Патентная оценка проекта

При выполнении дипломного проекта «Технология возведения монолитного 10-ти этажного жилого дома в г.Саратов» использованы технологии бетонирования стен о оборудование. Проверке на патентную чистоту подлежит способ получения извести и сухой строительной смеси на ее основе.

Патентный поиск проведен по следующим странам: Россия, Германия, Франция и Япония. Глубина поиска – 5 лет.

Источники информации:

Изобретения за рубежом,

Изобретения стран мира,

Внедренные изобретения,

Описания изобретений,

Научно-техническая литература,

Техническая документация.

В результате поиска было найдено 200 патентов, усовершенствующих требованию. Основными из них, внедренными или готовыми к внедрению в нашей стране являются:

   
 
(19) RU (11)   (13) C1  
(51) МПК 6 E04G11/20, E04B1/16
Статус: по данным на 05.10.2012 - прекратил действие, но может быть восстановлен Пошлина: учтена за 14 год с 26.04.2009 по 25.04.2010
 
 
(21), (22) Заявка: 96108555/03, 25.04.1996 (45) Опубликовано: 20.05.1997 (56) Список документов, цитированных в отчете опоиске: 1. FR, патент, 24332073, кл. E 04 G 11/02, 1980. 2. FR, патент, 2504580, кл. E 04 G 11/02, 1982. 3. DE, патент, 2426126, кл. E 04 G 11/02, 1975. 4. DE, патент, 2530756, кл. E 04 G 11/02, 1977. 5. Шмит О.Н. Опалубки для монолитного бетона. - М.: Стройиздат, 1987, с. 151, рис.3.10. 6. SU, авторское свидетельство, 1740592, кл. E 04 G 11/20, 1992. (71) Заявитель(и): Акционерное общество закрытого типа "Монолит" (72) Автор(ы): Починалин В.Е.,Васильев О.А. (73) Патентообладатель(и): Акционерное общество закрытого типа "Монолит"

(54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ МОНОЛИТНЫХ ЗДАНИЙ

(57) Реферат:

Изобретение относится к строительной технологии и может быть использовано при возведении монолитных зданий с применением объемно-переставной туннельной опалубки. Достигаемый технический результат изобретения заключается в сокращении сроков возведения монолитных зданий, уменьшении количества вспомогательных технологических операций и в повышении качества отливаемых стен здания. Способ возведения монолитных зданий включает изготовление опорных венцов с разбивкой на захватки, установку опалубки, размещение арматуры стен, бетонирование стен, выдержку бетона в опалубке до затвердения. До установки опалубки монтируют подмости по всему периметру возводимого этажа здания, размещают закладные детали в виде изготовленных отдельно по толщине стены и высоте перекрытия бетонных крестов и монтируют коммуникационные сети, а после установки опалубки в виде полутуннелей размещают арматуру перекрытия и выставляют в проектное положение полутуннели по вертикали и горизонтали. Бетонирование перекрытия осуществляют после бетонирования стен, а после демонтажа опалубки на предыдущей захватке ее перемещают и устанавливают на последующей захватке.

Изобретение относится к строительной технологии и может быть использовано при возведении монолитных зданий с применением объемно-переставной туннельной опалубки.

Из патентной литературы известны конструкции туннельной опалубки, работа которых основана на технологии возведения монолитных зданий [1-4] Из технической литературы известна технология возведения монолитных зданий с применением объемно-переставной туннельной опалубки [5] Из патентной литературы известна блочная переставная опалубка, работа с которой основана на способе возведения монолитных зданий, включающий изготовление опорных венцов с разбивкой на захватки, установку опалубки, размещение арматуры стен, бетонирование стен, выдержку бетона в опалубке до затвердевания, демонтаж опалубки и повторение технологического цикла. Описанная технология является ближайшим аналогом [6] Целью изобретения является сокращение сроков возведения монолитных зданий, уменьшение количества вспомогательных технологических операций и повышение качества изготавливаемых стен.

