 под названием «Одноразовая опалубка для возведения кровельных плит для использования в строительной промышленностиʺ на патентную заявку PN2001A000085, зарегистрированную 05.12.2001
Предметом этого предшествующего уровня техники является одноразовая опалубка, изготовленная предпочтительно из переработанного пластикового материала, для изготовления кровельных плит на месте строительства с целью использования при возведении строительных конструкций, которые состоят из железобетонных плит, простых или с арматурными стержнями, и которые образуют опорную структуру различных конструкционных элементов, таких как кровли, перекрытия, фундаменты и тому подобное.
Такой известный уровень техники предлагает одноразовую опалубку из пластикового материала для изготовления на месте строительства кровельных плит, используемых для строительства зданий, которая образована одним полым телом, в котором полость открыта вниз, и в которой на ее нижней кромке предусмотрены ножки, причем полое тело имеет форму усеченной пирамиды с вершиной, направленной вверх, в которой боковые поверхности имеют полые пилястры, и верхняя поверхность разделена на профилированные сектора с множеством приподнятых частей.
Такое решение имеет фиксированные ножки заданной высоты.
Также известно изделие, продаваемое фирмой «Ferracin S.r.l.», с торговой маркой «GIU'lì» или «TOTI», которое состоит из одноразовой опалубки, открытой в нижней области, изготовленной из полипропилена и используемой в качестве модульного элемента для создания подошв фундаментов однонаправленных или двунаправленных кровель из железобетона.
В таком изделии в углах, смежных нижнему отверстию и расположенных снаружи его наклонных боковых стенок, предусмотрены обычные сквозные отверстия, в которые вставляются под действием силы полые конические ножки с круговым основанием. Ножки имеют у своего кругового конца деформируемые продольные посадочные места для вставления ножек в отверстия под действием силы.
Здесь снова, ножки имеют заданную высоту, и опалубки поставляются с ножками, насаженными на фабрике, и на месте строительства они находятся в одном фиксированном положении.
В обоих известных указанных решениях существует проблема в достижении требуемого снижения веса: фактически высота элемента для уменьшения веса и высота ножки определяет комбинацию двух переменных, что приводит во время производства к большому числу рабочих часов, увеличивая, таким образом, общую стоимость изобретения.
Другой недостаток состоит в том, что при возведении кровли могут возникать непредвиденные обстоятельства на строительной площадке, которые требуют замены опалубок с необходимостью использования более высоких или более низких ножек с последующей необходимостью удаления уже изготовленных опалубок и быстрой их замены, и это неудобство увеличивается, если проект выполняется за рубежом с возможными и дорогостоящими остановками в работе.
Другой недостаток, и конечно наиболее серьезный из всех, состоит в том, что при строительных работах, описанных выше, могут возникать точки взаимодействия между ножками и арматурными каркасами, расположенными под элементом для уменьшения веса, то есть расположенными на временном плитовом настиле, состоящем из толстых деревянных досок или металлических панелей, даже если их располагают на небольшом расстоянии от него посредством изменения положения разделительных элементов.
Следует отметить, что бетон должен полностью охватывать/заливать/покрывать арматурные стержни по конструкторским причинам, по причинам защиты (открытое или плохо покрытое железо будет ржаветь, приводя к вспучиванию, что вызывает отделение частей агломерата), и для огнестойкости.
«Минимальное покрытие» является постоянно существующим вопросом и строго контролируется всеми техническими правилами на строительных объектах.
"Непокрытые" (то есть видимые) железные каркасы, которые недостаточно «залиты» и, следовательно, недостаточно защищены бетоном, будут негативно влиять на характеристики структуры.
Настоящий заявитель зарегистрировал итальянскую заявку TV2012A0000095, которая заявляет элемент для уменьшения веса, предназначенный для использования в строительной промышленности, который состоит из первой одноразовой опалубки, имеющей форму по существу в виде усеченной пирамиды, которая имеет в области, искривляющейся вовнутрь относительно углов с меньшей поверхностью, закрепленные и выступающие ножки, в которых предусмотрен один или более первых каналов или отверстий, и/или у упомянутой меньшей поверхности, один или более вторых каналов или отверстий и/или по меньшей мере одну из боковых поверхностей, смежных упомянутой меньшей поверхности с одним или более третьими отверстиями, причем ножки упомянутой первой одноразовой опалубки и упомянутая меньшая поверхность полностью или частично заливаются, если предусматривается поставка изготовленных плит для кровли.
