CN103052759A - 用于组成模块化模板以建造具有复杂形状特征的混凝土墙的一次性模具的系统 - Google Patents

Abstract

用于实现模块化模板以包含并成型竖直混凝土铸件的一次性模具的系统，该系统包括一种基本元件和多种专用元件，从而使有限量的水泥混合物流出，适合于在模板面上展开以对其进行修整。

Description

用于组成模块化模板以建造具有复杂形状特征的混凝土墙的一次性模具的系统

技术领域

本发明涉及一种用于实现模块化模板（formwork，模壳）以包含并成型竖直混凝土铸件（casting，浇铸件，浇铸）（可能具有复杂形状的特征）的一次性模具的系统。

该系统包括一个基本元件和许多专用元件（special element，特殊元件），以实现用于门和窗的开口、拐角、交叉口、用于覆盖椽子和电气装置的壳体（housing，框架，榫眼）、以及实现任何几何形状的模板所必需的任何东西。

背景技术

存在通常在土木工程实践中使用的不同类型的混凝土墙。所述墙是预制的或者是通过预先在工厂中形成然后在建筑场地中用砖瓦砌成的模块化混凝土元件实现。

本发明并不是上述建筑技术的一部分，而是涉及在原地混凝土墙浇铸的建筑技术。

混凝土浇铸技术早已为人所知，并通常以模板的使用为基础，模板的目的是容纳混凝土，直到其变得足够硬为止，以得到适当的结构阻力特性。

模板的目的有两方面：其第一个功能是，使铸件具有所需的几何形状和尺寸，而第二个功能包括，承受由液态混凝土施加的静水压力和固化振动的机械功能。

如下所述，可将模板分成两个主要的种类：可重复使用的模板，其通常包括由木材、金属或其他适当材料制成的平板，以及一次性模板（disposable formwork）。

只要将材料浇铸成以后将不去除而是将保持与变硬的水泥成为一体的模板，则我们便将其叫做一次性模板。

在建筑技术中，存在许多利用一次性模板实现结构的实例，包括不同类型的基桩和挡土墙；模块化元件（叫做模具）也是已知的，每个元件的尺寸基本上小于通过适当地组合组成所需尺寸的模板而实现的手工件的尺寸。

已知可用一次性模具建造小的低成本独立式住宅，典型地但是并非唯一地用于发展中国家，由容纳板形成，将它们在建筑场地中装配以实现被设计为在内部支撑液压系统的管道和/或电气系统的电缆管线的模板，包括，例如，MX2008011228A或FR2558868(A1)。

这些解决方案并不方便，因为它们需要运输大型元件且难以安装，因为它们需要有技能的和专门的操作员使模具得到必要的对准和垂直。

还必须用特别的专用工件来实现门和窗。

这是为什么已经开发了一次性模具的原因，如FR2618825中所示，其允许简单地装配不同形状和尺寸的模板，以实现门和类似装置的开口。

通常以装配在一起的方式设计和开发这些模块化一次性模具，同时留下从一个模具在内部通向另一模具的通路。

由于所述通路的原因，水泥混合物能够从叠加（superimposed，重叠）或部分叠加的模块化模具展开（spread，扩展，扩散），以及在相邻的模块化模具之间展开，通过这种方式使得在模板内部有效地浇铸混凝土。

令人遗憾地，用此类型的一次性模板获得的水泥手工件的最终外观非常难看，因为看得到的模板在美学上并不令人满意且无法修整，例如，通过对其涂以灰泥，因为施加在模板的外表面上的灰泥层易于脱落和折下，从而使刚建好的墙具有非常破旧的外观。

此外，模块化模具在运输上非常昂贵，因为模具的总体积基本上等于完成的墙的总体积。

发明的目的和主要内容

因此，本发明的主要目的是，提供一种附加模具的完整且集成的系统，易于使用且实施成本便宜，其允许建造带有用于门和窗的开口、拐角、用于椽子和电气装置（包括开关和插座）的壳体的具有所需形状和尺寸的模板，还允许实现相邻模块化模具之间的水泥混合物的简单通路，并使有限量的水泥混合物从模板流出，以展开到模板的表面上，通过这种方式形成位于刚浇铸的墙的外侧上和内侧上的薄表面层。

