Результат интеллектуальной деятельности: Способ возведения дымовой трубы

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для быстрого и качественного бетонирования высотных дымовых и газоотводящих труб.

Известен способ возведения дымовой трубы описанный в патенте US №1526776 А, E04G 11/10, 17.02.1925 г., содержащий установку арматурного каркаса, монтаж наружных и внутренних щитов опалубки несущего железобетонного ствола, размещение в зазоре между наружными и внутренними щитами опалубки разделительного элемента из водопроницаемого материала и бетонирование ствола путем укладывания в пространство между наружными щитами опалубки ствола трубы и разделительного элемента тяжелого бетона, а в пространство между разделительным элементом и внутренними щитами опалубки - теплоизоляционного бетона, причем при бетонировании ствола сначала производят укладывание в пространство между наружными щитами опалубки ствола трубы и разделительного элемента тяжелого бетона, затем в пространство между разделительным элементом и внутренними щитами опалубки - теплоизоляционного бетона.

Недостатком этого решения является то, что из-за разницы в кинетике твердения двух различных бетонов и возникающих вследствие этого внутренних напряжений, ухудшающих прочность получаемого бетонного монолита и его эксплуатационные свойства в целом, приходится укладывать конструкционный и теплоизоляционный бетоны последовательно, что ведет к значительному увеличению продолжительности строительства.

Наиболее близким по технической сущности заявляемому изобретению, является изобретение «Способ возведения дымовой трубы» (патент РФ №2 540 752 С2, кл. Е04Н 12/28 от 2013 г.), содержащее установку арматурного каркаса, монтаж наружных и внутренних щитов опалубки несущего железобетонного ствола, размещение в зазоре между наружными и внутренними щитами опалубки разделительного элемента из водопроницаемого материала - металлической сетки, размер ячеек которой плавно убывает в вертикальном направлении от основания трубы и бетонирование ствола путем одновременной пошаговой по высоте трубы укладки в пространство между наружными щитами опалубки ствола трубы и разделительного элемента тяжелого бетона, разогретого до температуры 45÷55°С, а в пространство между разделительным элементом и внутренними щитами опалубки -теплоизоляционного бетона с температурой на 10÷20°С выше. При этом укладка выполняется пошагово по высоте трубы с шагом 280-320 мм в час и выдержкой между шагами не менее одного часа.

Недостатком этого решения является то, что для снятия внутренних напряжений при твердении и выравнивания с этой целью кинетики процесса схватывания двух разных бетонов, приходится прибегать к технически сложной, особенно при работе на высоте, операции сначала нагрева до разных температур, а затем одновременной укладки в тело дымовой трубы двух бетонных смесей. При этом, для качественного соединения слоев конструкционного и теплоизоляционного бетона за счет селективной взаимной проницаемости и образования скрепляющей матрицы, в качестве разделительного элемента используется сложное и дорогостоящее изделие - металлическая сетка с ячейками, размер которых плавно убывает в вертикальном направлении от основания трубы.

Задачей заявляемого изобретения является простое и легкореализуемое решение для купирования напряжений в зоне контакта конструкционного и теплоизоляционного бетонов, уложенных с одинаковой температурой путем введения в зону контакта разделительного элемента с высокой прочностью и адгезией к бетонам.

Поставленная задача решается тем, что в «Способе возведения дымовой трубы», содержащем установку арматурного каркаса, монтаж наружных и внутренних щитов опалубки несущего железобетонного ствола, монтаж разделительного элемента, размещенного в зазоре между наружными и внутренними щитами опалубки из водопроницаемого материала и бетонирование ствола путем одновременной укладки в пространство между наружными щитами опалубки ствола трубы и разделительного элемента нагретого тяжелого бетона, а в пространство между разделительным элементом и внутренними щитами опалубки - нагретого теплоизоляционного бетона, согласно изобретению, оба бетона при укладке имеют одинаковую температуру, а разделительный элемент выполнен из углеволоконной сетки, закрепленной на каркас из стандартной арматурной сетки.

Углеволоконная сетка обладает высокой прочностью на растяжение 1÷1,5 ГПа, и адгезией с бетонами, до 1,57 МПа. Размещенная в зоне контакта конструкционного и теплоизоляционного бетонов, уложенных с одинаковой температурой, там где в силу различия кинетики процесса схватывания двух разных бетонов, возникают внутренние касательные напряжения, углеволокна армирующей сетки принимают на себя возникающие усилия и препятствуют разрушению конструкции по контакту конструкционного и теплоизоляционного бетонов от действия касательных напряжений, вызванных усадочными процессами. При этом сетчатая структура углеволоконной сетки обеспечивает хорошие условия для взаимопроникновения жидких фаз, а ее высокая адгезионная способность - композитные свойства.

Использование изобретения позволяет при работе на высоте, особенно в холодный период года, избежать необходимости нагревать и укладывать бетоны при разных температурах и таким образом упростить процесс бетонирования, сократить продолжительность, снизить его трудоемкость и стоимость. Замена металлической сетки с ячейками, размер которых плавно убывает в вертикальном направлении от основания трубы, на стандартную арматурную сетку так же ведет к упрощению процесса подготовки к бетонированию.