RU2730078C2

RU2730078C2 - Fixed formwork unit

Info

Publication number: RU2730078C2
Application number: RU2018122419A
Authority: RU
Inventors: Александр Петрович Свинцов
Priority date: 2018-06-20
Filing date: 2018-06-20
Publication date: 2020-08-17
Also published as: RU2018122419A; RU2018122419A3

Abstract

FIELD: construction.SUBSTANCE: invention relates to erection of building structures from monolithic reinforced concrete with use of fixed formwork. Non-detachable formwork unit consists of external and internal plates, installed parallel to each other and interconnected by bridges with formation of internal volume for installation of reinforcement and filling with construction filler. Additional tightening device is removable of beams installed horizontally on outer surfaces of plates at distance from bottom of plates, which is from zero to 1/3 of height of plates, and tightened together by threaded elements installed in holes made coaxially in detachable beams and plates, note here that detachable sleeves are installed in holes in plates and have length equal to distance between external surfaces of plates, and sleeves are made from material that is anti-adhesive to cement dough.EFFECT: technical result is providing invariability of erected structure dimensions due to prevention of plate form plates divergence during filling with concrete mixture.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области возведения строительных конструкций из монолитного железобетона с использованием несъемной опалубки.The invention relates to the field of construction of building structures made of monolithic reinforced concrete using fixed formwork.

При возведении строительных конструкций из монолитного железобетона с применением несъемной опалубки при укладке бетонной смеси из-за действия распора образуются дефекты в виде нарушения проектных геометрических параметров конструкций (утолщения конструкций, расхождения щитов опалубки и пр.). Указанные дефекты образуются на высоте, как правило, не более 1/3 размера от низа конструкции.When erecting building structures made of monolithic reinforced concrete with the use of fixed formwork when laying concrete mixture, due to the action of the thrust, defects are formed in the form of a violation of the design geometric parameters of the structures (thickening of structures, divergence of formwork panels, etc.). These defects are formed at a height, as a rule, not more than 1/3 of the size from the bottom of the structure.

Известен блок несъемной опалубки (Патент РФ 2525459 10.12.2013 Бюл. №34), состоящий из внутренней и наружной плит и соединительных элементов в виде пластиковой стяжки, при этом стяжка выполнена в виде как решетки прямоугольной формы, закрепленной своими соответствующими участками боковых граней на соответствующих участках внутренних поверхностей плит, и как минимум одного фиксатора прямоугольной формы, закрепленного соответствующими участками боковых граней на соответствующих участках поверхностей как минимум одной решетки прямоугольной формы и на соответствующих участках внутренних поверхностей плит.Known block of fixed formwork (RF Patent 2525459 10.12.2013 Bul. No. 34), consisting of inner and outer plates and connecting elements in the form of a plastic tie, while the tie is made in the form of a lattice of rectangular shape, fixed by its respective sections of the side faces on the corresponding sections of the inner surfaces of the plates, and at least one rectangular retainer fixed by the corresponding sections of the side edges on the corresponding sections of the surfaces of at least one rectangular lattice and on the corresponding sections of the inner surfaces of the plates.

Недостаток указанного технического решения заключается в том, что при укладке бетонной смеси в нижней части опалубки (приблизительно на 1/3 ее высоты) происходит частичное или полное разрушение соединительных устройств из-за действия распора от гидростатического давления. В результате плиты опалубки расходятся относительно друг друга, и возводимая железобетонная конструкция получается с утолщением, что не соответствует проектному значению и является производственным дефектом.The disadvantage of this technical solution lies in the fact that when laying the concrete mixture in the lower part of the formwork (approximately 1/3 of its height), there is a partial or complete destruction of the connecting devices due to the action of the thrust from the hydrostatic pressure. As a result, the formwork slabs diverge relative to each other, and the reinforced concrete structure being erected turns out to be thickened, which does not correspond to the design value and is a manufacturing defect.

