LV14308B - Betona plānsienu čaulu veidošanas tehnoloģiskais paņēmiens - Google Patents

Description

Izgudrojums attiecas uz ēku jumtu un pārsegumu konstrukcijām un to izveidošanas tehnoloģiskajiem procesiem. Tā lietošanas joma ir betona, stiegrota betona un fibrobetona saliekamu plānsieniņu čaulu izgatavošana un montāža.

Ir zināms betona čaulu izgatavošanas tehnoloģiskais process /1/, saskaņā ar kuru dažādos veidos izloka audumu, nofiksē to, ar rokām uzklāj uz tā reljefa betona maisījumu un tad to nocietina. Čaulu atveidņo, atdalot no betona virsmas auduma veidni, un tā iegūst arhitektoniskus elementus ar dažādu reljefu.

Ir zināms betona čaulu izgatavošanas tehnoloģiskais process /2/, saskaņā ar kuru atbilstoši arhitektūras prasībām izloka audumu pašsvara ietekmē, ar torkrēta paņēmienu uz tā uzsmidzina betona maisījumu, tad betonu nocietina un čaulu atdala no veidņa.

Ir zināms betona čaulu izgatavošanas tehnoloģiskais process /3/, saskaņā ar kuru audekla veidnim ļauj pie dažādiem punktiem vai līnijām nokarāties pašsvara ietekmē, tad šī veidņa iekšējo virsmu ar roku darbu noklāj ar betona maisījuma slāni un nocietina. Pēc tam iegūto čaulu atveidņo, atdalot to no auduma veidņa.

Šiem zināmajiem tehnoloģiskajiem procesiem ir sekojoši trūkumi;

1) betonēšanas procesa laikā nav iespējams operatīvi kontrolēt un nodrošināt uzklājamā betona maisījuma slāņa biezumu.

2) pabeidzot betonēšanu, ir ļoti grūti nolīdzināt un noslīpēt ieklātā slāņa augšējo atklāto virsmu, kura, izmantojot aprakstītos procesus, parasti iznāk visai sarežģīta vai arī krokota; uz augšējās virsmas paiiek tehnoloģisko operāciju nelīdzenās un veidņa ģeometrijai neatbilstošās pēdas.

Ir zināms betona čaulu izgatavošanas tehnoloģiskais process /3/, saskaņā ar kuru uz nepiepūsta un izlīdzināta pneimatiska veidņa uzklāj betona vai fibrobetona maisījumu un nolīdzina to. Tad, pirms betona saistīšanās sākuma, veidnī iesūknē gaisu, paceļ to līdz uzdotajiem čaulas izmēriem, nocietina un atveidņo. Šī paņēmiena trūkums ir apgrūtinātais tehnoloģiskais process, kurš prasa nodrošināt veidņa hermētiskumu, saspiestā gaisa kompresora nepieciešamība un spiediena nemainīguma nodrošināšana betona cietēšanas laikā.

Izgudrojuma mērķis ir radīt tādu betona čaulu veidošanas tehnoloģisko procesu, kuram nebūtu zināmo tehnoloģisko procesu trūkumi. Šī mērķa sasniegšanai ir piedāvāts inovatīvs tehnoloģiskais process, kurš satur sekojošas operācijas:

- sagatavo cieta materiāla rāmi, kurš atbilst veidojamās čaulas horizontālās projekcijas robežām un kura malu augstums atbilst veidojamās čaulas biezumam;

- pie rāmja apakšējās malas piestiprina elastīga materiāla, piem., gumijas vai sintētisku šķiedru auduma, loksni, kuras izmēri atbilst veidojamās čaulas horizontālajai projekcijai;

- rāmi kopā ar tam piestiprināto elastīgā materiāla loksni novieto uz horizontālas virsmas, piem., uz galda;

- čaulas apakšējo kārtu, ja ir nepieciešams, stiegro ar lokana materiāla, piem., stikla vai sintētiska materiāla šķiedras, sietu, to pirms betonēšanas uzklājot uz veidņa, kas aprakstīts no 1. līdz 3. pretenzijai, no elastīgā materiāla, piem., gumijas, veidotās grīdas plakanās virsmas;

- uz sagatavotā veidņa plakanās grīdas virsmas uzklāj betona vai fibrobetona maisījuma slāni, kura biezums atbilst čaulas biezumam, to noblīvē un nolīdzina;

- čaulas augšējo kārtu, ja nepieciešams, stiegro ar lokana materiāla sietu, to uzklājot uz ieklātā svaigā betona virsmas un iespiežot tajā, piem., ar veltni;

- ja ir nepieciešams, ieklātā betona augšējo virsmu slīpē;

- betona maisījumam esot plastiskā stāvoklī, pirms tā saistīšanās procesa sākuma veidni satver aiz rāmja un kopā ar tajā iepildīto betona slāni paceļ un ļauj tā elastīgā materiāla veidotajai grīdai kopā ar tajā ieklāto betona slāni nokarāties izliektā veidā tik tālu, cik to atļauj izvēlētā grīdas materiāla elastīgās īpašības un tajā ieklātā svaigā betona slāņa svara radītā izkliedētā slodze;

- pacelto veidni kopā ar izliekto betona slāni novieto uz balstiem, kuri ir novietoti zem veidņa rāmja;

- čaulu nocietina, nepieļaujot veidņa deformācijas;

- pēc čaulas nocietināšanas to atveidņo, izceļot no veidņa;

- ja čaulas konstruktīvā izmantošana ir paredzēta uz augšu izliektā veidā, to apgriež par 180°, transportē un montē būvobjektā, pie kam čaulas apgriešanu var veikt arī pirms atveidņošanas, to apgriežot kopā ar veidni un atbalstot uz horizontālas virsmas; pēc tam veidni noceļ, čaulu transportē un montē būvobjektā.