Это достигается тем, что предлагаемая технология возведения монолитных зданий с применением объемно-переставной опалубки включает изготовление опорных венцов с разбивкой на захватки, установку опалубки, размещение арматуры стен, бетонирование стен, выдержку бетона в опалубке до затвердения демонтаж опалубки и повторение технологического цикла До установки опалубки монтируют подмости по всему периметру возводимого этажа здания, размещают закладные детали в виде изготовленных отдельно по толщине стены и высоте перекрытия бетонных крестов и монтируют коммуникационные сети, а после установки опалубки в виде полутуннелей размещают арматуру перекрытия и выставляют в проектное положение полутуннели по вертикали и горизонтали, при этом бетонирование перекрытия осуществляют после бетонирования стен, а после демонтажа опалубки на предыдущей захватке ее перемещают и устанавливают на последующей захватке.

Изобретение осуществляется следующим образом. В практике способа возведения монолитных зданий за основу берется захватка. Размеры захватки определяются конфигурацией и периметром здания. Обычно секция (блок) здания размером до 30 м в длину делится на две захватки. Поэтому комплект опалубки со всеми вспомогательными элементами изготавливается исключительно под площадь бетонирования захватки.

Предлагаемый скоростной способ возведения монолитных зданий заключается в следующем. Разбивка здания на две захватки остается, но комплект опалубки изготавливается из комплекта опалубки одной захватки плюс дополнительное устройство в виде выкатных подмостей, т.е. выкатные подмости и навесные подмости изготавливаются на весь периметр здания, это позволяет во второй половине дня установить подмости на второй захватке, то есть подготовиться к монтажу опалубки, ставя ее сразу на место, не опуская на землю.

В качестве закладных деталей по предлагаемому изобретению используют бетонные кресты, которые изготавливают в специальной опалубке из бетона марки 300 и поставляют готовыми на объект. Бетонный крест имеет строгие геометрические размеры, по ширине равные толщине стены, по высоте равные высоте перекрытия. Кресты выставляют одновременно с монтажом и на каждую стену выставляют два креста. Расход крестов составляет 25 штук на захватку. После того, как опалубка и арматура выставлены, производится бетонирование захватки, бетонные кресты остаются в бетоне. Таким образом, исчезает ненужная дополнительная операция, ускоряется монтаж и, главное, повышается качество бетонной поверхности стен.

Таким образом, на возведение одного этажа уходит два дня, а на девятиэтажный дом (плюс подвал, технический этаж, чердак; итого необходимо вылить 12 этажей) по предлагаемому изобретению требуется 24 дня.

Формула изобретения

Способ возведения монолитных зданий с применением объемно-переставной туннельной опалубки, включающий изготовление опорных венцов с разбивкой на захватки, установку опалубки, размещение арматуры стен, бетонирование стен, выдержку бетона в опалубке до затвердения, демонтаж опалубки и повторение технологического цикла, отличающийся тем, что до установки опалубки монтируют подмости по всему периметру возводимого этажа здания, размещают закладные детали в виде изготовленных отдельно по толщине стен и высоте перекрытия бетонных крестов и монтируют коммуникационные сети, а после установки опалубки в виде полутуннелей размещают арматуру перекрытия и выставляют в проектное положение полутуннели по вертикали и горизонтали, при этом бетонирование перекрытия осуществляют после бетонирования стен, а после демонтажа опалубки на предыдущей захватке ее перемещают и устанавливают на последующей захватке.

 
   
 
(19) RU (11)   (13) C1  
(51) МПК 6 E02D5/36
Статус: по данным на 27.04.2012 - прекратил действиеПошлина: учтена за 13 год с 09.11.2007 по 08.11.2008
 
