RU2824115C1

RU2824115C1 - Fixed formwork unit

Info

Publication number: RU2824115C1
Application number: RU2023134079A
Authority: RU
Inventors: Николай Александрович Фоменко; Оксана Геннадьевна Чеснокова; Татьяна Федотовна Чередниченко; Марина Дмитриевна Журбенко; Владислав Николаевич Фоменко
Filing date: 2023-12-20
Publication date: 2024-08-06

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: invention relates to surface construction, namely to construction of reinforced concrete walls of residential and civil buildings equipped with heat insulation using fixed formwork. Technical result is achieved in the fixed formwork unit containing two opposed panels, fastened along the upper and lower end faces by crosspieces, which form a space for reinforcement installation and filling with a concrete mixture, at that, crosspieces are made of low-alloy steel and are equipped with stiffeners and terminals for attachment to upper and lower end faces of panels, upper crosspieces are made with nibs located in mutually perpendicular planes for fixation of vertical reinforcement bars and nibs for fixation of horizontal reinforcement bars, bottom crosspieces have holes with diameter equal to that of vertical bars.

EFFECT: reducing the labour intensity of installation and increasing the operational reliability of the fixed formwork unit.

1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к наземному строительству, а именно к возведению снабженных теплоизоляцией железобетонных стен жилых и гражданских зданий с использованием несъемной опалубки.The invention relates to above-ground construction, namely to the construction of thermally insulated reinforced concrete walls of residential and civil buildings using permanent formwork.

Известен блок для несъемной опалубки, содержащий две оппозитно расположенные плиты, выполненные из пористого теплоизоляционного материала, скрепленные пластмассовыми перемычками и образующие между собой пространство для монтажа арматуры и заполнения жидкотекучим материалом, способным к затвердеванию, при этом верхние, нижние и боковые поверхности плит имеют выступы и соответствующие им углубления для соединения с другими блоками, каждая перемычка выполнена из трех частей, причем крайние части перемычек имеют удлиненные элементы, находящиеся внутри плит и заканчивающиеся пластинами, расположенными на наружных поверхностях плит (пат. US №6363683, МПК Е04В 1/16, 2004).A block for permanent formwork is known, comprising two oppositely located slabs made of porous heat-insulating material, fastened with plastic crossbars and forming between them a space for mounting reinforcement and filling with a flowable material capable of hardening, wherein the upper, lower and side surfaces of the slabs have projections and corresponding recesses for connecting with other blocks, each crossbar is made of three parts, wherein the outer parts of the crossbars have elongated elements located inside the slabs and ending with plates located on the outer surfaces of the slabs (US Patent No. 6,363,683, IPC E04B 1/16, 2004).

Недостатками изобретения являются сложность конструкции плиты, перемычки и узлы крепления перемычки к плитам, что ведет к уменьшению надежности и удорожанию конструкции блока. Кроме этого, отсутствие облицовки на плитах блока опалубки, с учетом невысокой прочности теплоизоляционного пористого материала, не позволяет дополнительно увеличить допустимую величину слоя жидкотекучего материала, заполняющего пространство между плитами за одну операцию заливки, что увеличивает суммарное время пауз, необходимых для достижения материалом наполнителя заданной прочности, и приводит к увеличению сроков возведения стены. При этом изготовление плит и перемычек из материалов с различной механической прочностью способствует возникновению в процессе установки перемычек, монтажа арматуры и заливки пространства между плитами жидкотекучим материалом механических повреждений в материале плит в месте соединения перемычек с плитами, что приводит к уменьшению прочности и надежности возводимых стен.The disadvantages of the invention are the complexity of the slab design, the lintel and the lintel attachment points to the slabs, which leads to a decrease in reliability and an increase in the cost of the block design. In addition, the absence of cladding on the formwork block slabs, taking into account the low strength of the porous heat-insulating material, does not allow for an additional increase in the permissible value of the flowable material layer filling the space between the slabs in one pouring operation, which increases the total time of pauses required for the filler material to achieve the specified strength, and leads to an increase in the time it takes to erect the wall. At the same time, the manufacture of slabs and lintels from materials with different mechanical strengths contributes to the occurrence of mechanical damage to the slab material at the junction of the lintels and slabs during the installation of lintels, fittings and filling the space between the slabs with flowable material, which leads to a decrease in the strength and reliability of the walls being erected.