Известен блок несъемной опалубки (Патент РФ №2293162. 10.02.2007 Бюл. №4), содержащий две оппозитно расположенные плиты, выполненные из пористого материала, скрепленные перемычкой и образующие между собой пространство, ограниченное внутренними поверхностями плит, каждая перемычка выполнена разборной и состоит из средней части и 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 противоположной наружной поверхности и завершается приспособлением для его фиксации относительно плиты.Known block of fixed formwork (RF Patent No. 2293162. 10.02.2007 Bul. No. 4), containing two opposed slabs made of porous material, fastened by a bridge and forming a space between themselves, bounded by the inner surfaces of the slabs, each bridge is collapsible and consists of middle part and two extreme parts, one of the ends of each of the extreme parts is connected to one of the ends of the middle part of the bulkhead, and the second end is provided with an elongated element that passes in the body of the plate in the direction from its inner surface to its opposite outer surface and ends with a device for fixing it relative to the plate.

Недостатком указанного технического решения является нарушение проектных геометрических параметров возводимой конструкции из-за разрыва соединительных элементов или их отрыва от панелей. Под действием распора от гидростатического давления укладываемой бетонной смеси происходит смещение панелей относительно друг друга. Возведенная конструкция из затвердевшего бетона получается локально толще, чем на остальной части, например, стены.The disadvantage of this technical solution is the violation of the design geometric parameters of the erected structure due to the rupture of the connecting elements or their separation from the panels. Under the action of the thrust from the hydrostatic pressure of the laid concrete mixture, the panels move relative to each other. The erected structure of hardened concrete is locally thicker than on the rest of, for example, a wall.

Прототипом заявляемого технического решения является несъемная строительная опалубка (Патент РФ №2510635, 10.04.2014. Бюл. №10), содержащая наружную и внутреннюю плиты, установленные на определенном расстоянии друг от друга с образованием внутреннего объема для установки арматуры и заполнения строительным наполнителем, и соединительные перемычки между плитами, при этом перемычки выполнены в виде соединенных между собой попарно металлических кронштейнов, каждый из которых с одной стороны закреплен на внутренней поверхности одной из плит, а концевые части кронштейнов имеют полосы с зацепными зубьями, ограничительными упорами.The prototype of the proposed technical solution is a permanent construction formwork (RF Patent No. 2510635, 04/10/2014. Bull. No. 10), containing the outer and inner slabs installed at a certain distance from each other with the formation of an internal volume for the installation of reinforcement and filling with construction filler, and connecting jumpers between the plates, while the jumpers are made in the form of metal brackets interconnected in pairs, each of which on one side is fixed on the inner surface of one of the plates, and the end parts of the brackets have strips with hook teeth, limit stops.

Недостаток прототипа заключается в том, что при укладке строительного наполнителя, например, бетонной смеси в нижней части опалубки возможен разрыв строительных перемычек или их отрыв от плит. Это приводит к изменению размеров между плитами и к отклонению размеров толщины возводимой конструкции от проектных значений.The disadvantage of the prototype lies in the fact that when laying a building filler, for example, a concrete mixture, in the lower part of the formwork, it is possible for the building bridges to break or break off from the slabs. This leads to a change in the dimensions between the plates and to a deviation of the dimensions of the thickness of the structure being erected from the design values.

Технический результат: обеспечение неизменности размеров возводимой конструкции за счет предотвращения расхождения плит опалубки в процессе заполнения бетонной смесью.EFFECT: ensuring the invariability of the dimensions of the erected structure by preventing the divergence of the formwork plates in the process of filling with concrete mixture.

Технический результат достигается за счет того, что блок несъемной опалубки, состоящий из наружной и внутренней плит, установленных параллельно друг другу и соединенных между собой перемычками с образованием внутреннего объема для установки арматуры и заполнения строительным наполнителем, имеет дополнительное стяжное устройство, выполненное съемным из балок, установленных горизонтально на наружных поверхностях плит на расстоянии от низа плит, составляющем от нуля до 1/3 высоты плит, и стянутых между собой резьбовыми элементами, установленными в отверстия, выполненные соосно в съемных балках и плитах, при этом в отверстия в плитах установлены съемные гильзы, имеющие длину, равную расстоянию между наружными поверхностями плит, а гильзы выполнены из антиадгезионного к цементному тесту материала.The technical result is achieved due to the fact that the block of fixed formwork, consisting of outer and inner slabs installed parallel to each other and interconnected by jumpers to form an internal volume for installing reinforcement and filling with building filler, has an additional tightening device made of removable beams, installed horizontally on the outer surfaces of the slabs at a distance from the bottom of the slabs, ranging from zero to 1/3 of the slab height, and tightened with each other by threaded elements installed in holes made coaxially in removable beams and slabs, while removable sleeves are installed in the holes in the slabs , having a length equal to the distance between the outer surfaces of the plates, and the sleeves are made of a material that is anti-adhesive to the cement test.

