RU156027U1

RU156027U1 - FIXED FORMWORK

Info

Publication number: RU156027U1
Application number: RU2015112348/03U
Authority: RU
Inventors: Александр Павлович Белоглазов; Владимир Лазаревич Чернявский; Гаяне Ашотовна Искандарян; Татьяна Евгеньевна Чернявская
Original assignee: Александр Павлович Белоглазов; Владимир Лазаревич Чернявский; Гаяне Ашотовна Искандарян; Татьяна Евгеньевна Чернявская
Priority date: 2015-04-06
Filing date: 2015-04-06
Publication date: 2015-10-27

Abstract

1. Несъемная опалубка, содержащая формообразующий элемент с анкерами на его активной поверхности и внешнюю арматуру в виде, по меньшей мере, одной внешней композитной ленты, наклеенной вдоль формообразующего элемента на его лицевую поверхность, а также ферму жесткости, закрепленную на анкерах, отличающаяся тем, что введена внутренняя композитная лента, а ферма жесткости содержит слои углеродных нитей, которые при наложении скрепляются эпоксидным клеем и образуют объемную фигуру, имеющую вид правильной прямоугольной призмы, образованной многократным поочередным наложением одного слоя углеродных нитей вдоль ребер и наложением двух слоев углеродных нитей под углом друг к другу с охватом ребер и граней правильной прямоугольной призмы, при этом внутренняя армирующая лента из углеродных волокон одной стороной наклеена эпоксидным клеем к грани фермы жесткости, примыкающей к активной поверхности формообразующего элемента, а другой стороной к самой активной поверхности формообразующего элемента в месте примыкания фермы жесткости.2. Несъемная опалубка по п. 1, отличающаяся тем, что наложение двух слоев углеродных нитей с охватом ребер и граней правильной прямоугольной призмы производится под прямым углом друг к другу.1. Non-removable formwork containing a forming element with anchors on its active surface and external reinforcement in the form of at least one external composite tape glued along the forming element on its front surface, as well as a stiffener fixed to the anchors, characterized in that the internal composite tape is introduced, and the stiffening farm contains layers of carbon filaments, which, when applied, are fastened with epoxy glue and form a three-dimensional figure, having the form of a regular rectangular prism formed by repeatedly applying one layer of carbon filaments along the ribs and applying two layers of carbon filaments at an angle to each other, covering the ribs and faces of a regular rectangular prism, while the carbon fiber reinforcing tape is glued on one side with epoxy to the edge of the stiffener adjacent to the active the surface of the forming element, and the other side to the most active surface of the forming element at the junction of the stiffening farm. 2. Fixed formwork according to claim 1, characterized in that the application of two layers of carbon filaments with coverage of the ribs and faces of a regular rectangular prism is made at right angles to each other.

Description

Полезная модель относится к области строительства, и может быть использована при возведении или реконструкции монолитных или сборно-монолитных сооружений и, в частности, при бетонировании перекрытий зданий, пролетных строений мостов и причалов.The utility model relates to the field of construction, and can be used in the construction or reconstruction of monolithic or precast-monolithic structures and, in particular, in concreting ceilings of buildings, spans of bridges and moorings.

При бетонировании строительных конструкций, в частности, перекрытий зданий или пролетных строений мостов и причалов, широко применяется несъемная опалубка, которая используется однократно, после чего образует сборную часть получаемой в результате бетонирования сборно-монолитной конструкции и остается работать в ее составе вместе с монолитным железобетоном [А.Ф. Мацкевич. Несъемная опалубка монолитных железобетонных конструкций. - М., Стройиздат, 1986].When concreting building structures, in particular, ceilings of buildings or spans of bridges and moorings, non-removable formwork is widely used, which is used once, after which it forms the prefabricated part of the precast-monolithic structure obtained as a result of concreting and remains to work together with monolithic reinforced concrete [ A.F. Matskevich. Fixed formwork of monolithic reinforced concrete structures. - M., Stroyizdat, 1986].

