БЛОК ОПАЛУБКИ МОНОЛИТНОГО ДОМОСТРОЕНИЯ, ОПАЛУБКА МОНОЛИТНОЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ ИЗ ТАКИХ БЛОКОВ

Группа полезных моделей относится к отрасли строительства, а именно к возведению монолитных строительных конструкций с использованием блочной опалубки. Группа полезных моделей включает в себя: блок опалубки монолитного домостроения и опалубку монолитной строительной конструкции из таких блоков.
Известна конструкция блока для несъемной опалубки, предназначенного для возведения стен - патент US №6401419, Кл Е04В, опубл. 22.06.2000 г. [1] Конструкция содержит две оппозитно расположенные панели из теплоизоляционного материала, соединенные перемычками. Недостатками данной конструкции являются сложность изготовления элементов, низкая надежность узлов крепления перемычек к панелям, а также необходимость использования мощных грузоподъемных средств при монтаже.
Также известна конструкция блока несъемной опалубки, содержащая две оппозитно расположенные плиты, скрепленные разборными перемычками, состоящими из трех частей, и приспособления для их фиксации - патент US №6363683, Кл. Е04В 1/16, опубл. 02.04.2004 г. [2] Недостатками данной конструкции является низкая надежность как крепления перемычек, так и слоев облицовки к плитам. Возведение монолитных стен и их последующая отделка, при использовании данной конструкции блока, приводит к повышенным трудозатратам.
Наиболее близким аналогом предлагаемой полезной модели блока опалубки монолитного домостроения является блок для несъемной опалубки - патент RU 2293162, (51) МПК Е04В 2/86 (2006.01), [3], для наземного строительства железобетонных стен. Данная известная конструкция блока для несъемной опалубки содержит две оппозитно расположенные плиты, выполненные из пористого материала, скрепленные, по меньшей мере, одной перемычкой и образующие между собой пространство, ограниченное внутренними поверхностями плит, каждая перемычка выполнена разборной и состоит из средней части и, по меньшей мере, двух крайних частей, один из концов каждой из крайних частей соединен с одним из концов средней части перемычки, а второй конец снабжен удлиненным элементом, который проходит в теле плиты в направлении от ее внутренней поверхности к ее противоположенной наружной поверхности и завершается приспособлением для его фиксации относительно плиты, а наружная поверхность, по меньшей мере, одной из двух плит покрыта слоем облицовки, удлиненный элемент крайней части перемычки выступает за пределы наружной поверхности этой плиты, а упомянутое приспособление заформовано в слое облицовки.
Недостатками объекта данного известного изобретения блока для несъемной опалубки являются:
- ограниченность области применения только наземным строительством железобетонных стен;
- несъемность опалубки, приводящая к удорожанию монолитных строительных конструкций и ограничению областей применения;
- высокая трудоемкость и технологическая сложность изготовления составляющих элементов блока для несъемной опалубки, в том числе необходимость применения
методов литья или пластической деформации, а также формовки;
- недостаточная обеспеченность прочности и пространственной жесткости конструкции собранного блока.
Известна опалубка с использованием этого блока для несъемной опалубки, образуемая соединением смежных блоков с помощью стержня, соединяющего среднюю часть перемычки с ее крайними частями и выступающего над торцевыми поверхностями плит [3, фиг.10].
Недостатками данной опалубки являются:
- необеспеченность достаточной жесткости соединения смежных по высоте блоков с помощью соединяющего стержня [3, фиг.10, дет.21.], создающая возможность разъединения смежных блоков по высоте при заполнении опалубки монолитной массой;
- необеспеченность достаточной жесткости соединения смежных блоков в горизонтальной плоскости;
- необеспеченность достаточной жесткости и пространственной неизменяемости всей формы и размеров опалубки.
Задачами настоящей группы полезных моделей являются:
- расширение области применения блока опалубки монолитного домостроения и опалубки монолитной строительной конструкции из таких блоков;
- снижение трудоемкости изготовления блока путем упрощения его конструкции и повышения технологичности изготовления его элементов;
- повышение прочности и жесткости конструкции самого блока и соединения его с другими блоками в составе опалубки монолитной строительной конструкции, для обеспечения жесткости и пространственной неизменяемости всей опалубки монолитной строительной конструкции;
- упрощение и облегчение соединения блоков в опалубку монолитной строительной конструкции.