Šodienas saliekamā dzelzsbetona tehnoloģijā čaulu veidošanai izmanto cietā materiāla - metāla vai plastmasu veidņus. Tādu veidņu izgatavošana sarežģītās formas divos virzienos izliekto virsmu dēļ ir darbietilpīga un dārga. To izmantošana saliekamu čaulu ražošanā, atšķirībā no piedāvātā procesa, ir tehnoloģiski neelastīga un prasa lielākus kapitālieguldījumus.

Atšķirībā no pneimatisko veidņu lietošanas, kuru virsmu ģeometriju nosaka iesūknētā gaisa radiālais spiediens, piedāvātais paņēmiens ļauj čaulai piešķirt ģeometriju, kura atbilst vertikālas, pa čaulas virsmu vienmērīgi sadalītas, slodzes (galvenokārt pašsvara) radīto galveno spiedes/stiepes spriegumu trajektorijām un sadalījumam. Tas daudz tuvāk atbilst reālo konstruktīvo slodžu radītajai galveno spriegumu orientācijai bez lieces momentiem un ļauj čaulas veidot plānākas, vieglākas un lētākas. Izliecot veidni uz leju, maisījums tajā tiek nedaudz saspiests, un šis apstāklis samazina maisījuma agrās plaisāšanas varbūtību.

Informācijas avoti:

1. Heinz Isler “The Engineer’s Contribution to Contemporary Architekture”. John Chilton, RIBA Publications, Tomas Telford Publishing, London 2000, p.32, 46

2. Thin Shell Concrete from Fabric Molds. C.A.S.T. The Centre for Architectural Structures and Technology. University of Manitoba, Faculty of Architecture, prepared by Mark West, 2009.

3. Robert P.Schmitz, P.E. “Fabric Forms of Architectural Concrete” Ooncrete Plant International, Issue 3 (June/July) 2010.

4. Latvijas patents Nr. 14277, kas izdots 20.05.2011 uz LV patentpieteikuma P-10-162 “Betona čaulu veidošanas tehnoloģiskais process” pamata, kas datēts 30.11.2010;

izaudroiuma autori V-Ā I aosa un A.Krasnikovs

J ........~ ' - -- · I - ...... - .....

Pretenzijas

Claims (4)

1. Pretenzijas

   1. Betona plānsieniņu čaulu veidošanas tehnoloģiskais process, kurš satur veidņošanu, betona maisījuma sagatavošanu, uzklāšanu uz veidņa virsmas, noblīvēšanu, cietināšanu un atveidņošanu, atšķirīgs ar to, ka tas satur veidņa sagatavošanu no elastīoa materiāla, oiemēram no gumijas loksnes, šīs loksnes malu piestiprināšanu pie rāmja, kura izmēri un forma atbilst veidojamās čaulas horizontālai projekcijai un kura biezums atbilst veidojamās čaulas biezumam, šī veidņa novietošanu uz horizontālas virsmas, betona vai fibrobetona maisījuma ieklāšanu veidnī, noblīvēšanu un nolīdzināšanu, piepildītā veidņa pacelšanu līdz tā svara izraisītās izlieces stabilizācijai, izturēšanu līdz betona sacietēšanai un atveidnošanu.
2. 2. Betona plānsieniņu čaulu veidošanas tehnoloģiskais process saskaņā ar 1. pretenziju, kas atšķirīgs arto, ka pirms betona maisījuma slāņa uzklāšanas uz veidņa virsmas zem tā ieklāj lokana materiāla stiegrojumu, piem., stiklšķiedru sietu.
3. 3. Betona plānsieniņu čaulu veidošanas tehnoloģiskais process saskaņā ar 1. vai 2. pretenziju, kas atšķirīgs ar to, ka pēc betona maisījuma slāņa uzklāšanas un pirms veidņa pacelšanas uz svaigā betona maisījuma virsmas uzklāj un tajā iespiež lokana materiāla stiegrojumu, piem., stiklšķiedru sietu.
4. 4. Betona plānsieniņu čaulas veidošanas tehnoloģiskais process saskaņā ar jebkuru no 1. līdz 3. pretenzijai, kas atšķirīgs ar to, ka čaulu pēc betona sacietēšanas veidnī apgriež otrādi ar zemāko punktu uz augšu, pēc tam noceļ veidni, čaulu transportē un montē būvobjektā.