Обоснование принятого решения.Justification for the decision.

Новизна изобретения состоит в том, что плиты несъемной опалубки снабжены дополнительным съемным стяжным устройством, которое выполнено в виде балок, установленных горизонтально на наружных поверхностях плит и стянутых между собой посредством резьбовых соединений. Балки установлены на расстоянии от низа плит, составляющем от нуля до 1/3 высоты плит. Балки стянуты между собой резьбовыми элементами, установленными в отверстия, выполненные соосно в балках и плитах, при этом в отверстия в плитах установлены съемные гильзы, имеющие длину, равную расстоянию между наружными поверхностями плит.Гильзы выполнены из материала с антиадгезионными свойствами по отношению к цементному тесту. Необходимость в дополнительном и съемном стяжном устройстве обусловлена тем, что стяжные устройства, закрепленные внутри опалубки и ее плитам, при воздействии силы распора от гидростатической нагрузки укладываемой бетонной смеси, либо отрываются от плит, либо разрываются. Это приводит к тому, что под воздействием того же распора в местах нарушения целостности стяжки, плиты опалубки раздвигаются и в возводимой железобетонной конструкции возникают местные утолщения. Установка большего количества стяжных устройств внутри опалубочного пространства невозможна из-за необходимости обеспечения укладки бетонной смеси, для которой указанные стяжные устройства являются дополнительным препятствием наряду с арматурными каркасами. Для предотвращения образования указанного дефекта необходима дополнительная стяжка, устанавливаемая снаружи плит до начала укладки бетонной смеси и снимаемая после твердения бетона. Съемное стяжное устройство наиболее целесообразно выполнить в виде двух балок, устанавливаемых с внешних сторон плит и стянутых между собой резьбовыми соединениями. Горизонтальная установка обусловлена тем, что образование утолщений в конструкциях происходит в горизонтальном направлении в соответствии с распределением гидростатического давления от уложенной бетонной смеси. Наибольшая величина гидростатического давления от укладываемой бетонной смеси наблюдается на высоте от нуля и не выше 1/3 вертикального размера конструкции, возводимой в данном блоке несъемной опалубки. В связи с этим установка дополнительного стяжного устройства необходима именно в указанном месте опалубки. Нижний предел диапазона обусловлен тем, что установка балок стяжного устройства ниже нижней границы плиты опалубки невозможна. Верхний предел диапазона обусловлен тем, что при более высокой установке балок стяжного устройства их применение не эффективно, так как за этим пределом величина силы распора незначительна и не разрывает стяжки внутри опалубочного пространства. Балки стянуты между собой для того, чтобы при этом стягивать плиты, на наружных поверхностях которых они расположены. Это обеспечивает низменность геометрических параметров возводимых железобетонных конструкций за счет предотвращения расхождения плит между собой. Резьбовые соединения, посредством которых балки соединены между собой, позволяют закреплять плиты в рабочем положении быстро и с необходимой точностью. Отверстия для установки резьбовых элементов выполнены в балках и плитах соосно, так как в противном случае указанные соединительные элементы установить невозможно. В отверстия в плитах установлены гильзы, длина которых соответствует проектному расстоянию между наружными поверхностями плит для того, чтобы обеспечить возможность перемещения резьбовых соединительных элементов вдоль своей оси при стягивании балок. Указанные гильзы защищают резьбовые элементы от непосредственного контакта с бетонной смесью, укладываемой в опалубку при возведении конструкций. Если длина съемных гильз будет меньше, чем расстояние между наружными поверхностями плит, то гильзы невозможно будет установить в рабочее положение. Если съемные гильзы будут длиннее, чем размер расстояния между наружными поверхностями плит, то они будут мешать стягиванию балок и плит между собой. Съемные гильзы выполнены из материала, обладающего антиадгезионными свойствами по отношению к цементному тесту для обеспечения возможности их извлечения. После снятия балок указанные гильзы извлекают из плит опалубки и из конструкции, а образовавшиеся отверстия заполняют необходимым материалом.The novelty of the invention lies in the fact that the slabs of the fixed formwork are equipped with an additional removable clamping