Решение данных задач достигается тем, что, блок опалубки монолитного домостроения, являющийся частью опалубки монолитной строительной конструкции, содержит две оппозитно расположенные плиты из листового материала, скрепленные перемычками, в количестве, по меньшей мере, четырех штук, и образующие между собой пространство, ограниченное внутренними поверхностями плит, и предназначенное для последующего заполнения монолитной массой. Каждая перемычка жестко крепится своими торцами к внутренним поверхностям оппозитных плит крепящими приспособлениями. Причем на обеих нижних горизонтальных кромках оппозитных плит, изнутри их, устанавливаются горизонтальные фиксирующе-крепежные элементы прямоугольного сечения таким образом, что, горизонтальный фиксирующе-крепежный элемент, по плоскости его примыкания к внутренней плоскости плиты, выступает за кромку плиты на половину ширины своего поперечного сечения, по всей длине горизонтального фиксирующе-крепежного элемента, причем один торец данного горизонтального фиксирующе-крепежного элемента, с одной стороны плиты, отстоит от края вертикальной кромки плиты, внутрь блока, а другой торец горизонтального фиксирующе-крепежного элемента выступает с другой стороны плиты, за другую ее вертикальную кромку наружу блока, на величину, не менее чем ширина его поперечного сечения. Также изнутри плит, по их вертикальным кромкам с одной стороны блока, устанавливаются вертикальные
фиксирующе-крепежные элементы прямоугольного сечения таким образом, что, вертикальный фиксирующе-крепежный элемент, по плоскости его примыкания к внутренней поверхности плиты, выступает за вертикальную кромку плиты, на половину ширины своего поперечного сечения, по всей длине вертикального фиксирующе-крепежного элемента, причем оба торца вертикального фиксирующе-крепежного элемента отстоят от обеих горизонтальных кромок плиты, внутрь блока, на половину ширины поперечного сечения горизонтального фиксирующе-крепежного элемента. Жесткое крепление горизонтальных и вертикальных фиксирующе-крепежных элементов к плитам выполняется крепящими приспособлениями.
Опалубка монолитной строительной конструкции из таких блоков образуется за счет того, что, выступающие части фиксирующе-крепежных элементов одного блока, являющегося частью опалубки монолитной строительной конструкции, в совокупности с внутренними плоскостями плит, у соответствующих кромок другого блока, являющегося другой частью опалубки монолитной строительной конструкции, образуют пазо-гребневую систему, обеспечивающую точность соединения сопрягаемых блоков в опалубку монолитной строительной конструкции, а также ее пространственную неизменяемость, одновременно позволяющую увеличивать пространственные размеры всей опалубки до необходимых, как в плане, так и по высоте, путем простого сопряжения блоков по имеющимся на соответствующих торцах блоков пазо-гребневым системам, и последующего жесткого скрепления блоков между собой соответствующими крепящими приспособлениями.
Горизонтальные и вертикальные фиксирующе-крепежные элементы являются одновременно ребрами жесткости блока опалубки монолитного домостроения, а их выступающие части являются элементами своеобразного «замка», обеспечивающего точность и неизменяемость геометрических размеров, жесткость и прочность при последовательном соединении блоков в пространственную опалубку монолитной строительной конструкции. Своеобразное «запирание» этого «замка», то есть жесткое соединение одного блока с другим, производится путем крепления выступающей части соответствующего фиксирующе-крепежного элемента одного блока к внутренней плоскости плиты другого блока с помощью крепящих приспособлений.
Существенными признаками отличия данной группы полезных моделей являются:
а) для блока опалубки монолитного домостроения:
- оппозитные плиты, выполненные из листового материала;
- одноэлементность перемычек;
- горизонтальные и вертикальные фиксирующее-крепежные элементы;
- крепящие приспособления перемычек блока;
- крепящие приспособления горизонтальных и вертикальных фиксирующе-крепежных элементов блока;
б) для опалубки монолитной строительной конструкции из таких блоков:
- многофункциональность использования фиксирующе-крепежных элементов блока опалубки монолитного домостроения, как соединяюще-скрепляющих элементов опалубки монолитной строительной конструкции, так и ребер жесткости этой опалубки;
- крепящие приспособления опалубки;
- возможность, как вариант, демонтажа, в необходимых местах, плит блоков монолитной опалубки, после отвердения и набора прочности монолитной массы,
помещенной в опалубку монолитной строительной конструкции, с возможностью, как вариант, последующего неоднократного использования демонтированных плит, при изготовлении новых блоков.