将由此获得的表面层很好地固定至墙，因为其与通过模块化模具的外面中的孔进入的墙的混凝土形成为一体，此外，此层易于修整和涂漆。

基本上，通过使用模块化模板（其进而是通过使用多种类型的不同形状的一次性模具来获得，所有这些一次性模具都是模块化的并且被设计为彼此装配）来实现本发明的此目的和优点以及甚至其他目的和优点，这些目的和优点对于本领域技术人员来说从阅读下文中将变得显而易见。

每种类型的一次性模具与一种明确定义的功能相对应，例如，实现拐角的元件、嵌接隔板的元件、容纳电气系统的控制器的元件、容纳覆盖结构的元件，等等。

一次性模具的基本元件（优选地由塑料材料制成）的形状形成为类似平行六面体的侧表面；在所述侧表面中（通常由四个面形成），我们识别出两个彼此相对的侧接合面，用来与其他相等模具的侧表面配合，以及两个彼此相对的外侧面，用来组成模板的外面。

本发明的所有类型的模具是上下打开的，以使混凝土从上向下通过并逐渐填充所有组成模板的模具；为了便于逐渐填充整个模板，每个模具的至少两个侧接合面均包括至少一个孔，以使水泥混合物还水平地流动，而不是仅竖直地流动。

外侧面包括多个小孔，有限量的水泥混合物在浇铸过程中从这些小孔流出，并由操作员展开以组成模板的外涂层。

为了能够实现具有复杂几何形状特征的模板，该系统包括不同类型的一次性模具；除了基本模具以外，还已经设计了许多一次性模具，以实现右拐角、左拐角、左右隔板嵌接、用于交错模具装配的半模具、用于头安装的全模具和半模具、以及用于覆盖结构或电气装置的具有内嵌壳体的模具。

已经装配各个模具以形成附加模板，但是在模板内部进行初始浇铸之前，可能在其中放置液压系统的管道和电气系统的电缆管线，后者还与特定类型的模具已经设置好的壳体相连接。

在本发明的一个优选实施方式中，模具的外侧面仅在一侧上或在两侧上包括加固肋；所述肋还有利地执行改进组成外涂层的水泥层的固定的功能。

通过非限制性实例，而不限制本发明的范围，在附图中将所述肋被示出为与一次性模块化模具的边缘平行。

为了与其他相等模具上下连接，凹半接头位于每个模具的顶部上，而凸半接头位于下部中。

上部凹半接头由薄箔（thin foil）构成，其组成朝向模具的侧表面的外面的顶部的延伸部。下部凸半接头由薄箔组成，其组成朝向模具的侧表面的内面的底部的延伸部。组成下部凸半接头和上部凹半接头的箔的厚度分别是这样的，使得凸半接头将稍微被迫进入凹半接头，有意提供这种小干涉，以便甚至在混凝土浇铸过程中也可保持牢固接合，从而承受静水压力和固化振动。

为了以下情况成为可能，即不仅通过将模块化模具保持竖直对准而使其叠加，而且当将它们装配成行时（元件彼此交错）时也使其叠加，则使下部凸半接头的箔沿着那些组成外面的延伸部的区域（section，截面，部分）破裂；这样，只要将一个模具交叉放在下方两个模具上，从下方模具的接合面伸出的上部凹半接头的箔便能够由上方模具的下部凸半接头的箔的切口所接收。

甚至更有利地，为了能够使不同的模具叠加，以在下方模具和上方模具之间形成平角，在离接合面一定距离处制成下部凸半接头的箔中的切口，该距离基本上等于所述接合面的宽度。

在一个特别有利的实施方式中，本发明还使得可能以特别便宜且方便的方式将模具运输至建筑场地，因为在运输期间模具所占据的体积相对于完成的墙的总体积是可忽略的，并且与非模块化一次性模具所占据的体积相当。