Такое решение преимущественно используется, когда на месте строительства предусматривается возведение облегченных двунаправленных кровель с использованием плоских плит (также известных как кровли из плоских плит с полыми телами или полыми ячейками или под другими названиями) или облегченных подушек фундаментов.
Такое решение также имеет недостатки, описанные ранее: высота элемента для уменьшения веса и высота ножки определяют комбинацию двух переменных, которая во время изготовления приводит к большому количеству рабочих часов, увеличивая, таким образом, общую стоимость изобретения.
Также все еще существует недостаток из-за возможных непредвиденных обстоятельств, возникающих на месте строительства, которые требуют замены опалубки при необходимости использовать более высокие или более низкие ножки с последующей необходимостью удаления уже изготовленной опалубки и быстрой ее замены, и такое неудобство увеличивается, если проект выполняется за рубежом с возможной и дорогостоящей остановкой строительства.
Было обнаружено, что могут существовать точки взаимодействия между свободными концами ножек или их нижними частями и арматурным каркасом, расположенным под элементом для уменьшения веса, то есть расположенным на временном плитовом настиле, образованном из толстых досок из дерева или из металлических панелей.
Часто необходимость использования различных ножек возникает из-за сложной или неправильной оценки препятствий (или толщин), которые создаются за счет перекрывания частей «арматурных сеток».
Это происходит частично из-за того, что подрядная компания часто делает изменения или замены в типах арматурных стержней, выбираемых на этапе конструирования, что приводит к возможным проблемам в необходимости обеспечения «минимальной толщины покрытия стержня».
Фактически, нижние арматурные каркасы, которые представляют собой массивную форму, обычно образуемую посредством электросварной сетки, с квадратными арматурными хомутами (или, реже, незакрепленными арматурными стержнями или даже комбинацией арматурных хомутов и незакрепленных арматурных стержней); наличие такой электросварной арматурной сетки часто приводит к «взаимодействию» между ножками элемента для уменьшения веса и железными арматурными стержнями арматурной сетки.
Следует отметить, что элемент для уменьшения веса должен сохранять заранее установленное положение в соответствии конструкторскими техническими требованиями и наличием арматурной сетки.
Как следствие этого либо опалубка будет располагаться неровно (она будет поднята относительно предназначенной опорной поверхности) или она будет перемещается в боковом направлении, теряя, таким образом, правильное «конструкторское» положение и, следовательно, изменяя (увеличивая или уменьшая) толщину балки (ребра), создаваемого между одним элементом для уменьшения веса и следующим.
В других случаях, ножка может прижимать сетку вниз с риском того, что заданное минимальное покрытие балки не будет выполнено, или даже это может создавать точку контакта с арматурной сеткой, мешая, таким образом, полному и правильному "погружению" ее в бетон.
Также известен патентный документ EP2530220A1, который раскрывает опалубку, образованную по существу в виде усеченной пирамиды, в которой на ее нижней поверхности предусмотрены ножки, которые выполнены с возможностью соединения с опалубкой посредством сепараторной системы, что приводит к тому, что свободные концы ножек, которые имеют трубчатую структурную форму, под давлением входят в зацепление с соответствующими пальцами которые выступают наружу от нижней части опалубки, и которые также имеют трубчатую структурную форму с меньшим диаметром, который немного меньше, чем диаметр свободного конца ножки, чтобы обеспечивать их соединение.
Для того чтобы обеспечивать соединение между ножкой и опалубкой каждый свободный конец ножки запрессовывается на повторяющиеся пальцы в нижней части опалубки; после соединения ножки с пальцем, ориентация ножки, которая может быть присоединена только один раз, не может быть поэтому изменена и/или от нее нельзя отклониться.
В этом случае также было обнаружено, что во время использования опалубки при возведении кровель могут создаваться точки взаимодействия между ножками и арматурными каркасами, расположенными под элементом для уменьшения веса на временном плитовом настиле, что приводит к многочисленным и различным недостаткам, объясненным выше.
Также известна итальянская патентная заявка PN99U000040, которая называется «Улучшенная опалубка для строительства полов, кровель и тому подобного», которая была продлена как европейская заявка на патент EP1092816A2.
Данный документ относится к опалубке, образованной куполом, от которого проходят вбок и вниз четыре ножки; на нижнем конце каждой ножки расположена образованная как единое целое вилка, выступающая и открытая снизу, которая повторяет профиль ножки и насаживается на верхнюю кромку трубчатого элемента (или ножки), которая расположена в вертикальном положении.