Существо группы полезных моделей поясняется следующими чертежами:
Фиг.1 - блок опалубки монолитного домостроения, аксонометрия;
Фиг.2 - то же, поперечный вертикальный разрез;
Фиг.3 - то же, продольный вертикальный разрез;
Фиг.4 - то же, продольный горизонтальный разрез;
Фиг.5 - опалубка монолитной строительной конструкции, вертикальное сопряжение блоков с элементами их взаимного крепления, вертикальный поперечный разрез, фрагмент;
Фиг.6 - опалубка монолитной строительной конструкции, горизонтальное сопряжение блоков с элементами их взаимного крепления, горизонтальный продольный разрез, фрагмент.
Как показано на фиг.1, блок опалубки монолитного домостроения, являющийся частью опалубки монолитной строительной конструкции, содержит две оппозитно расположенные плиты 1, выполненные из листового материала, скрепленные перемычками 2, прямоугольного поперечного сечения, в количестве, по меньшей мере, четырех штук. Перемычки 2 жестко крепятся своими торцами к внутренним поверхностям оппозитных плит 1 крепящими приспособлениями 5. Причем на обеих нижних горизонтальных кромках оппозитных плит 1, на внутренних их плоскостях, установлены горизонтальные фиксирующе-крепежные элементы 3, прямоугольного сечения, таким образом, что, горизонтальный фиксирующе-крепежный элемент 3, по плоскости его примыкания к внутренней плоскости плиты 1, выступает за кромку плиты 1, на половину ширины своего поперечного сечения, по всей длине горизонтального элемента 3, причем один торец данного горизонтального элемента 3, с одной стороны плиты, отстоит от края вертикальной кромки плиты 1, внутрь блока, а другой торец горизонтального фиксирующе-крепежного элемента 3 выступает с другой стороны плиты 1, за другую ее вертикальную кромку наружу, на величину, не менее чем ширина его поперечного сечения. Также изнутри плит 1, по их вертикальным кромкам с одной стороны блока, по внутренней плоскости плит 1, устанавливаются вертикальные фиксирующе-крепежные элементы 4, прямоугольного сечения, таким образом, что, вертикальный фиксирующе-крепежный элемент 4, по плоскости его примыкания к внутренней поверхности плиты 1, выступает за вертикальную кромку плиты 1, на половину ширины своего поперечного сечения, по всей длине вертикального фиксирующе-крепежного элемента 4, причем оба торца вертикального фиксирующе-крепежного элемента 4 отстоят от обеих горизонтальных кромок плиты 1, внутрь блока, на половину ширины поперечного сечения
горизонтального фиксирующе-крепежного элемента 3. Жесткое крепление горизонтальных и вертикальных фиксирующе-крепежных элементов к плите выполняется крепящими приспособлениями 6.
В частном случае выполнения полезной модели блока опалубки монолитного домостроения, оппозитные плиты 1 могут быть выполнены, например, из листа цементно-стружечной плиты. Также в частном случае перемычки 2 могут быть выполнены, например, из деревянного бруска, квадратного поперечного сечения, а горизонтальные 3 и вертикальные 4 фиксирующе-крепежные элементы могут быть выполнены, например, из деревянного бруса прямоугольного поперечного сечения. Также в частном случае крепящие приспособления торцов перемычек 5 и крепящие приспособления фиксирующе-крепежных элементов 6 могут быть выполнены, например, шурупами, вкручиваемыми с наружной стороны оппозитных плит 1, в тело соответствующих элементов 2, 3, 4.