通过将一次性模具的系统的每个元件建造为由塑料材料制成的模制元件，来达到此结果，所述模制元件的特征是基本上扁平的形状，包括通过层状铰链（laminar hinge，层铰链）彼此连接的元件的侧表面的不同的面。

特别地，从扁平的模制元件获得基本元件，扁平的模制元件包括平行六面体的侧表面的四个面，两个两个地对准和布置，通过在模制过程中形成的层状铰链而彼此连接。在建筑场地中，通过将这些面绕所述层状铰链转动平角，使各个一次性模具重新成形，然后通过将它们与其他模具连接以形成模板而将其装配。

沿着模制元件（其在装配模具之后将位于竖直位置）的两个终边（terminal edge），布置锁定设备，这允许将第一个面和最后一个面彼此连接，以形成平角并由此封闭模具。

将按照此构造实现的一次性模具运送至建筑场地堆放，从而其占据非常小的体积，然后将其与相同类型的其他模具安装并最终装配在一起，以形成具有所需形状和尺寸的模板。也可以通过模制塑料材料来实现一次性模具的系统的剩余元件，以形成基本上扁平的元件，其中用层状铰链将各个面连结在一起。

这些模板能够直接装配在任何表面上，优选地用固定系统（anchoringsystem，锚固系统）装配。

从不限制本发明范围的通过实例对实施方式的以下详细描述中，本发明的优点及其技术特征将变得更显而易见。

附图说明

图1示出了闭合的基本元件。

图2示出了在开始其安装之前完全打开的基本元件。

图3示出了在安装操作期间在一个侧连结面转动90°之后的基本元件。

图4示出了比图3所示的步骤更前的安装步骤。

图5示出了直线模板的一部分，由三个在叠加的两行上装配在一起以使接头交错的基本元件形成。

图6a示出了完全安装并准备好与其他元件装配在一起的左角元件。

图6b示出了在开始其安装操作之前完全打开的左角元件。

图6c示出了部分安装的左角元件。

图6d示出了几乎完全安装的左角元件。

图7a示出了完全安装并准备好与其他元件装配在一起的右角元件。

图7b示出了在开始其安装操作之前完全打开的右角元件。

图7c示出了部分安装的右角元件。

图7d示出了几乎完全安装的右角元件。

图8示出了装配右角元件、左角元件和基本元件，以形成小件模板并实现两个彼此成直角的墙的一个实例。

图9a示出了完全安装并准备好与其他元件装配在一起的左隔板元件（partition element，分隔元件）。

图9b示出了在开始其安装操作之前完全打开的左隔板元件。

图9c示出了部分安装的左隔板元件。

图9d示出了几乎完全安装的左隔板元件。

图10a示出了完全安装并准备好与其他元件装配在一起的右隔板元件。

图10b示出了在开始其安装操作之前完全打开的右隔板元件。

图10c示出了部分安装的右隔板元件。

图10d示出了几乎完全安装的右隔板元件。

图11示出了用于在周边墙中嵌接隔板的类型的小件模板的实施方式，通过使用一个右隔板元件、一个左隔板元件和两个基本元件来嵌接。

图12a示出了“头模具（head mould）”终端基本元件，其由一个接合侧面（7b）和三个外侧面组成，由此是一个适于终止水平行（horizontalrow）的实施方式；这里将该元件示出为是完全安装的。