 
(21), (22) Заявка: 95118893/03, 08.11.1995 (45) Опубликовано: 27.01.1998 (56) Список документов, цитированных в отчете опоиске: 1. Авторское свидетельство СССР N 1231141, кл. E 02 D 5/62, 1986. 2. СНиП 2.02.01-83. Основания зданий и сооружений. Госстрой СССР. - М.: Стройиздат, 1985, с учетом изменений редакции по Постановлению Госстроя СССР от 09.12.85, N 211, п.16.13. 3. Технология изготовления свай усиления в условиях реконструкции: Информационный листок, Ленинградский региональный центр "Мегаполис". - Л., 1990, с.3. (71) Заявитель(и): Уральский научно-исследовательский центр по архитектуре и строительству (72) Автор(ы): Лушников В.В.,Богомолов В.А. (73) Патентообладатель(и): Уральский научно-исследовательский центр по архитектуре и строительству

(54) СПОСОБ УСТРОЙСТВА БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ

(57) Реферат:

Изобретение относится к строительству, в частности к способам устройства буронабивных свай, и может быть использовано при усилении и реконструкции зданий и сооружений буронабивными сваями, закрепления слабых грунтов. Способ устройства буронабивных свай включает проходку скважины, установку арматуры, ослабление пристенного слоя грунта путем обработки стенок скважины раствором, нагнетание закрепляющего раствора и опрессовку грунта, причем ослабление пристенного слоя грунта осуществляют путем обработки стенок скважины водой или водно-глинистым раствором, а необходимое ослабление определяют из приведенного соотношения. 4 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно к способам устройства буронабивных свай, и может быть использовано при усилении и реконструкции зданий и сооружений буронабивными сваями, закреплении слабых грунтов.

Известны способы устройства буронабивных свай известны, включающие проходку скважины, установку арматуры, нагнетание закрепляющего раствора и опрессовку грунта [1].

Однако режим опрессовки должен отвечать определенным требованиям. При повышении некоторого критического давления в грунте может образоваться радиальная трещина, через которую произойдет неконтролируемая утечка закрепляющего раствора без сколько-нибудь существенного уплотнения грунта.

По этой причине давление при опрессовке в известных способах [2] ограничивается величиной критического давления, при котором не образуется пластическая зона вокруг скважины. В обычных условиях в грунтах, в которых производится устройство свай или закрепление грунтов, критическое давление невелико и в большинстве случае не превышает 0,1 - 0,2 МПа. В этом случае возникает ситуация, когда передача достаточно большего давления при инъецировании и опрессовке окажется невозможной из-за трещинообразования, а весь процесс упрочнения грунта будет связан только с армированием грунта раствором в местах случайных радиальных трещин.

Это существенно ограничивает область применения инъекционных способов устройства свай.

Наиболее близким к изобретению является способ устройства буронабивных свай, включающий проходку скважины, установку арматуры, ослабление пристенного слоя грунта, нагнетание закрепляющего раствора и опрессовку грунта [3].

В соответствии с данным способом производят установку в скважине электроразрядника с раствороподающей трубой, через которую заполняют скважины твердеющим раствором снизу вверх. С помощью электроимпульсной установки к разряднику подают электрические импульсы и между его электродами происходят разряды. При высокочастотном воздействии на грунт происходит его мгновенное ослабление в некоторой пристенной зоне, в результате чего грунт под внутренним давлением переходит в пластическое состояние, минуя стадию трещинообразования, предотвращая тем самым неконтролируемое распространение раствора.

Недостатком описанного способа является сложность его осуществления.

Задача изобретения - создание простого способа устройства буронабивных свай, позволяющего увеличить несущую способность сваи и повысить диапазон передаваемого на грунт давления при опрессовке.

Задача решается за счет того, что в способе устройства буронабивных свай, включающем проходку скважины, установку арматуры, ослабление пристенного слоя грунта нагнетание закрепляющего раствора и опрессовку грунта, ослабление пристенного слоя грунта осуществляют путем обработки стенок скважины водой или водно-глинистым раствором, причем необходимое ослабление определяют из соотношения где C, - соответственно удельное сцепление и угол внутреннего трения ослабленного грунта; o - горизонтальное природное давление грунта.

На фиг. 1 показана буроинъекционная свая в стадии обработки стенок скважины раствором; на фиг. 2 - фрагмент буроинъекционной сваи после осуществления инъекции цементного раствора и последующей опрессовки стенок скважины давлением; на фиг. 3 и 4 - графики изменения напряжений при нагружении.