Опалубка монолитной строительной конструкции образуется, как показано на фиг.5 и фиг.6, за счет того, что, выступающие части фиксирующе-крепежных элементов 3 и 4, одного блока, как части опалубки монолитной строительной конструкции, в совокупности с внутренней плоскостью плиты 1, у соответствующей кромки другого блока, как другой части опалубки монолитной строительной конструкции, образуют пазо-гребневую систему, обеспечивающую точность соединения сопрягаемых блоков в опалубку монолитной строительной конструкции. Неизменяемость и жесткость опалубки монолитной строительной конструкции достигается за счет применения крепящих приспособлений 7, жестко соединяющих кромку плиты 1, по ее соответствующей внутренней плоскости, одного блока, с соответствующей выступающей частью кромки фиксирующе-крепежного элемента другого блока.
В частном случае выполнения полезной модели опалубки монолитной строительной конструкции из таких блоков, соединение смежных блоков крепящими приспособлениями 7 может быть выполнено, например, шурупами, вкручиваемыми с наружной стороны оппозитных плит 1, у соответствующих их кромок одного блока, в соответствующие фиксирующе-крепежные элементы 3 и 4, другого сопрягаемого блока.
Предлагаемая группа полезных моделей блока опалубки монолитного домостроения и опалубки монолитной строительной конструкции из таких блоков, благодаря присущим данному блоку особенностям, позволяет наращивать размеры опалубки до необходимых, как в плане, так и по высоте, методом простого сопряжения ранее изготовленных блоков и их последующего жесткого крепления между собой крепящими приспособлениями 7.
Данная группа полезных моделей позволяет возводить как надземные, так и подземные монолитные строительные конструкции, как из бетона, так и из железобетона, а также из легких и пористых бетонов, также позволяет производить любое необходимое армирование монолитных строительных конструкций: как вертикальное, так и горизонтальное; как отдельными стержнями, так и сетками или каркасами.
Данная группа полезных моделей позволяет изготавливать не только монолитные строительные конструкции наружных и внутренних стен, но также и перегородок, колонн, каналов, фундаментов, плит перекрытий, балок и ригелей.
Данная группа полезных моделей: блок опалубки монолитного домостроения и опалубка монолитной строительной конструкции из таких блоков, как варианты,
позволяет изготавливать монолитные строительные конструкции, в зависимости от предъявляемых к этим строительным конструкциям требованиям, как в несъемном варианте опалубки, с высокой степенью готовности лицевых поверхностей, не требующих дополнительной штукатурки или облицовки, так и в съемном варианте опалубки, когда после отвердения и набора прочности монолитной массы строительной конструкции, производится, в необходимых местах, демонтаж плит 1 блоков, путем удаления крепящих приспособлений 5, 6, 7, в частном случае, например, путем вывертывания шурупов, а также в съемно-переставном варианте опалубки монолитной строительной конструкции, с использованием демонтированных ранее плит 1, для последующего изготовления новых блоков опалубки монолитного домостроения и дальнейшего наращивания из них опалубки.
Изготовление блока опалубки монолитного домостроения возможно как в условиях специализированного производства, так и непосредственно на строительной площадке, поточно-операционным методом, следующим образом: оппозитные плиты 1, перемычки 2, горизонтальные 3, и вертикальные 4, фиксирующе-крепежные элементы необходимых размеров изготавливаются на раскройно-заготовительном участке с применением электрифицированного инструмента. Сборка блоков опалубки монолитного домостроения производится электрифицированным инструментом крепящими приспособлениями 5 и 6, в сборочных кондукторах, обеспечивающих максимальную точность и идентичность всех размеров каждого последующего собираемого блока.
Сборка опалубки монолитной строительной конструкции из таких блоков производится непосредственно на строительной площадке и состоит из соединения сопрягаемых блоков по длине и по высоте, и последующего их жесткого скрепления крепящими приспособлениями 7, с помощью электрифицированного инструмента.
Простота конструкции, дешевизна применяемых материалов, высокая технологичность изготовления составляющих элементов блока, при производстве которых не применяются ни литье, ни формовка, ни штамповка, ни термообработка, а также легкость сборки блока и простота монтажа блоков в опалубку монолитной строительной конструкции позволяют значительно снизить трудоемкость и сроки изготовления опалубки монолитных строительных конструкций, эффектом чего является сокращение сроков строительства и снижение его стоимости.