Известен опалубочный элемент [RU 2109896, C1, E04G 11/48, E04B 5/16, 27.04.1998], включающий корпус клинообразной формы с наклонными боковыми стенками и крепежными деталями, причем, корпус выполнен составным из прямоугольной несущей плиты и пирамидальной части из строительного раствора на основе гипсосодержащего минерального вяжущего, при этом, боковые грани пирамидальной части наклонены под углом 5,0-15,0′ и сопряжены по радиусу с боковыми стенками плиты, а в стыках боковых граней образованы разгрузочные канавки, радиус кривизны которых соответствует радиусу сопряжения боковой грани пирамидальной части корпуса и боковой стенки плиты.A formwork element is known [RU 2109896, C1, E04G 11/48, E04B 5/16, 04/27/1998], which includes a wedge-shaped body with inclined side walls and fasteners, moreover, the body is made of a rectangular supporting plate and a pyramidal part of a building a solution based on a gypsum-containing mineral binder, in this case, the side faces of the pyramidal part are inclined at an angle of 5.0-15.0 ′ and are radially mated with the side walls of the plate, and relief grooves are formed at the joints of the side faces, the radius of curvature of which corresponds to the radius conjugation pyramidal side face of the housing and side wall plate.

Недостатком этого технического решения является недостаточная прочность и жесткость, что не позволяет устойчиво выдерживать давление большой массы свежеукладываемого бетона, что требует установки дополнительных креплений или подпорок на время набора бетоном монолитной части самонесущей прочностиThe disadvantage of this technical solution is the lack of strength and rigidity, which does not allow to sustainably withstand the pressure of a large mass of freshly laid concrete, which requires the installation of additional fasteners or supports for the time when concrete sets up a monolithic part of self-supporting strength

Для того, чтобы несъемная опалубка была относительно легка и удобна при транспортировании и монтаже, сборно-монолитную конструкцию желательно проектировать так, чтобы основную рабочую нагрузку несла массивная монолитная часть, а сборная часть в основном выполняла формообразующую функцию.In order for the non-removable formwork to be relatively light and convenient for transportation and installation, it is advisable to design a prefabricated monolithic structure so that the massive monolithic part carries the main working load, and the prefabricated part mainly performs a shaping function.

Наиболее близкой по технической сущности к предложенной является несъемная опалубка [RU 53692, U1, E04G 11/36, 27.05.2006], содержащая формообразующий элемент с анкерами на его активной поверхности и внешнюю арматуру в виде, по меньшей мере, одной композитной ленты на основе высокопрочных волокон, наклеенной вдоль формообразующего элемента на его лицевую поверхность, а также металлическую ферму жесткости, приваренную к анкерам.The closest in technical essence to the proposed one is fixed formwork [RU 53692, U1, E04G 11/36, 05/27/2006] containing a forming element with anchors on its active surface and external reinforcement in the form of at least one composite tape based high-strength fibers glued along the forming element on its front surface, as well as a metal stiffener welded to the anchors.

Недостатком наиболее близкого технического решения является относительно большая металлоемкость, что вызвано применением металлической фермы жесткости, приваренной к анкерам.The disadvantage of the closest technical solution is the relatively high metal consumption, which is caused by the use of a metal stiffener welded to the anchors.

Задача, которая решается в полезной модели, является уменьшение металлоемкости с одновременным повышением жесткости, прочности и трещиностойкости.The problem that is solved in the utility model is to reduce the metal consumption while increasing stiffness, strength and crack resistance.

Требуемый технический результат заключается в уменьшении металлоемкости с одновременным повышением жесткости, прочности и трещиностойкости.The required technical result is to reduce the metal consumption while increasing stiffness, strength and crack resistance.

Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что, в устройстве, содержащем формообразующий элемент с анкерами на его активной поверхности и внешнюю арматуру в виде, по меньшей мере, одной внешней композитной ленты, наклеенной вдоль формообразующего элемента на его лицевую поверхность, а также ферму жесткости, закрепленную на анкерах, согласно полезной модели, введена внутренняя композитная лента, а ферма жесткости содержит слои углеродных нитей, которые при наложении скрепляются эпоксидным клеем и образуют объемную фигуру, имеющую вид правильной прямоугольной призмы, образованной многократным поочередным наложением одного слоя углеродных нитей вдоль ребер и наложением двух слоев углеродных нитей под углом друг к другу с охватом ребер и граней правильной прямоугольной призмы, при этом, внутренняя армирующая лента из углеродных волокон одной стороной наклеена эпоксидным клеем к грани фермы жесткости, примыкающей к активной поверхности формообразующего элемента, а другой стороной к самой активной поверхности формообразующего элемента в месте примыкания фермы жесткости.The problem is solved, and the required technical result is achieved by the fact that, in a device containing a forming element with anchors on its active surface and external reinforcement in the form of at least one external composite tape glued along the forming element on its front surface, and also a stiffening farm fixed on anchors, according to a utility model, an internal composite tape is introduced, and the stiffening truss contains layers of carbon filaments, which, when applied, are fastened with epoxy glue and form a three-dimensional figure having the form of a regular rectangular prism formed by repeatedly alternatingly applying one layer of carbon filaments along the ribs and superimposing two layers of carbon filaments at an angle to each other, covering the ribs and faces of a regular rectangular prism, while the inner reinforcing tape is made of carbon fibers of one side glued with epoxy glue to the edge of the stiffener adjacent to the active surface of the forming element, and the other side to the most active surface of the forming element Enta at the junction of the stiffness farm.

Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что наложение двух слоев углеродных нитей с охватом ребер и граней правильной прямоугольной призмы производится под прямым углом друг к другу.In addition, the required technical result is achieved in that the superposition of two layers of carbon filaments with coverage of the ribs and faces of a regular rectangular prism is made at right angles to each other.

На чертеже представлена конструкция несъемной опалубки с элементами съемной опалубки и строения, в которой используется несъемная опалубка.The drawing shows the design of a fixed formwork with elements of a removable formwork and a structure in which a fixed formwork is used.

На чертеже обозначены:In the drawing are indicated:

1 - формообразующий элемент несъемной опалубки;1 - forming element of fixed formwork;

2 - анкеры, заложенные в формообразующий элемент;2 - anchors embedded in the forming element;

3 - внешняя композитная лента;3 - external composite tape;

4 - элементы строения, в которой используется несъемная опалубка (например, опоры возводимого или реконструируемого пролетного строения);4 - structural elements in which fixed formwork is used (for example, supports of a span being constructed or reconstructed);

5 - ферма жесткости;5 - stiffness farm;

6 - слои углеродных нитей, скрепленные при наложении эпоксидным клеем и образующие ребра и грани фермы жесткости;6 - layers of carbon filaments bonded when applied with epoxy glue and forming ribs and faces of the stiffening farm;

7 - съемная опалубка;7 - removable formwork;

8 - внутренняя композитная лента.8 - inner composite tape.

Несъемная опалубка содержит формообразующий элемент 1 с анкерами 2 на его активной поверхности и внешнюю арматуру 3 в виде, по меньшей мере, одной внешней композитной ленты, наклеенной вдоль формообразующего элемента 1 на его лицевую поверхность.The fixed formwork comprises a forming element 1 with anchors 2 on its active surface and an external reinforcement 3 in the form of at least one external composite tape glued along the forming element 1 on its front surface.