Грунт вокруг фундамента 1, подлежащего усилению, углубляют до заданной отметки. Со дна шурфа осуществляют проходку скважины 2 требуемого диаметра и глубины (в данном примере диаметр - 127 мм; глубина - 4 м), в которую опускают инъектор 3 с перфорированным участком длиной 2 000 мм на конце и фланцем 4 в верхней части. Пространство 5 между стенками скважины 2 и инъектором 3 выше фланца 4 тампонируют цементным раствором, после частичного твердения которого производят обработку стенок скважины раствором. Состав раствора подбирают на основе предварительных исследований из условия необходимости ослабления пристенного слоя грунта до заданных пределов прочности. В данном примере грунты оснований представлены элювиальными образованьями основных пород (хлоритов), чувствительными к воздействию кислой среды.

Объем раствора рассчитывается из условия обработки грунта в пределах условного цилиндра 6 с радиусом ri с учетом фактической пористости грунта.

После подачи раствора в грунт осуществляют выдержку в течение 1 сут, поскольку согласно приведенному ниже расчету необходимо ослабить пристенный слой не менее, чем в 1,5 раза против характеристик естественного состояния. Далее через инъектор производят подачу цементного раствора в скважину 2 и осуществляют опрессовку стенок.

В связи с тем, что в ослабленном слое грунта не возникает растягивающих напряжений (растягивающие напряжения нигде не превосходят величины горизонтального природного давления o, которые могли бы привести к появлению трещин и через них неконтролируемой утечке цементного раствора, грунт на всех стадиях опрессовки подвергается только сжимающим напряжениям. Это исключает появление трещин, утечку раствора и, следовательно, позволяет передать на стенки скважины 2 достаточно большое давление (1 - 2 МПа и более), при котором происходит расширение стенок скважины 2 с образованием ствола 7 заданных размеров (для буронабивных свай - уширенной пяты), размер которого контролируют по объему поданного в скважину цементного раствора.

После набора цементным раствором необходимой прочности инъектор 3 соединяют с существующим фундаментом 1 посредством железобетонных консолей 8. В необходимых случаях под консолями 8 укладывают противопучинистую прокладку 9.

В период опрессовки и набора раствором прочности в массив ослабленного грунта происходит фильтрация жидкой компоненты раствора, в результате чего этот слой упрочняется.

Таким образом, осуществляется усиление фундамента 1. Кроме размеров ствола сваи, при расчете определяют необходимую глубину скважины 2, расстояние между инъекторами 3, армирование железобетонных консолей 8.

Степень ослабления грунта рассчитывают из следующих соображений. На фиг. 3 и 4 показано распределение радиальных и тангенциальных напряжений при нагружении стенок скважины 2 давлением P при существующем в грунте горизонтальном природном давлении o; на фиг. 3 - до образования пластичных деформаций, определяемых критическим давлением в полости скважины 2 (Pкр); на фиг. 4 - при наличии пластических деформаций при давлении P > Pкр.

На фиг. 3 и 4 позиция 10 характеризует напряженное состояние естественного грунта, а позиция 11 - предварительно ослабленного грунта.

Критическое давление определяют по формуле

Pкр = ccos + o(1+sin ), (1)

где C - удельное сцепление;

- угол внутреннего трения.

При этом тангенциальное напряжение у стенки скважины 2 находят по формуле

= -Pкр + 2 o (2)

Поскольку они не могут быть отрицательными (иначе образуется трещина), предельные значения характеристик С и находят из условия = 0

В рассматриваемом примере прочностные свойства естественного грунта характеризуются сдельным сцеплением С = 45 кПа и углом внутреннего трения = 18o. При удельном весе грунта = 18 кН/м3, средней глубине скважины Z = 3 м и коэффициенте бокового давления грунта = 0,7, горизонтальное природное давление равно

o = Z = 18 3 0,7 = 37,8 кПа (4)

Критическое давление, вычисленное по формуле (1), равно Pкр = 92,3 кПа, одна при этом возникнут растягивающие тангенциальные напряжения = - 16,7 кПа (фиг. 3 и 4), определяемые формулой (2), т.е. в процессе повышения давления у стенки скважины 2 образуется трещина.