Известен блок несъемной опалубки, содержащий оппозитно расположенные фасадную и внутреннюю плиты, выполненные в виде прямоугольного параллелепипеда из пористого теплоизоляционного материала с облицовочным слоем на наружной стороне, скрепленные друг с другом, образующие между собой пространство для монтажа арматуры и заполнения жидкотекучим материалом, способным к затвердеванию (пат. RU №2253719, МПК E04B 1/16, E04B 2/86, 2005).A permanent formwork block is known, containing oppositely located facade and internal slabs, made in the form of a rectangular parallelepiped made of porous heat-insulating material with a facing layer on the outer side, fastened to each other, forming between them a space for mounting reinforcement and filling with a flowable material capable of hardening (patent RU No. 2253719, IPC E04B 1/16, E04B 2/86, 2005).

Недостатками данной конструкции блока также являются сложные конструкции плит блока, перемычек и узлов крепления, способствующие снижению надежности и удорожанию конструкции блока. Кроме того, сложна технология монтажа блока, высокая трудоемкость возведения стены из-за сложной фиксации плит и блоков между собой. Практика эксплуатации пенополистирольных плит в качестве опалубки показывает, что через 5-7 лет они разрушаются. Распад плит несъемной опалубки из пенополистирола приводит впоследствии к дорогостоящему капитальному ремонту. Малая толщина железобетонной стены позволяет возводить только малоэтажные здания. При этом малый зазор между стенками опалубки замедляет производство арматурно-сварочных работ. Кроме того, при производстве отделочных работ требуется специальное грунтование пенополистирола перед отделкой, так как к пенополистиролу нет адгезии у большинства традиционно применяемых штукатурно-шпаклевочных составов.The disadvantages of this block design are also the complex designs of the block slabs, lintels and fastening units, which contribute to a decrease in reliability and an increase in the cost of the block design. In addition, the block installation technology is complex, the high labor intensity of wall construction due to the complex fixation of slabs and blocks between themselves. The practice of using polystyrene foam slabs as formwork shows that they collapse after 5-7 years. The disintegration of permanent polystyrene foam formwork slabs subsequently leads to expensive major repairs. The small thickness of the reinforced concrete wall allows only low-rise buildings to be erected. At the same time, the small gap between the formwork walls slows down the production of reinforcement and welding works. In addition, when performing finishing works, special priming of polystyrene foam is required before finishing, since most traditionally used plaster and putty compositions do not adhesion to polystyrene foam.

Известен блок несъемной опалубки, содержащий две панели в виде пластин из полимерного теплоизоляционного пористого материала, в качестве которого использован пенополистирол, установленные друг против друга и соединены между собой перемычками, изготовленными из полипропилена закреплённых на противоположных панелях петель с пальцами, проходящими через отверстия промежуточных элементов, каждый из которых с одной стороны с петлями одной панели, а с другой стороны - второй панели. Петли перемычек снаружи имеют широкие шляпки, а стержни сопрягаемых блоков предназначены для фиксации положения блоков относительно друг друга (пат. RU №2293162, МПК E04B 2/86, 2007).A permanent formwork block is known, comprising two panels in the form of plates made of a polymeric heat-insulating porous material, for which expanded polystyrene is used, installed opposite each other and connected to each other by crossbars made of polypropylene of loops fixed to opposite panels with pins passing through openings of intermediate elements, each of which has loops of one panel on one side and of the second panel on the other side. The loops of the crossbars have wide caps on the outside, and the rods of the mating blocks are intended to fix the position of the blocks relative to each other (patent RU No. 2293162, IPC E04B 2/86, 2007).

Недостатком данного технического решения является высокая трудоёмкость при изготовлении панелей и монтаж блоков, обусловленные сложной шарнирной конструкцией перемычек.The disadvantage of this technical solution is the high labor intensity of manufacturing panels and installing blocks, due to the complex hinged design of the lintels.

Известна конструкция несъемной опалубки блоков, содержащая две оппозиционно расположенные плиты, изготовленные из пористого теплоизоляционного материала, скреплённые перемычками и образующие между собой пространство для монтажа арматуры и заполнения твердеющим жидкотекучим материалом (пат. RU №58572, МПК E04B 2/86, 2006).A design of permanent block formwork is known, containing two oppositely located slabs made of porous heat-insulating material, fastened with crossbars and forming between them a space for mounting reinforcement and filling with hardening flowable material (patent RU No. 58572, IPC E04B 2/86, 2006).

Недостатком является низкая надёжность соединения панелей, обусловленное конструктивными особенностями перемычек, а также большая высота перемычек и неудобство их монтажа в блоке.The disadvantage is the low reliability of the panel connection, due to the design features of the lintels, as well as the large height of the lintels and the inconvenience of their installation in the block.