图12b示出了在开始其安装之前完全打开的“头模具”终端基本元件。

图12c示出了部分安装的“头模具”终端基本元件。

图12d示出了几乎完全安装的“头模具”终端基本元件。

图13a示出了用于使模具在两个叠加的行之间交错的“半模具”减小基本元件，其长度等于正常基本元件的长度的一半；这里将该元件示出为是完全安装的。

图13b示出了在开始其安装之前完全打开的“半模具”减小基本元件。

图13c示出了部分安装的“半模具”减小基本元件。

图13d示出了几乎完全安装的“半模具”减小基本元件。

图14a示出了“半头模具”减小基本元件，其仅由一个接合侧面和三个外侧面组成，由此是一个适于终止水平行的实施方式；这里将该元件示出为是完全安装的。

图14b示出了在开始其安装之前完全打开的终端“半头模具”减小基本元件。

图14c示出了部分安装的终端“半头模具”减小基本元件。

图14d示出了几乎完全安装的终端“半头模具”减小基本元件。

图15a示出了通过对安装在墙上的电气装置增加盒子进行改进的基本元件，上述电气装置例如是开关、插座或类似的装置；这里将该元件示出为是完全安装的。

图15b示出了通过对安装在墙上的电气装置增加盒子进行改进的基本元件，上述电气装置例如是开关、插座或类似的装置；这里将该元件示出为是完全打开的。

图15c示出了通过对安装在墙上的电气装置增加盒子进行改进的基本元件，上述电气装置例如是开关、插座或类似的装置；这里将该元件示出为是部分安装的。

图15d示出了通过对安装在墙上的电气装置增加盒子进行改进的基本元件，上述电气装置例如是开关、插座或类似的装置；这里将该元件示出为是几乎完全安装的。

图16a示出了通过增加两个用于容纳覆盖椽子（covering rafter）的空间进行改进的基本元件；这里将该元件示出为是几乎完全安装的。

图16b示出了通过增加两个用于容纳覆盖椽子的空间进行改进的基本元件；这里将该元件示出为是完全打开的。

图16c示出了通过增加两个用于容纳覆盖椽子的空间进行改进的基本元件；这里将该元件示出为是部分安装的。

图16d示出了通过增加两个用于容纳覆盖椽子的空间进行改进的基本元件；这里将该元件示出为是几乎完全安装的。

发明的实施方式的具体描述

本发明涉及一种用于实现用于混凝土铸件的模板的一次性模块化模具的系统。特别地，本专利申请的目的由多个模块化模具组成，每个模块化模具具有不同的形状并适合于特定的功能。

该系统包括基本元件，将其形状构造为长方体，以及通过非限制性实例，包括以下专用工件中的一个或几个：

-用于实现右拐角的模具，其中，第二接合面不是端面（head face），而是相对于另一接合面位于右侧上；

-用于实现左拐角的模具，其中，第二接合面不是端面，而是相对于另一接合面位于左侧上；

-包括至少一个用于容纳电气装置的空间的模具，上述电气装置例如是开关、插座和类似的装置；

-与隔板实现相交（intersection，交叉，相交部）的右模具，其以右侧上的第三接合面为特征；

-与隔板实现相交的左模具，其以左侧上的第三接合面为特征；

-半模具，修整多行交错放置的基本模具；

-头模具，具有一个接合面；

-半头模具，具有一个接合面；

-预设为容纳覆盖椽子的模具。

所有这些工件的特征在于，在侧表面上存在多个孔，在浇铸期间适当量的水泥混合物从孔中出来，由操作员展开所述适当量的水泥混合物，以在模板的两个面上形成水泥材料的表面层。

在本发明的一个优选实施方式中，将所有类型的一次性模具实现为由塑料材料制成的元件，平模制的，并包括组成该元件的侧表面的不同面，用层状铰链将所述不同面彼此适当地连接。

特别地，将一次性模具的系统的基本元件实现为由塑料材料制成的模制元件，具有基本上扁平的形状，包括平行六面体的侧表面的四个面，两个两个地对准并布置，用在模制期间形成的层状铰链彼此连接。

在本发明的一个有利的实施方式中，提供在浇铸之前使不同元件之间的连接加固的装置，例如通过小箍筋（stirrup，镫形具）、钩子或类似的装置。

Claims (12)