Соединение в шип вилки опалубки с трубчатым элементом, поэтому, также не позволяет изменить и/или отклониться от выполненной единожды ориентации трубчатых элементов.
В этом случае также во время использования опалубки между трубчатыми элементами и арматурными каркасами, расположенными под элементом для уменьшения веса, могут возникать точки взаимодействия, что приводит к многочисленным и различным недостаткам, объясненным выше.
Задачей настоящего изобретения, поэтому, является решение вышеупомянутых технических проблем для исключения недостатков в вышеупомянутом предшествующем уровне техники и, следовательно, создание изобретения, которое обеспечивает, посредством одноразовых опалубок, изготовленных из пластикового материала, возведение облегченной кровли или облегченных подошв фундаментов большой толщины с существенной экономией бетона, причем такие опалубки являются опалубками, которые используются часто и в тоже время экономично, как функция от заданной и определяемой конкретными обстоятельствами высоты ножки, даже если она отличается от конструкторской высоты.
В рамках этой проблемы задачей изобретения является предотвращение возникновения точек взаимодействия между свободными концами ножек или частей ножек и арматурными каркасами, расположенными под элементами для уменьшения веса.
Другой задачей является создание опалубки, которая всегда располагается оптимально относительно заданной опорной поверхности, при обеспечении контроля за точным расположением в соответствии с конструкторскими требованиями.
Другой задачей является создание изобретения, которое является простым по структуре и удобным для использования, и которое может быть предоставлено с обычными типовыми системами.
Эта и другие задачи, которые станут более понятными, достигаются посредством элемента для уменьшения веса, предназначенного для использования в строительной промышленности, состоящего по меньшей мере из одной одноразовой опалубкой, по существу в форме усеченной пирамиды, которая является полой и имеет закрытую верхнюю поверхность и нижнее отверстие, отличающаяся тем, что она имеет, по меньшей мере рядом с углами, смежными упомянутому нижнему отверстию, или рядом с углами упомянутой верхней поверхности, зацепляемое средство для временного стабильного и по существу соединения с возможностью вращения с захватным средством, связанным со свободным верхним концом ножки выбранной высоты, причем упомянутый элемент для уменьшения веса, содержащий упомянутую ножку, которая имеет нижний конец, который смещен в осевом направлении относительно упомянутого захватного средства и упомянутого временного зацепляемого средства.
Дополнительные характеристики и преимущества изобретения очевидны из подробного описания конкретного, но не единственного варианта осуществления изобретения, который проиллюстрирован при помощи не ограничивающего примера на сопроводительных чертежах, на которых:
Фиг.1 - вид сверху в перспективе элемента для уменьшения веса, расположенного над арматурной сеткой;
Фиг.2 - вид снизу в перспективе элемента для уменьшения веса;
Фиг.3 - вид сбоку элемента для уменьшения веса;
Фиг.4 - детальный чертеж угла элемента для уменьшения веса и ножки;
Фиг.5 - вид сбоку элемента для уменьшения веса в области ножки;
Фиг.6 - вид поперечного сечения, взятого вдоль линии VI-VI из фиг.5;
Фиг.7 и 8 - два вида в перспективе одной и той же ножки;
Фиг.9 - вид ножки сверху;
Фиг.10 и 11 - два вида сбоку одной и той же ножки;
Фиг.12 - вид сверху ножки, соединенной с углом элемента для уменьшения веса;
Фиг.13 - вид снизу в перспективе фиг.1.
В приводимых для примера вариантах осуществления, проиллюстрированных ниже, отдельные характеристики, показанные в связи с конкретными примерами, могут в реальности заменяться другими характеристиками, существующими в других иллюстративных вариантах осуществления.
Кроме того, следует отметить, что при обнаружении чего-либо уже известного во время процесса патентования, это должно рассматриваться как не патентуемое и являющееся объектом для отказа от патентования.
Как видно на чертежах, ссылочная позиция 1 обозначает в целом элемент для уменьшения веса для использования в строительной промышленности, состоящий из одноразовой опалубки 2, образованной из пластикового материала по существу в форме усеченной пирамиды, в особенности пригодной для использования при возведении облегченных двунаправленных кровель из плоских плит (известных как кровли из плоских плит с полыми телами или с полыми ячейками, или под другими названиями) или облегченных подошв фундаментов, при добавлении арматурных каркасов 3.
Одноразовая опалубка 2 представляет собой опалубку, полую внутри, имеющую верхнюю поверхность 4, по существу плоскую, от которой проходят боковые поверхности 5 различной формы, которые у края сливаются с первым периметрическим ребром 6, которое определяет границы нижнего отверстия 6a.
