Результат интеллектуальной деятельности: СКОЛЬЗЯЩАЯ ОПАЛУБКА

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении вертикальных конструкций из монолитного железобетона.

Возведение высотных зданий и сооружений с минимальным количеством проемов и закладных деталей наиболее эффективно в скользящей опалубке. Строительство монолитных железобетонных зданий и сооружений в климатических условиях России сопряжено с необходимостью тепловой обработки бетона для обеспечения условий твердения и набора прочности. Это особенно важно в периоды года с температурой наружного воздуха ниже +5°С.

Известно техническое решение скользящей опалубки, состоящей из домкратных рам, гидравлических домкратов, щитов, рабочих подмостей и подвесных наружных термоактивных элементов, покрытых гидрофобными полотнищами (Патент Франции №1536338, E04D 9/10, 1967).

Недостатком указанного технического решения является повреждение гидрофобных полотнищ и термоактивных элементов. Возникает необходимость в остановке скользящей опалубки, что приводит к снижению производительности.

Прототипом заявляемого технического решения является скользящая опалубка, состоящая из домкратных рам с домкратами, щитов, закрепленных на домкратных рамах цилиндрических пустотелых каналообразователей, в которых подвижно установлены термоактивные элементы, а каналообразователи соединены с домкратными рамами при помощи горизонтальных телескопических балок. (Скользящая опалубка. АС СССР №754026, E04G 11/12, 1980).

Недостаток прототипа заключается в том, что размещение термоактивных элементов в пустотелых каналообразователях, соединенных с домкратными рамами посредством горизонтальных телескопических балок, не обеспечивает равномерный прогрев бетона в опалубке, так как термоактивные элементы установлены не вплотную друг к другу, а на некотором расстоянии между собой. В непосредственной близости от термоактивного элемента температура значительно выше, чем на некотором расстоянии от него. По мере удаления от термоактивного элемента температурное воздействие на бетон снижается, достигая минимального значения в середине расстояния между соседними термоактивными элементами. Неравномерный прогрев создает разные условия для протекания химических реакций в бетоне одной и той же конструкции. В результате такой тепловой обработки бетон неравномерно набирает прочность, что приводит к повышенному образованию трещин в стенах готовой или уже эксплуатируемой конструкции.

Технический результат заключается в обеспечении равномерности прогрева бетона.

Технический результат достигается тем, что скользящая опалубка, содержащая домкратные рамы, включающие стойки, соединенные между собой ригелями, на которых закреплены домкраты с домкратными стержнями, щиты, установленные на опалубочных балках, дополнительно содержит опорные балки, установленные горизонтально и параллельно щитам и шарнирно закрепленные на стойках домкратных рам, причем на опорных балках установлены с возможностью продольного и поперечного перемещения кронштейны, снабженные инфракрасными излучателями.

Опорные балки необходимы для установки на них кронштейнов, снабженных инфракрасными излучателями (термоактивными элементами).

Опорные балки шарнирно закреплены на стойках домкратных рам. При движении скользящей опалубки всегда образуются некоторые перекосы, в результате которых возможна деформация или разрушение опорных балок, несмотря на работу системы контроля и регулирования вертикальности подъема. Если опорные балки закреплены жестко (на сварке), то из-за перекосов опалубки во время ее подъема возможно появление в них дополнительных усилий под действием дополнительных нагрузок, вызванных перераспределением сил вследствие перекосов.

Опорные балки установлены горизонтально и параллельно щитам опалубки, что позволяет обеспечить перемещение кронштейнов с инфракрасными излучателями вдоль щитов опалубки для установки их к месту обогрева. Опорные балки снабжены зажимами, на которых закреплены кронштейны с установленными инфракрасными излучателями.

Опорные балки установлены с двух сторон возводимой конструкции, что позволяет обеспечить эффективную тепловую обработку бетона посредством теплового излучения от термоактивных элементов (инфракрасных излучателей), установленных на кронштейнах.

Кронштейны установлены на опорных балках с возможностью перемещения вдоль и поперек щитов. Перемещение вдоль щитов необходимо для установки инфракрасных излучателей к месту обогрева бетона. При этом количество инфракрасных излучателей зависит от площади обогреваемого бетона с целью обеспечения равномерной ее тепловой обработки. Излучатели установлены на кронштейнах, имеющих возможность перемещения поперек щитов опалубки для обеспечения изменения интенсивности обогрева участка бетонной поверхности.