1.用于实现用于竖直混凝土铸件的模块化模板的一次性模具的系统，所述系统的基本元件基本上成形为平行六面体的侧表面，包括用于与其他模具竖直连接的上部装置（5）和下部装置（6）以及在侧接合面（7a，7b）上的一个或多个开口（3），以使水泥混合物自由地朝向所述一次性模具的下方及其附近流动，其特征在于，其在外侧面（4a，4b）上包括被设计为使有限量的水泥混合物在填充浇铸期间流出的多个开口（3）。

2.根据前述权利要求所述的一次性模具的系统，其特征在于，所述有限量的混凝土适合于在所述模板的一侧或多侧上展开以对其进行修整。

3.根据前述权利要求中的一项或多项所述的用于实现模块化模板的一次性模具的系统，其特征在于，所述系统包括以下类型的专用元件中的一种或多种：专门实现为形成右拐角的元件、形成左拐角的元件、形成右相交部的元件、形成左相交部的元件、用于交错叠加组件的半长元件、全长或半长元件、成形为容纳覆盖椽子或类似装置的元件、以及包括用于容纳电气装置的空间的元件，所述电气装置如开关和/或插座。

4.根据前述权利要求中的一项或多项所述的用于实现模块化模板的一次性模具的系统，其特征在于，用于将所述模具与其他模具竖直连接的所述上部装置（5）由箔构成，构成所述上部装置的所述箔形成从所述模具的侧表面的外面向上的延伸部、从外部上周边伸出并且适合于组成上部凹半接头。

5.根据前述权利要求中的一项或多项所述的用于实现模块化模板的一次性模具的系统，其特征在于，用于将所述模具与其他模具竖直连接的所述下部装置（6）由箔构成，构成所述下部装置的所述箔形成从所述模具的侧表面的内面向下的延伸部、在相对于外周边稍微内部的位置中伸出，从而组成适合于与所述上部凹半接头配合的下部凸半接头。

6.根据前述权利要求中的一项或多项所述的用于实现模块化模板的一次性模具的系统，其特征在于，组成所述基本元件的所述下部凸半接头的所述箔在与所述外侧面（4a和4b）平行的区域中在40a和40b中被镜像地切割，从而接收从下方的其他模具的接合面伸出的上部凹接头的箔并且允许在下方与另外两个模具的两个部分连接，从而允许交错地安装模具或者在墙之间实现相交部。

7.根据前述权利要求中的一项或多项所述的用于实现模块化模板的一次性模具的系统，其特征在于，在所述基本元件中，侧面的长度基本上是接合面的长度的倍数。

8.根据前述权利要求中的一项或多项所述的用于实现模块化模板的一次性模具的系统，其特征在于，在所述基本元件中，从所述下部凸接头的外侧面伸出的每个所述箔被再分成至少两个区域，其区域的长度基本上等于所述模具的宽度。

9.根据前述权利要求中的一项或多项所述的用于实现模块化模板的一次性模具的系统，其特征在于，每个元件的实现均是从具有基本上平坦形状（8）的由塑料材料制成的模制工件开始。

10.根据前述权利要求中的一项或多项所述的用于实现模块化模板的一次性模具的系统，其特征在于，具有基本上平坦形状的由塑料材料制成的所述模制工件包括多个侧面，所述多个侧面通过层状铰链彼此连接。

11.根据前述权利要求中的一项或多项所述的用于实现模块化模板的一次性模具的系统，其特征在于，由塑料材料制成的并且具有基本上平坦形状的所述模制工件包括用于在所述一次性模具安装之后封闭所述一次性模具的装置，以使所述不同侧面绕所述层状铰链铰接。

12.根据前述权利要求中的一项或多项所述的用于实现模块化模板的一次性模具的系统，其特征在于，所述系统包括在浇铸过程之前用于使不同元件之间的连接加固的装置，例如通过小箍筋、钩子或类似的装置。

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