После ослабления грунта раствором прочностные характеристики снизились до значений удельного сцепления C = 28 кПа и угла внутреннего трения = 16o, при которых неравенство (3) выполняется (37,2 <37,8), т.е. при нагружении не возникает растягивающих напряжений. Критическое давление согласно формуле (1) уменьшится до = 75,7 кПа.

При дальнейшем нагружении (фиг. 4) все составляющие напряжений будут сжимающими, при этом трещинообразование и утечки раствора невозможны.

Наружный радиус зоны ослабления должен соответствовать радиусу пластической зоны rL, определяемому выражением

где штрихом отмечены характеристики, соответствующие ослабленному грунту.

В данном примере rL = 1,95 r0, где r0 - начальный радиус скважины 2, равный 127 мм. Следовательно, наружный радиус зоны увлажнения равен около 250 мм, а диаметр соответственно 500 мм. При длине перфорированной части инвектора 2 000 мм и пористости грунта h=38%, объем раствора для увлажнения грунта в пределах ослабленной зоны равен 0,145 м3. При последующей опрессовке давлением 0,8 МПа в полость скважины 2 постудило 0,35 м3 цементного раствора, в результате чего диаметр ствола 7 составил 0,47 м при требуемой по расчету величине диаметра 0,45 м.

В контрольной скважине, в которой предварительного ослабления пристенного слоя грунта не производилось, при опрессовке не удалось создать давление более 0,1 МПа. При этом происходило непрерывное поступление в грунт цементного раствора; испытание прекращено при расходе раствора 0,65 м3.

Когда грунты оснований представлены лессами и лессовидными грунтами, ослабление пристенного слоя может быть достигнуто додачей в скважину воды или водно-глинистого раствора. При этом, как свидетельствуют опыты, происходит существенное ослабление грунта.

Дополнительный эффект может быть получен за счет повышения температуры воды иди водно-глинистого раствора, поскольку эффект ослабления грунта при этом возрастает еще на 30 - 40%.

Формула изобретения

Способ устройства буронабивных свай, включающий проходку скважины, установку арматуры, ослабление пристенного слоя грунта, нагнетание закрепляющего раствора и опрессовку грунта, отличающийся тем, что ослабление пристенного слоя грунта осуществляют путем обработки стенок скважины водой или водно-глинистым раствором, причем необходимое ослабление определяют из соотношения

где c, - соответственно удельное сцепление и угол внутреннего трения ослабленного грунта;

0 - горизонтальное природное давление грунта.

 
   
 
(19) RU (11)   (13) C2  
(51) МПК 7 E04G11/36, E04G11/04
Статус: по данным на 17.04.2012 - действуетПошлина: учтена за 11 год с 12.05.2011 по 11.05.2012
 
 
(21), (22) Заявка: 2001113059/03, 11.05.2001 (24) Дата начала отсчета срока действия патента: 11.05.2001 (45) Опубликовано: 10.10.2003 (56) Список документов, цитированных в отчете опоиске: SU 1609916 A1, 30.11.1990. RU 12892 U1, 20.02.2000. SU 1636552 A1, 23.03.1991. DE 1932517 A, 07.01.1971. Адрес для переписки: 445027, Самарская обл., г. Тольятти, а/я 3151, фирма "Приоритет" (71) Заявитель(и): Анпилов Сергей Михайлович,Даниленко Андрей Иванович,Мурашкин Василий Геннадьевич (72) Автор(ы): Анпилов С.М.,Даниленко А.И., Мурашкин В.Г. (73) Патентообладатель(и): Анпилов Сергей Михайлович, Даниленко Андрей Иванович, Мурашкин Василий Геннадьевич