Наиболее близким является блок несъемной опалубки, содержащий две оппозитно расположенные пазо-гребневые панели, выполненные из пористого теплоизоляционного материала, скрепленные пластиковыми перемычками, образующими пространство для монтажа арматуры и заполнения бетонной смесью, и установленными в два ряда в нижней и верхней зонах панелей, причем в нижней зоне установлены с меньшим шагом, чем в верхней, по верхним и нижним торцевым граням в теле наружных и внутренних панелей выполнены вертикальные Т-образные прорези, причем прорези на наружных и внутренних панелях расположены строго напротив друг друга, сквозными щелями во внутрь блока (пат. RU 130332, МПК Е04С 1/00, Е04В 2/86, 2013).The closest is a permanent formwork block containing two oppositely located tongue-and-groove panels made of porous heat-insulating material, fastened with plastic crossbars that form a space for installing reinforcement and filling with concrete mixture, and installed in two rows in the lower and upper zones of the panels, with a smaller step installed in the lower zone than in the upper zone, vertical T-shaped slots are made along the upper and lower end faces in the body of the outer and inner panels, with the slots on the outer and inner panels located strictly opposite each other, with through slits into the inside of the block (patent RU 130332, IPC E04C 1/00, E04B 2/86, 2013).

Недостатками данной конструкции блока являются сложность конструкции блока, перемычек и узлов крепления, способствующие снижению надежности и удорожанию конструкции блока. Кроме того, сложная технология монтажа блока, высокая трудоемкость возведения стены из-за сложной фиксации плит и блоков между собой.The disadvantages of this block design are the complexity of the block design, lintels and fastening units, which contribute to a decrease in reliability and an increase in the cost of the block design. In addition, the complex technology of block installation, high labor intensity of wall construction due to the complex fixation of slabs and blocks to each other.

Таким образом, на основе перечисленных недостатков, упомянутых аналогов и прототипа, обусловленных высокой материалоёмкостью, трудоёмкостью монтажа и себестоимостью изготовления, требует совершенствования, направленного на повышение экономической эффективности.Thus, based on the listed shortcomings, the mentioned analogues and prototype, caused by high material consumption, labor intensity of installation and manufacturing cost, requires improvement aimed at increasing economic efficiency.

Задачей изобретения является упрощение конструкции несъёмной опалубки строительных блоков с целью повышения эксплуатационной надёжности блока.The objective of the invention is simplification of the design of permanent formwork for building blocks in order to increase the operational reliability of the block.

Техническим результатом является снижение трудоёмкости монтажа и повышение эксплуатационной надёжности блока несъёмной опалубки.The technical result is a reduction in the labor intensity of installation and an increase in the operational reliability of the permanent formwork block.

Технический результат достигается в блоке несъемной опалубки, содержащем две оппозитно расположенные панели, скрепленные по верхним и нижним торцевым граням перемычками, образующими пространство для монтажа арматуры и заполнения бетонной смесью, при этом перемычки выполнены из низколегированной стали и снабжены ребрами жёсткости и клеммами для крепления к верхним и нижним торцевым граням панелей, верхние перемычки выполнены с расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях усами для фиксации вертикальных стержней арматуры и усами для фиксации горизонтальных стержней арматуры, а в нижних перемычках выполнены отверстия диаметром равным диаметру вертикальных стержней.The technical result is achieved in a permanent formwork block containing two oppositely located panels, fastened along the upper and lower end faces with lintels, forming a space for installing reinforcement and filling with concrete mixture, wherein the lintels are made of low-alloy steel and provided with stiffening ribs and clamps for fastening to the upper and lower end faces of the panels, the upper lintels are made with whiskers located in mutually perpendicular planes for fixing vertical reinforcement rods and whiskers for fixing horizontal reinforcement rods, and in the lower lintels there are holes with a diameter equal to the diameter of the vertical rods.