device, which is made in the form of beams installed horizontally on the outer surfaces of the slabs and tightened together by means of threaded connections. The beams are installed at a distance from the bottom of the slabs, ranging from zero to 1/3 of the slab height. The beams are tightened together by threaded elements installed in holes made coaxially in beams and slabs, while removable sleeves are installed in the holes in the slabs, having a length equal to the distance between the outer surfaces of the slabs. The sleeves are made of a material with anti-adhesive properties in relation to the cement test ... The need for an additional and removable clamping device is due to the fact that the clamping devices fixed inside the formwork and its slabs, when exposed to the thrust force from the hydrostatic load of the concrete mixture being laid, either break away from the slabs or break. This leads to the fact that under the influence of the same thrust in places of violation of the integrity of the screed, the formwork slabs move apart and local thickenings appear in the reinforced concrete structure being erected. The installation of a larger number of tie-down devices inside the formwork space is impossible due to the need to ensure the placement of the concrete mixture, for which these tie-down devices are an additional obstacle along with the reinforcement cages. To prevent the formation of this defect, an additional screed is required, installed outside the slabs before the start of laying the concrete mixture and removed after the concrete has hardened. The removable clamping device is most expediently made in the form of two beams installed from the outer sides of the plates and tightened together by threaded connections. Horizontal installation is due to the fact that the formation of thickenings in structures occurs in the horizontal direction in accordance with the distribution of hydrostatic pressure from the laid concrete. The greatest value of the hydrostatic pressure from the laid concrete mixture is observed at a height from zero and not higher than 1/3 of the vertical size of the structure erected in this block of fixed formwork. In this regard, the installation of an additional clamping device is necessary exactly at the specified place of the formwork. The lower limit of the range is due to the fact that the installation of the tie beams below the lower limit of the formwork slab is not possible. The upper limit of the range is due to the fact that with a higher installation of the beams of the clamping device, their use is not effective, since beyond this limit the magnitude of the thrust force is insignificant and does not break the ties inside the formwork space. The beams are pulled together in order to pull together the slabs on the outer surfaces of which they are located. This ensures the lowland of the geometric parameters of the reinforced concrete structures being erected by preventing the slabs from diverging among themselves. Threaded joints, by means of which the beams are connected to each other, allow the plates to be fixed in the working position quickly and with the required accuracy. The holes for the installation of threaded elements are made in the beams and slabs coaxially, since otherwise the said connecting elements cannot be installed. In the holes in the slabs, sleeves are installed, the length of which corresponds to the design distance between the outer surfaces of the slabs in order to ensure that the threaded connecting elements can move along their axis when the beams are pulled together. The specified sleeves protect the threaded elements from direct contact with the concrete mixture laid in the formwork during the construction of structures. If the length of the removable sleeves is less than the distance between the outer surfaces of the plates, then the sleeves will not be able to be installed in the working position. If the removable sleeves are longer than the distance between the outer surfaces of the slabs, then they will interfere with the contraction of the beams and slabs together. Removable liners are made of a material that has anti-adhesive properties in relation to the cement paste to ensure they can be removed. After removing the beams, these sleeves are removed from the formwork plates and from the structure, and the resulting holes are filled with the necessary material.