(54) ОПАЛУБКА ДЛЯ БЕТОНИРОВАНИЯ МОНОЛИТНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области строительства, а именно к опалубкам, и может быть использовано в конструкции опалубки при возведении зданий и сооружений из монолитного железобетона. Технический результат - изготовление монолитного перекрытия с повышенной несущей способностью за счет строительного подъема, снижения усадочных деформаций бетона в перекрытии, устранения образования трещин в перекрытии после снятия опалубки. Рабочая палуба опалубки выполнена со строительным подъемом f, величина строительного подъема рабочей палубы определена с учетом величины усадки бетона ус и равна не менее 1,3 L/200. Рабочая палуба размещена на дистанцерах, установленных на несущих балках, и выполнена в виде поверхности, имеющей в сечении циркульную кривую. Дистанцеры установлены с шагом bi, равным не более (1/500) m. Рабочая палуба может быть выполнена в виде составной поверхности из цилиндров и сферы, или цилиндрической поверхности, или эллиптического цилиндра, либо сферической поверхности. 4 з.п. ф-лы, 8 ил.

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть).

Формула изобретения

1. Опалубка для бетонирования монолитного перекрытия, содержащая несущие балки, рабочую палубу, отличающаяся тем, что рабочая палуба выполнена со строительным подъемом f, величина строительного подъема рабочей палубы определена с учетом величины усадки бетона ус и равна не менее , опалубка снабжена дистанцерами, дистанцеры установлены на несущих балках, рабочая палуба размещена на дистанцерах и выполнена в виде поверхности, имеющей в сечении циркульную кривую, причем дистанцеры установлены с шагом bi, равным не более .

2. Опалубка по п. 1, отличающаяся тем, что рабочая палуба выполнена в виде составной поверхности из цилиндров и сферы, а высота каждого дистанцера для цилиндрической части поверхности определена по формуле

и

для сферической части поверхности определена по формуле

где k2 = 19,23402 = const;

k3 = 19,22752 = const;

Lx, Ly - размеры рабочей палубы, равные расстоянию между несущими элементами здания, например, колоннами или стенами;

х, y - горизонтальные координаты дистанцера;

m - модуль упругости рабочей палубы.

3. Опалубка по п.1, отличающаяся тем, что рабочая палуба выполнена в виде цилиндрической поверхности, а высота каждого дистанцера определена по формуле

где L - ширина рабочей палубы.

4. Опалубка по п.1, отличающаяся тем, что рабочая палуба выполнена в виде эллиптического цилиндра, а высота каждого дистанцера определена по формуле

5. Опалубка по п. 1, отличающаяся тем, что рабочая палуба выполнена в виде сферической поверхности, а высота каждого дистанцера определена по формуле

 
   
 
(19) RU (11)   (13) C1  
(51) МПК E04B5/36 (2006.01) E04G23/00 (2006.01)
Статус: по данным на 27.03.2012 - прекратил действиеПошлина:
 
 
(21), (22) Заявка: 2005141348/03, 29.12.2005 (24) Дата начала отсчета срока действия патента: 29.12.2005 (56) Список документов, цитированных в отчете опоиске: RU 47926 U1, 10.09.2005. SU 881236 A1, 15.11.1981. SU 1821544 A1, 15.06.1993. US 2004148885 A, 05.08.2004. WO 9709493 A1, 13.03.1997. Адрес для переписки: 119334, Москва, ул. Косыгина, 5, кв.35, М.Б. Щедрину (72) Автор(ы): Хаютин Юлий Германович (RU),Чернявский Владимир Лазаревич (RU),Аксельрод Евсей Зеликович (RU),Усенко Борис Александрович (RU), Коротков Олег Станиславович (RU) (73) Патентообладатель(и): Чернявский Владимир Лазаревич (RU)