Следует отметить, что элемент для уменьшения веса также может состоять из "замкнутой оболочки" то есть из оболочки, образованной двумя полуоболочками (которые могут иметь различную высоту), такими как, например, описаны в патентном документе № 1412724, зарегистрированном на имя данного заявителя.
Периметрическое ребро 6 обеспечивает соединение двух полуоболочек, упомянутых выше, для образования элемента для уменьшения веса, полого внутри, в виде «замкнутой оболочки».
Ножки в этом случае не проходят в положение вдоль периметрического ребра 6, а присоединяются рядом с углами 107 верхней поверхности 4 (например, нижней полуоболочки, которая образует опалубку 1).
Такие боковые поверхности 5 имеют выбранную структурную форму и в любом случае имеют выбранный наклон, для того чтобы обеспечивать штабелирование с другими подобными опалубками.
Одноразовая опалубка 2 является опалубкой, полой внутри и открытой снизу, так как у нее нет поверхности, которая соединяется с периметрическим ребром 6.
Одноразовая опалубка 2 в углах 7 и во внутренней части относительно первого периметрического ребра 6 может быть соединена с возможностью разъема с ножками 8 выбранной высоты, которые после соединения с одноразовой опалубкой 2 выступают со стороны, противоположной стороне верхней поверхности 4.
Ножки 8 определяют формообразование, в соответствии с заданной толщиной, нижней плиты (плиты внутренней поверхности свода) при подаче потока бетона под элемент для уменьшения веса.
Ножки 8 имеют форму параллелепипеда, предпочтительно конического с круговым основанием, и предпочтительно являются полыми внутри.
В каждом углу 7 одноразовой опалубки 2 предусмотрено первое отверстие 9, предпочтительно круглое, рядом с которым расположено зацепляемое средство 10 для временного устойчивого соединения с захватным средством 11, связанным со свободным верхним концом 12 каждой ножки 8.
Для опалубки с «замкнутой оболочкой» расположенные рядом с углами 107 верхней поверхности 4 зацепляемые средства 110 (стилизованно показанные на фиг.1), которые одинаковы по форме и по функции, будут соединяться с зацепляемыми средствами 10.
Зацепляемое средство 10 обеспечивают соединение с одноразовой опалубкой 2, которое является устойчивым и в тоже время съемным для изменения по выбору устойчивого положения ножки 8 на другое угловое положение.
На свободном верхнем конце 12 расположен плоский диск 13 с круговой формой в плане, который после соединения ножки 8 с одноразовой опалубкой 2 примыкает к нижней части 14, имеющей комплиментарную форму, которая окружает каждое первое отверстие 9.
Временно зацепляемое средство 10 состоит из второго кругового ребра 15, которое окружает отверстие 9 и выступает относительно него вверх на выбранную высоту, и которое расположено концентрически и внутренне по отношению к цилиндрическому выступу 16, который предусмотрен на каждом углу 7 рядом с первым периметрическим ребром 6.
Захватное средство 11 связано с третьим круговым ребром 17, которое выступает в осевом направлении относительно как первого отверстия 9, так и относительно плоского диска 13; такое третье круговое ребро 17 имеет наружный диаметр, который меньше, чем внутренний диаметр второго кругового ребра 15, и который имеет немного большую высоту, чем второе круговое ребро 15, так что верхний конец 18 третьего кругового ребра 17 выступает за соответствующий верхний конец второго кругового ребра 15.
Третье круговое ребро 17 преимущественно проходит в угловом направлении приблизительно на 270°.
Захватное средство 11 связано с верхним концом 18 и состоит из одного или более зубцов 19, которые выступают во внутреннем направлении и в радиальном направлении к третьему круговому ребру 17 и взаимодействуют посредством контакта с расположенным снизу вторым круговым ребром 15.
Преимущественно, предусмотрено три зубца 19, расположенных в угловом направлении на расстоянии друг от друга, соответствующем приблизительно 120°.
Альтернативно, существует возможность предусматривать один зубец, который проходит вдоль всех 270° третьего кругового ребра 17.
Каждая ножка 8 имеет коническое тело 20, которое выступает вниз и эксцентрически относительно плоского диска 13.
Центральная ось 21 плоского диска 13, которая совпадает с осью первого отверстия 9, находится, следовательно, на расстоянии от центральной оси 22 тела 20, из чего следует, что нижний конец 23 тела 20 смещен в осевом направлении относительно захватного средства 10.