Совокупность указанных признаков позволяет получить технический результат заявляемого решения блока несъемной опалубки.The combination of these features allows you to obtain the technical result of the proposed solution for the block of fixed formwork.

На фиг. 1 представлена общая схема блока несъемной опалубки. На фиг. 2 представлен вид сбоку блока несъемной опалубки.FIG. 1 shows a general diagram of a block of fixed formwork. FIG. 2 is a side view of the fixed formwork unit.

Блок несъемной опалубки состоит из наружной 1 и внутренней 2 плит, установленных параллельно друг другу. Наружная плита 1 и внутренняя плита 2 соединены между собой перемычками 3, позволяющими образовать внутреннее пространство, в котором установлена арматура 4 и уложена бетонная смесь 5 (уложенная бетонная смесь показана условно). Съемное стяжное устройство, состоящее из балок 6, установлено горизонтально на наружных поверхностях наружной плиты 1 и внутренней плиты 2. Балки 6 соединены между собой резьбовыми элементами 7 посредством гаек 8. Резьбовые элементы 7 установлены в гильзы 9, которые закреплены в отверстиях наружной плиты 1 и внутренней плиты 2.The fixed formwork block consists of outer 1 and inner 2 slabs installed parallel to each other. The outer slab 1 and the inner slab 2 are interconnected by jumpers 3, which make it possible to form an internal space in which the reinforcement 4 is installed and the concrete mixture 5 is laid (the laid concrete mixture is shown conditionally). A removable clamping device, consisting of beams 6, is installed horizontally on the outer surfaces of the outer plate 1 and the inner plate 2. The beams 6 are connected to each other by threaded elements 7 by means of nuts 8. The threaded elements 7 are installed in sleeves 9, which are fixed in the holes of the outer plate 1 and inner plate 2.

Блок несъемной опалубки работает следующим образом. Наружную плиту 1 и внутреннюю плиту 2 устанавливают параллельно друг другу на расстоянии проектного значения толщины бетонной части будущей строительной конструкции и соединяют между собой перемычками 3. В образовавшееся между плитами пространство устанавливают арматуру 4. В соосные отверстия наружной плиты 1 и внутренней плиты 2 устанавливают гильзы 9 так, чтобы торцы гильз были расположены заподлицо с наружными поверхностями указанных плит.Сквозь гильзы 9 пропускают резьбовые элементы 7, на которых закрепляют балки 6 съемного стяжного устройства. Балки 6 стягивают гайками 8 так, что между наружной плитой 2 и внутренней плитой 2 было проектное расстояние. В пространство между наружной плитой 1 и внутренней плитой 2 укладывают бетонную смесь 5. После твердения бетонной смеси 5 гайки 8 отворачивают, балки 6 снимают, а резьбовые элементы 7 извлекают из гильз 9, которые также извлекают из возведенной конструкции. Образовавшееся отверстие заполняют необходимым строительным материалом, например, пенополиуританом или цементно-песчаным раствором и др.The fixed formwork unit works as follows. The outer slab 1 and the inner slab 2 are installed parallel to each other at a distance of the design value of the thickness of the concrete part of the future building structure and interconnected with jumpers 3. Reinforcement 4 is installed in the space formed between the slabs 4. In the coaxial holes of the outer slab 1 and the inner slab 2, sleeves 9 are installed so that the ends of the sleeves are flush with the outer surfaces of the said plates. Threaded elements 7 are passed through the sleeves 9, on which the beams 6 of the removable clamping device are fixed. Beams 6 are tightened with nuts 8 so that there was a design distance between the outer plate 2 and the inner plate 2. In the space between the outer slab 1 and the inner slab 2, a concrete mixture is placed 5. After the concrete mixture 5 has hardened, the nuts 8 are unscrewed, the beams 6 are removed, and the threaded elements 7 are removed from the sleeves 9, which are also removed from the erected structure. The resulting hole is filled with the necessary building material, for example, polyurethane foam or cement-sand mortar, etc.

Совокупность новых существенных признаков позволяет получить технический результат заявляемого решения блока несъемной опалубки, состоящего в обеспечении неизменности размеров возводимой конструкции за счет предотвращения расхождения плит опалубки в процессе заполнения бетонной смесью.The combination of new essential features allows you to obtain the technical result of the proposed solution for the block of fixed formwork, which consists in ensuring the invariability of the dimensions of the erected structure by preventing the divergence of the formwork plates in the process of filling with concrete.

Claims

A block of permanent formwork, consisting of external and internal slabs installed parallel to each other and interconnected by jumpers to form an internal volume for installing reinforcement and filling with building filler, characterized in that it is equipped with an additional clamping device made of removable beams installed horizontally on the outer surfaces of the slabs at a distance from the bottom of the slabs, ranging from zero to 1/3 of the height of the slabs, and tightened together by threaded elements installed in holes made coaxially in removable beams and slabs, while removable sleeves with a length equal to the distance between the outer surfaces of the slabs, and the sleeves are made of a material that does not adhere to the cement test.