МЯГКАЯ ОБОЛОЧКА

Полезная модель относится к области строительства, декоративно-прикладного творчества и может быть использована для изготовления строительных конструкций различных конфигураций и возведения монолитных зданий малых архитектурных форм.
Известна несъемная строительная опалубка, содержащая мягкую оболочку с расположенными внутри нее перемычками, закрепленными на ее внутренних стенках и выполненными в виде пересекающихся между собой направляющих, образующих сообщающиеся между собой ячейки для заполнения затвердевающим составом. При этом направляющие выполнены в виде лент, на которых имеются сквозные отверстия для проникновения через них затвердевающего состава. На направляющих закреплены элементы жесткости, а мягкая оболочка выполнена из плотных нерастяжимых материалов (патент РФ №2323308, МПК Е04В 2/86, опубл. 27.04.2008).
Недостатком известного изобретения является то обстоятельство, что нитки швов, с помощью которых направляющую пришивают к стенкам оболочки несъемной строительной опалубки, находятся на ее поверхности. Дополнительные швы на поверхности опалубки образуются в результате сшивания оболочки несъемной опалубки из узких рулонов минеральных и брезентовых тканей.
Кроме того, недостатком данного решения является ограниченность применения такой опалубки, поскольку она имеет ограниченную свободу по изменению направления (изгибу опалубки). Изменение направления опалубки возможно только вдоль ее установки и невозможно по высоте в связи в присутствием элементов жесткости, расположенных вертикально.
Известна несъемная тканевая строительная опалубка, содержащая мягкую оболочку с образованными внутри нее сообщающимися ячейками для заполнения затвердевающим составом и элементы жесткости. Ячейки имеют параллелепипедообразную форму и расположены вдоль всей опалубки. Элементы жесткости в виде планок установлены между ячейками в межтканевых пазах. Элементы жесткости выполнены либо из деревянной доски, либо из стального листа и имеют отверстия для проникновения затвердевающего состава, при этом на стенках, образующих межтканевые пазы, также выполнены отверстия. Наружный слой мягкой оболочки опалубки выполнен из базальтовой минеральной ткани, а внутренний слой - из высокопрочной льняной ткани (см. патент РФ №2380497, МПК Е04В 2/86 (2006.01) 27.01.2010 г.)
Данному решению присущ тот же недостаток: ограниченность применения такой опалубки, поскольку она имеет ограниченную свободу по изменению направления (изгибу опалубки). Изменение направления опалубки возможно только вдоль ее установки и невозможно по высоте в связи в присутствием элементов жесткости, расположенных вертикально.
Приведенные выше решения относятся к опалубкам - формам, заполняемым бетоном и арматурой при создании железобетонных конструкций и возведении монолитных сооружений.
Известна конструкция быстровозводимых сборно-разборных каркасов оболочек, содержащая несущие элементы и соединительные узлы, отличающаяся тем, что несущие элементы каркаса (унифицированные модули) выполнены в виде пространственных равнобедренных треугольников, гипотенузами которых являются однотипные дугообразные ребра, а катеты выполнены либо прямолинейными, либо дугообразными в зависимости от формы создаваемого модуля, при этом между собой модули соединены по однотипным элементам (гипотенузам или катетам), а плоскости катетов и плоскости, образованные вершинами пространственного треугольника, взаимно перпендикулярны. В качестве конструкционных материалов могут использоваться - дерево, металлы или композиты, а для сочленения элементов и модулей между собой могут использоваться болтовые или любые другие замковые соединения (см. патент на полезную модель РФ №40641, МПК 7 E04G 7/24, Е04В 1/32, 2004 г.).
Недостатком данного решения является сложность конструкции, а также использование традиционных при изготовлении опалубок материалов - дерева, металла и т.п.)
Известны различные виды строительных оболочек, которые преимущественно используются для создания различных типов купольных сводов. Для изготовления таких оболочек используются металлические элементы, соединенные между собой с размещенными между ними стеклопакетами или иными прозрачными или не прозрачными панелями (патенты РФ №2292429, МПК Е04В 1/32 (2006.01), 2007 г., №2116409, МПК 6 Е04В 1/32, Е04В 7/08, 1998 г.)
Данные оболочки предназначены для использования в ограниченной области строительства, являются сложными конструктивными системами и не могут быть приняты в качестве прототипа.
Проведенный патентный поиск показал, что в уровне техники отсутствуют сведения относящиеся к разработанной заявителем полезной модели.