Тело 20 может иметь требуемую структурную форму, например, оно может состоять из двух или более элементов с двумя или более отдельными нижними концами 23, например, так, чтобы образовывать структурную форму в виде «ножек паука».
Это означает, что, когда третье круговое ребро 17 каждой ножки 8 вставляют в первое отверстие 9, ножку 8 можно поворачивать до тех пор, пока нижний конец 23 тела 20 не будет расположен в требуемой точке так, чтобы он не взаимодействовал с арматурными каркасами, расположенными под элементом для уменьшения веса.
Соединение между каждой ножкой 8 и одноразовой опалубкой 2 обеспечивается взаимодействием одного или более зубцов 19 со вторым круговым ребром 15.
Преимущественно, на плоском диске 13 у каждого расположенного сверху зубца 19 предусмотрены пропуски 24 материала для облегчения соединения компонентов.
Преимущественно, третье круговое ребро 17 имеет частично закрывающий элемент 25, на котором вдоль периметра у зубцов 19 предусмотрены адаптационные сквозные посадочные места 26.
Следует также отметить возможность использования одной ножки 8, расположенной на верхней поверхности 4, предпочтительно в ее центральной области; в этом случае также будет предусматриваться адаптационное круговое первое отверстие 9, рядом с которым будут расположены временно зацепляемые средства 10 для соединения с возможностью вращения с захватным средством 11, связанным со свободным концом 12 ножки 8, которая будет иметь выбранную высоту, и которая может быть удобно смещена в осевом направлении от нижнего конца 23.
На практике было обнаружено, что изобретение полностью обеспечивает достижение предполагаемых целей, и что изобретение обеспечивает, посредством использования одноразовых опалубок 2, изготовленных из пластикового материала, возведение облегченных кровель или облегченных подошв фундаментов большой толщины при существенной экономии бетона, как функции от специально выбранной и случайной высоты ножек, даже если она отличается от расчетной высоты.
Быстрая и простая взаимозаменяемость ножек 8 фактически обеспечивает ограничение количества предусматриваемых вариантов и сдерживание роста затрат на производство и использование опалубок, поскольку существует возможность использования опалубки 2 выбранной высоты и ножек 8 различной высоты для совмещения с опалубкой 2 как функции от выбранной толщины плит внутренней поверхности свода.
Также существует возможность устранения возможных и часто непредвиденных обстоятельств, которые возникают на строительной площадке, или обнаруживаемых в последний момент конструкторских ошибок, просто заменой только ножек выбранной высоты, без необходимости замены всего элемента для уменьшения веса.
Использование изобретения также обеспечивает одновременное предотвращение возникновения точек взаимодействия между свободными нижними концами 23 ножек 8 или поверхностей 20 ножек 8 и арматурными каркасами 3, расположенными под элементом для уменьшения веса, и оптимальное размещение опалубки 2 относительно требуемой опорной поверхности на плитовом настиле и точно в местах, указанных в проекте.
Смещение нижнего конца 23 ножки 8 относительно захватного средства 11 ножки и временно зацепляемого средства 10, 110 опалубки 2 фактически обеспечивает, посредством небольшого вращения ножкой 8 в ее захватном посадочном месте 11, небольшого смещения ее нижнего конца 23: таким образом, опалубка 2 обеспечивает предотвращение возникновения каких-либо точек взаимодействия между свободными нижними концами 23 ножек 8 или поверхностей 20 ножек 8 с арматурными каркасами 3, расположенными под элементом для уменьшения веса 1, что обеспечивает, таким образом, оптимальное размещение опалубки 2 относительно заданной опорной поверхности на плитовом настиле и точно в местах, заданных в проекте.
Естественно, используемые материалы, а также размеры отдельных компонентов изобретения могут быть выбраны в соответствии с конкретными требованиями.
Различные средства достижения определенных различных функций, конечно, могут одновременно иметь место не только в проиллюстрированном варианте осуществления, но могут иметь место во многих вариантах осуществления, даже если они не были проиллюстрированы.
Таким образом, например, изменение устойчивого положения ножки 8 на другое, отличное от первоначального углового положения относительно одноразовой опалубки 2, может быть достигнуто посредством либо зацепляемого средства 10, либо ножкой 8 с удаляемыми диафрагмами, которые связаны с либо с захватным средством 11, либо с зацепляемым средством 10.
Это может обеспечивать по меньшей мере одно единственное изменение положения ножки.
Характеристики, отмеченные выше как преимущественные, удобные и тому подобное, также могут быть пропущены или заменены эквивалентными характеристиками.