Кроме того, несъемная опалубка содержит ферму 5 жесткости, закрепленную на анкерах 2, которая содержит слои 6 углеродных нитей, которые при наложении скрепляются эпоксидным клеем и образуют объемную фигуру, имеющую вид правильной прямоугольной призмы, образованной многократным поочередным наложением одного слоя углеродных нитей вдоль ребер и наложением двух слоев углеродных нитей под углом друг к другу с охватом ребер и граней правильной прямоугольной призмы.In addition, the fixed formwork contains a stiffening truss 5 fixed on the anchors 2, which contains layers 6 of carbon filaments, which, when superimposed, are fastened with epoxy glue and form a three-dimensional figure having the form of a regular rectangular prism formed by repeatedly applying one layer of carbon filaments along the edges and the application of two layers of carbon filaments at an angle to each other with coverage of the edges and faces of a regular rectangular prism.

Несъемная опалубка содержит также внутреннюю композитную ленту 8 из углеродных волокон, которая одной стороной наклеена эпоксидным клеем к грани фермы жесткости, примыкающей к активной поверхности формообразующего элемента 1, а другой стороной к самой активной поверхности формообразующего элемента 1 в месте примыкания фермы жесткости.The fixed formwork also contains an internal composite tape 8 made of carbon fibers, which is glued with epoxy on one side to the edge of the stiffener adjacent to the active surface of the forming element 1, and the other side to the most active surface of the forming element 1 at the junction of the stiffener.

Наложение двух слоев углеродных нитей с охватом ребер и граней правильной прямоугольной призмы производится под прямым углом друг к другу, что создает максимальную жесткость конструкции с учетом различных возможных направлений воздействия.The superposition of two layers of carbon filaments with coverage of the edges and faces of a regular rectangular prism is performed at right angles to each other, which creates maximum structural rigidity taking into account various possible directions of action.

В качестве формообразующего элемента 1 могут использоваться железобетонные, армоцементные, фибробетонные плоские или профильные плиты, а также металлические листы различного профиля.As the forming element 1 can be used reinforced concrete, reinforced cement, fiber-reinforced concrete flat or profile plates, as well as metal sheets of various profiles.

Внешняя 3 и внутренняя 8 композитные ленты представляют собой тканевые (однослойные) или ламинантные (многослойные) ленты, выполненные на основе высокопрочных на растяжение волокон (углеродных, стеклянных, арамидных и т.п.).The outer 3 and inner 8 composite ribbons are fabric (single-layer) or laminate (multilayer) ribbons made on the basis of high tensile fibers (carbon, glass, aramid, etc.).

Внешняя 3 и внутренняя 8 композитные ленты наклеиваются, соответственно, на лицевую поверхность вдоль формообразующего элемента 1 и на его активную поверхность при закреплении фермы 5 жесткости на анкерах 2 формообразующего элемента 1. Направление наклейки внешней 3 и внутренней 8 композитных лент вдоль формообразующего элемента 1 ориентирует высокопрочные волокна, которые располагаются вдоль композитных лент, в направлении ожидаемых растягивающих усилий, действующих на несъемную опалубку в составе сборно-монолитной конструкции.The outer 3 and inner 8 composite tapes are glued, respectively, to the front surface along the forming element 1 and to its active surface when fixing the stiffening farm 5 to the anchors 2 of the forming element 1. The direction of the sticker of the outer 3 and inner 8 composite tapes along the forming element 1 orientates high-strength fibers, which are located along the composite tapes, in the direction of the expected tensile forces acting on the fixed formwork as part of a precast-monolithic structure.

Используется несъемная опалубка следующим образом.Non-removable formwork is used as follows.

На элементы 4 строения, в которой используется несъемная опалубка (например, опоры возводимого или реконструируемого пролетного строения), укладывают вдоль пролета один или несколько формообразующих элементов 1 несъемной опалубки. Направление внешней композитной ленты 3 при ее наклейке соответствует направлению растягивающих усилий, возникающих в пролетном строении. Активная поверхность формообразующего элемента 1 снабжена анкерами 2, к которым жестко крепится ферма 5 жесткости, которая создает пространственный арматурный каркас.On the elements 4 of the structure in which the fixed formwork is used (for example, the supports of the erected or reconstructed span), one or more forming elements 1 of the fixed formwork are laid along the span. The direction of the external composite tape 3 with its sticker corresponds to the direction of tensile forces arising in the span. The active surface of the forming element 1 is equipped with anchors 2, to which the stiffening farm 5 is rigidly attached, which creates a spatial reinforcing frame.