Задача, решаемая полезной моделью - расширение арсенала технических средств для получения строительных конструкций различных конфигураций из тонкого бетона, преимущественно не несущего типа.
Поставленная задача решается за счет того, что разработана мягкая оболочка для заполнения затвердевающим составом, выполненная из полимерных материалов с возможностью ее герметизации и образования изделий, имеющих различную конфигурацию.
Технический результат от использования всех признаков полезной модели заключается в расширении арсенала технических средств для получения, например, строительных конструкций различных конфигураций, преимущественно не несущего типа.
Выполнение оболочки полимерных материалов позволяет расширить арсенал технических средств для получения строительных конструкций различных конфигураций, объемных или имеющих малую толщину.
Фиг.1 - общий вид заявляемой оболочки.
Фиг.2 - примеры изготовления изделий с использованием оболочки.
Фото 1-6 - примеры готовых изделий.
Мягкая оболочка 1 выполнена из полимерных материалов с возможностью ее герметизации любыми доступными средствами, например запаиванием открытого торца, через который оболочка заполнена твердеющим материалом. Мягкая оболочка 1 может быть выполнена, например, в виде рукава из полиэтиленовой пленки. Длина L оболочки 1 выбирается исходя из размера изготавливаемого изделия, и рукав может быть выполнен сколь угодно длинным и свернутым в рулон. Ширина b оболочки 1 также определяется размерами изготавливаемого изделия. Толщина h изделия задается, исходя из прочности материала оболочки и необходимых конструктивных свойств изделия.
На строительной площадке с помощью передвижного или стационарного миксера по производству жидкой фракции бетона герметичная оболочка заполняется через открытый торец 2 рукава оболочки 1. Затем оболочка герметизируется, за счет того, что торец 2 герметично закрывается, например, запаивается с помощью известных средств. Процесс застывания бетона происходит в герметичном закрытом состоянии мягкой оболочки 1, что значительно улучшает качество получаемого изделия. По мере твердения бетона герметичная оболочка расправляется, может приобретать заданные архитектурные формы за счет формования, например, вручную и в процессе застывания трансформируется в монолитное изделие.
Использование оболочки позволяет изготавливать как объемные изделия, создаваемые при помощи дополнительно используемой жесткой опалубки 3, которая позволяет придать изделию желаемую форму (см. фиг.2 (б)), так и изделия, имеющие малую толщину h (см. фиг.2 (а, в)).
Благодаря применению герметичной оболочки 1 расширяется арсенал технических средств для получения, например, строительных конструкций различных конфигураций, преимущественно не несущего типа.
Также разработанная оболочка может быть использована для изготовления малых архитектурных форм дизайнерами при оформлении лесо-парковых зон или загородных участков.
Универсальная герметичная оболочка 1 позволяет изготавливать любые строительные конструктивные элементы зданий малых архитектурных форм, применять различные методики монтажа, использовать разнообразные наполнители и способы заполнения ими герметичной оболочки (см. приложенные фото 1-6.
Герметичная оболочка может быть изготовлена с использованием известных технических средств и технологических процессов из полимерных материалов. Наиболее предпочтительно изготовление оболочки из полимерных материалов, обладающих достаточной прочностью для предотвращения вытекания материала, заливаемого в нее.
Использование разработанной оболочки позволяет:
1. Создавать формы сложной конфигурации.
2. Создавать рельефные изделия без контакта бетона с матрицей.
3. Бетонирование в воде.
4. Соединять различные материалы (например, соединения троса 4 и цепи 5, или обертывание в бетон трубы 6) вместе методом «заворачивания» их в мягкую оболочку, заполненную бетоном, с последующей фиксацией после твердения последнего в оболочке 1 (см. фиг.2(г)).
5. Создавать многочисленные бетонные или комбинированные с другими материалами конструкции. Преимущества от использования разработанной оболочки:
1. Бетон не контактирует с руками и материалами опалубки-матрицы.
2. Бетон твердеет в оптимальных условиях и не боится влияния внешней среды - воды, обезвоживания.
3. При применении «цветных» бетонов в комбинированных конструкциях смеси не перемешиваются.
4. Возможность применения оболочки при аварийных работах без подготовки места «обетонирования».
5. Возможность заливки смеси в мягкую оболочку, выполненную в виде мешка, например, (до 30 кг.) отдельно от жесткой опалубки или в мягкую оболочку, выполненную в виде мешка, например, уложенную в жесткую опалубку или иную подготовленную форму (большой объем, свыше 30 кг.) (см. фиг.2 (б)).
6. Соблюдение чистоты при производстве работ.