Сущность изобретения заключается в том, что в блоке несъёмной опалубки легко и быстро устанавливаемые перемычки, не требуют дополнительных элементов фиксации на наружной и внутренней панелях несъёмной опалубки блока, а фиксируются клеммами, расположенными на концах перемычек, которые охватывают торцевые грани наружных и внутренних панелей. Кроме этого, вертикальные и горизонтальные стержни арматуры фиксируются в узел без использования вязальной проволоки, а фиксация осуществляется специальными, полученным при штамповке загибами (усами). Для повышения прочности верхней и нижней перемычек предусмотрено ребро жёсткости.The essence of the invention is that in the block of permanent formwork, the lintels that are easily and quickly installed do not require additional fixing elements on the external and internal panels of the block's permanent formwork, but are fixed with clamps located at the ends of the lintels, which cover the end faces of the external and internal panels. In addition, the vertical and horizontal reinforcement rods are fixed in a knot without using knitting wire, and fixation is carried out by special bends (whiskers) obtained during stamping. To increase the strength of the upper and lower lintels, a stiffening rib is provided.

Таким образом, монтаж блока осуществляется быстро и надежно посредством минимального количества операций, что обеспечивает ускорение процесса монтажа, снижение его трудоёмкости и повышение эксплуатационной надёжности блока несъёмной опалубки за счет жесткой фиксации его элементов.Thus, the assembly of the block is carried out quickly and reliably through a minimum number of operations, which ensures the acceleration of the assembly process, a reduction in its labor intensity and an increase in the operational reliability of the permanent formwork block due to the rigid fixation of its elements.

Заявляемое изобретение поясняется графическим материалом, где наThe claimed invention is explained by graphic material, where

фиг. 1 - представлен общий вид несъёмной опалубки строительных блоков,Fig. 1 - shows a general view of permanent formwork for building blocks,

фиг. 2 - представлен вид сверху выносного элемента I верхней съёмной перемычки несъёмной опалубки строительных блоков,Fig. 2 - shows a top view of the extension element I of the upper removable lintel of the permanent formwork of building blocks,

фиг. 3 - представлено сечение А-А выносного элемента I верхней съёмной перемычки несъёмной опалубки строительных блоков,Fig. 3 - shows section A-A of the extension element I of the upper removable lintel of the permanent formwork of building blocks,

фиг. 4 - представлен вид сверху выносного элемента II нижней съёмной перемычки несъёмной опалубки строительных блоков,Fig. 4 - shows a top view of the extension element II of the lower removable lintel of the permanent formwork of building blocks,

фиг. 5 - представлено сечение В-В выносного элемента II верхней съёмной перемычки несъёмной опалубки строительных блоков.Fig. 5 - shows the section B-B of the extension element II of the upper removable lintel of the permanent formwork of building blocks.

Блок несъемной опалубки состоит из двух оппозитно расположенных наружной 1 и внутренней 2 панелей, изготовленных из теплоизоляционного материала и скреплённых между собой в два ряда в нижней и верхней зонах перемычками 3 и 4, выполненными из низколегированной стали, например, ст. 3 из листового проката толщиной не менее 1,5 мм. На концах перемычек 3 и 4 выполнены клеммы 5, предназначенные для жёсткого крепления к верхним и нижним торцевым граням внутренней 1 и наружной 2 панелей. Перемычки 3 и 4 снабжены выполненными при штамповке ребрами жёсткости 6 для повышения прочности перемычек. Верхние перемычки 3 выполнены с расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях усами 7 для фиксации вертикальных стержней 8 и усами 9 для фиксации горизонтальных стержней 10 арматуры. Расстояние между осями вертикальных стержней 8 и горизонтальных стержней 10 арматуры равно диаметру стержней 8 и 10 арматуры. В нижних перемычках 4 выполнены отверстия диаметром равным диаметру вертикальных стержней 8. The permanent formwork block consists of two oppositely located outer 1 and inner 2 panels made of heat-insulating material and fastened together in two rows in the lower and upper zones by lintels 3 and 4 made of low-alloy steel, for example, steel 3 from sheet metal with a thickness of at least 1.5 mm. At the ends of lintels 3 and 4, clamps 5 are made, intended for rigid fastening to the upper and lower end faces of the inner 1 and outer 2 panels. Lintels 3 and 4 are provided with stiffening ribs 6 made during stamping to increase the strength of the lintels. The upper lintels 3 are made with whiskers 7 located in mutually perpendicular planes for fixing the vertical rods 8 and whiskers 9 for fixing the horizontal rods 10 of the reinforcement. The distance between the axes of the vertical reinforcement bars 8 and the horizontal reinforcement bars 10 is equal to the diameter of the reinforcement bars 8 and 10. In the lower crossbars 4, openings are made with a diameter equal to the diameter of the vertical reinforcement bars 8.

Пример работы несъёмной опалубки строительного блока. An example of the operation of permanent formwork for a building block.