Ферма 5 жесткости выполняется путем поочередного наложения с крепления эпоксидным клеем слоев 6 углеродных нитей на основу в форме прямоугольного параллелепипеда в следующем порядке: одного слоя вдоль ребер и двух слоев углеродных нитей под углом друг вдоль граней. В результате, при застывании эпоксидного клея образуется объемная фигура, имеющая вид правильной прямоугольной призмы.The stiffening farm 5 is carried out by alternately applying layers of 6 carbon filaments onto the base in the form of a rectangular parallelepiped with epoxy adhesive in the following order: one layer along the ribs and two layers of carbon filaments at an angle along the faces. As a result, when the epoxy glue hardens, a three-dimensional figure is formed, having the form of a regular rectangular prism.

Такое выполнение фермы жесткости 5 придает ей жесткость и прочность, которые не уступают металлическим конструкциям при существенно меньшей массе.This embodiment of the stiffness farm 5 gives it rigidity and strength, which are not inferior to metal structures with a significantly lower mass.

Кроме того, при установке фермы жесткости 5 на активную поверхность формообразующего элемента 1 к примыкающей к не грани фермы жесткости приклеивается одной стороной внутренняя композитная лента 8, которая другой стороной приклеивается к активной поверхности формообразующего элемента 1. Это приводит к дополнительному усилению конструкции, в частности, увеличению ее жесткости и трещиностойкости.In addition, when installing the stiffening truss 5 on the active surface of the forming element 1, the inner composite tape 8 is glued to one side adjacent to the non-edge stiffening truss, which is glued to the active surface of the forming element 1 with the other side. This leads to an additional reinforcement of the structure, in particular increase its rigidity and crack resistance.

После того, как сформирован пространственный арматурный каркас, монолитную часть ограждают съемной бортовой опалубкой 7 и укладывают бетонную смесь. Несъемная опалубка без поддерживающих опор выдерживает вес свежеуложенного бетонной смеси массивной монолитной части, съемной бортовой опалубкой 7 удаляют после набора бетоном распалубочной прочности.After the spatial reinforcing cage is formed, the monolithic part is enclosed with a removable side formwork 7 and the concrete mixture is laid. Fixed formwork without supporting supports can withstand the weight of the freshly laid concrete mixture of the massive monolithic part, removable side formwork 7 is removed after the concrete has been taken off formwork strength.

Таким образом, благодаря введенным усовершенствованиям исключается использование металла, т.е. уменьшается металлоемкость устройства с одновременным уменьшением массы и повышением жесткости, прочности и трещиностойкости.Thus, thanks to the introduced improvements, the use of metal, i.e. reduces the metal consumption of the device while reducing weight and increasing stiffness, strength and crack resistance.

Claims

1. Non-removable formwork containing a forming element with anchors on its active surface and external reinforcement in the form of at least one external composite tape glued along the forming element on its front surface, as well as a stiffener fixed to the anchors, characterized in that the internal composite tape is introduced, and the stiffening farm contains layers of carbon filaments, which, when applied, are fastened with epoxy glue and form a three-dimensional figure, having the form of a regular rectangular prism formed by repeatedly applying one layer of carbon filaments along the ribs and applying two layers of carbon filaments at an angle to each other, covering the ribs and faces of a regular rectangular prism, while the carbon fiber reinforcing tape is glued on one side with epoxy to the edge of the stiffener adjacent to the active the surface of the forming element, and the other side to the most active surface of the forming element at the junction of the stiffening truss.

2. The fixed formwork according to claim 1, characterized in that the application of two layers of carbon filaments with coverage of the edges and faces of a regular rectangular prism is made at right angles to each other.