Инфракрасные излучатели предназначены для обогрева уложенного бетона. Обогрев бетона производят через щиты опалубки. На облучаемой поверхности щита опалубки или на поверхности бетона поглощенная энергия инфракрасного спектра преобразуется в тепловую энергию. Благодаря свойству теплопроводности щита опалубки тепловая энергия распространяется вглубь обогреваемого бетона.

Инфракрасные излучатели установлены с наружной и внутренней сторон возводимой железобетонной конструкции. Это позволяет обеспечить эффективную тепловую обработку бетона синхронно его укладке и твердению в скользящей опалубке.

Инфракрасные излучатели закреплены на кронштейнах, установленных на опорных балках посредством зажимов, так, что имеется возможность их перемещения вдоль опорных балок и поперек щитов опалубки.

Для обогрева бетона, выходящего из-под щитов опалубки, предусмотрено закрепление инфракрасных излучателей посредством зажимов и кронштейнов на стойках, установленных на внутренние и наружные подвесные подмости.

На фиг.1 представлен чертеж одной из домкратных рам, входящих в комплект скользящей опалубки.

Скользящая опалубка состоит из домкратной рамы, содержащей стойки 1, соединенные между собой в верхней части ригелем 2. На ригеле 2 установлен домкрат 3, сквозь который пропущен домкратный стержень 4. На стойках 1 домкратной рамы установлены опалубочные балки 5, на которых закреплены щиты 6 опалубки. Опалубочные балки 5 установлены на стойках 1 в два яруса по высоте щитов 6. На опалубочных балках 5 установлен рабочий настил 7. К стойкам 1 на подвесках 8 закреплены внутренние подмости 9 и наружные подмости 10. На стойках 1 параллельно щитам 6 установлены опорные балки 11, на которых посредством зажимов 12 закреплены кронштейны 13. На кронштейнах 13 установлены инфракрасные излучатели 14.

Скользящая опалубка работает следующим образом.

При возведении монолитного железобетонного сооружения подъем опалубки производят с помощью домкратов 3, установленных на ригелях 2 домкратных рам. Домкраты 3 опираются на домкратные стержни 4 и поднимают весь комплекс скользящей опалубки, при движении которой между щитами 6 устанавливают арматуру и укладывают бетон. Скорость движения опалубки соответствует скорости твердения бетона. На стойках 1 домкратных рам устанавливают опалубочные балки 5, на которые закрепляют щиты 6 опалубки. На опалубочные балки 5 устанавливают рабочий настил 7. К стойкам 1 домкратных рам посредством подвесок 8 закрепляют внутренние подмости 9 и наружные подмости 10, предназначенные для неразрушающего контроля прочности и качества бетона, а также для устранения незначительных дефектов в бетоне, выходящем из-под опалубки. На стойках 1 домкратных рам устанавливают опорные балки 11, снабженные зажимами 12. На опорных балках 11 посредством зажимов 12 устанавливают кронштейны 13 с инфракрасными излучателями 14. Инфракрасные излучатели 14 устанавливают так, чтобы излучение было направлено на щиты 6 опалубки (если щиты металлические) или на бетон, выходящий из-под щитов 6 (если щиты деревянные или древесно-металлические). Расстояние от инфракрасных излучателей 14 до обогреваемой поверхности устанавливают посредством перемещения кронштейнов 13 перпендикулярно обогреваемой поверхности. Инфракрасные лучи на поверхности щита 6 преобразуются в тепловую энергию, которая благодаря теплопроводности щитов передается в толщу твердеющего бетона. Если щиты 6 выполнены из древесины или древесно-металлическими, то целесообразно направлять инфракрасные лучи на бетон, выходящий из-под щитов 6 опалубки. Инфракрасные излучатели 14, установленные с наружной и внутренней стороны скользящей опалубки, равномерно обогревают бетон по всей толщине. Температуру обогреваемого бетона регулируют, изменяя расстояние от инфракрасных излучателей до облучаемой поверхности, а также изменяя количество подачи энергоносителя - природного газа или электрической энергии, в зависимости от типа применяемых инфракрасных излучателей.

Совокупность новых элементов позволяет обеспечить повышение теплового воздействия на бетон и равномерное его прогревание. Это позволяет существенно повысить эффективность производства бетонных работ в холодное время зимнего периода при возведении монолитных железобетонных сооружений, например, силосов, ядер жесткости, лифтовых шахт и др.