Перед монтажом несъёмной опалубки строительного блока на фундамент 11 на всю длину блока укладывают ряд нижних перемычек 4, клеммами 5 и ребром жёсткости 6 вверх. После чего в проём клемм 5 устанавливают наружную 1 и внутреннюю 2 панели блока. Панели могут быть пазо-гребневые, выполненные с пазами под клеммы 5 на гребневых торцевых гранях. На панели 1 и 2 устанавливают перемычки 3, клеммами 5 и ребрами жёсткости 6 вниз. Клеммы 5 надеваются на панели 1 и 2. Перемычки 3 устанавливаются так, что усы 7 располагаются напротив отверстий нижних перемычек 4. Before installing the permanent formwork of the building block on the foundation 11, a row of lower lintels 4 is laid along the entire length of the block, with the terminals 5 and the stiffening rib 6 facing up. After that, the outer 1 and inner 2 panels of the block are installed in the opening of the terminals 5. The panels can be tongue-and-groove, made with grooves for the terminals 5 on the ridge end faces. Lintels 3 are installed on panels 1 and 2, with the terminals 5 and the stiffening ribs 6 facing down. Terminals 5 are put on panels 1 and 2. Lintels 3 are installed so that the whiskers 7 are located opposite the openings of the lower lintels 4.

Далее в отверстия нижних перемычек 4 и усы 7 верхних перемычек 3 устанавливают вертикальные стержни 8 арматуры (отгибают усы 7, фиксируя вертикальный стержень 8) и неподвижно фиксируют, огибая усами 9, горизонтальные стержни 10. Next, vertical reinforcement rods 8 are installed into the holes of the lower crossbars 4 and the whiskers 7 of the upper crossbars 3 (the whiskers 7 are bent back, fixing the vertical rod 8) and the horizontal rods 10 are fixed motionless, bending around the whiskers 9.

Завершив монтаж одного ряда несъёмной опалубки строительного блока, пространство между наружной 1 и внутренней 2 панелями блока заполняют бетонной смесью 12, а после её затвердевания монтируется следующий ряд и т.д. При монтаже последнего ряда несъёмной опалубки строительного блока сверху панелей 1 и 2 устанавливают нижние перемычки 4 клеммами 5 вниз, а вертикальные стержни 8 в отверстия перемычек 4.Having completed the installation of one row of permanent formwork for a building block, the space between the outer 1 and inner 2 panels of the block is filled with concrete mixture 12, and after it hardens, the next row is installed, etc. When installing the last row of permanent formwork for a building block, lower crossbars 4 are installed on top of panels 1 and 2 with clamps 5 facing down, and vertical rods 8 are installed in the openings of crossbars 4.

Таким образом блок несъемной опалубки, содержащий две оппозитно расположенные панели, скрепленные по верхним и нижним торцевым граням перемычками, образующими пространство для монтажа арматуры и заполнения бетонной смесью, в котором перемычки выполнены из низколегированной стали и снабжены ребрами жёсткости и клеммами для крепления к верхним и нижним торцевым граням панелей, верхние перемычки выполнены с расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях усами для фиксации вертикальных стержней арматуры и усами для фиксации горизонтальных стержней арматуры, а в нижних перемычках выполнены отверстия диаметром равным диаметру вертикальных стержней, обеспечивает снижение трудоёмкости монтажа и повышение эксплуатационной надёжности блока несъёмной опалубки.Thus, a permanent formwork block containing two oppositely located panels, fastened along the upper and lower end faces with lintels, forming a space for installing reinforcement and filling with concrete mix, in which the lintels are made of low-alloy steel and provided with stiffening ribs and clamps for fastening to the upper and lower end faces of the panels, the upper lintels are made with whiskers located in mutually perpendicular planes for fixing vertical reinforcement rods and whiskers for fixing horizontal reinforcement rods, and in the lower lintels there are holes with a diameter equal to the diameter of the vertical rods, ensures a reduction in the labor intensity of installation and an increase in the operational reliability of the permanent formwork block.

Claims

A permanent formwork block comprising two oppositely located panels, fastened along the upper and lower end faces with lintels, forming a space for installing reinforcement and filling with concrete mix, characterized in that the lintels are made of low-alloy steel and are provided with stiffening ribs and clamps for fastening to the upper and lower end faces of the panels, the upper lintels are made with whiskers located in mutually perpendicular planes for fixing vertical reinforcement rods and whiskers for fixing horizontal reinforcement rods, and in the lower lintels there are holes with a diameter equal to the diameter of the vertical reinforcement rods.