(54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ПЕРЕКРЫТИЯ ИЛИ ПРОЛЕТА СООРУЖЕНИЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении или реконструкции монолитных или сборно-монолитных сооружений и, в частности, при бетонировании перекрытий зданий, пролетных строений мостов и причалов. Достигаемый технический результат заключается в снижении трудоемкости возведения, реконструкции или ремонта перекрытия или пролета сооружения без увеличения массы и габаритов несъемной опалубки и без использования инвентарных подпорок или временных опор. Способ возведения перекрытия или пролета сооружения заключается в том, что монтируют на опорных строениях сооружения, по меньшей мере, одну несъемную опалубочную плиту, активная поверхность которой снабжена анкерами, формируют на анкерах пространственный арматурный каркас, устанавливают бортовую опалубку и производят бетонирование, при этом до проведения бетонирования наклеивают на лицевую поверхность опалубочной плиты в продольном направлении композитные ленты на основе высокопрочных углеродных, стеклянных или арамидных волокон. Способ имеет развитие и уточнения, которые состоят в том, что монтируют опалубочную плиту, имеющую на активной поверхности продольные ребра жесткости, монтируют опалубочную плиту с анкерами, заложенными в ребра жесткости, пространственный арматурный каркас формируют в виде металлических ферм, установленных на активной поверхности опалубочной плиты в ее продольном направлении и связанных арматурными стержнями; композитные ленты наклеивают на опалубочную плиту до или после ее монтажа на опорных строениях. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Область техники

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении или реконструкции монолитных или сборно-монолитных сооружений и, в частности, при бетонировании перекрытий зданий, пролетных строений мостов и причалов.

Уровень техники

Известны способы возведения монолитных перекрытий с использованием для их бетонирования инвентарной опалубки [см., например, патент РФ 2164580]. Недостаток таких способов возведения перекрытий - трудоемкость установки и снятия инвентарной опалубки и дополнительные затраты на нее.

Известен способ возведения перекрытий путем послойного бетонирования, при котором нижний слой бетона после удаления его опалубки выполняет роль несъемной опалубки для последующего слоя бетона [патент РФ № 2018603]. Этот способ позволяет использовать относительно простую опалубку. Его недостаток - сохраняющиеся высокая трудоемкость строительных работ с использованием съемной опалубки и необходимость применения временных опор, поддерживающих перекрытие или пролет до набора нижним слоем бетона прочности, достаточной для удержания свежеуложенного бетона монолитной части.

Известны способы возведения сборно-монолитных перекрытий или пролетных строений мостов и причалов, включающие установку сборной части сооружения в качестве несъемного опалубочного элемента с последующим армированием и бетонированием монолитного слоя.

При этом в качестве несъемного опалубочного элемента, составляющего сборную часть перекрытия или пролетного строения, используются железобетонные (в т.ч. предварительно напряженные) плиты [патенты РФ №№ 2046897, 2107783, 2109896, 2199635], металлические листы различного вида и профиля [патенты РФ №№ 2041312, 2131005] или стальные части пролетного строения моста или причала [патенты РФ №№ 2119004, 2142033].

Известные способы возведения перекрытий или пролетных строений с использованием несъемной опалубки позволяют избежать трудозатрат на монтаж и демонтаж съемной опалубки, но при бетонировании массивной монолитной части проявляют такие недостатки, как: повышенная металлоемкость или необходимость использовать инвентарные подпорки и/или временные опоры, занимающие пространство под перекрытием или пролетом до набора бетоном монолитной части самонесущей прочности.

В качестве прототипа заявляемого изобретения выбран способ возведения перекрытий с использованием несъемной опалубки из предварительно напряженных железобетонных плит [патент РФ № 2107783]. Недостаток прототипа - необходимость использования инвентарных или временных подпорок, устанавливаемых под несъемную опалубку для восприятия веса свежеуложенного бетона в процессе омоноличивания. Повышение жесткости и прочности предварительно напряженных железобетонных плит опалубки до требуемого значения приводит к неприемлемому с точки зрения транспортирования и монтажа росту их массы и габаритов.

Сущность изобретения

Задача изобретения - снизить трудоемкость возведения, реконструкции или ремонта перекрытия или пролета сооружения без увеличения массы и габаритов несъемной опалубки и без использования инвентарных подпорок или временных опор.

Эта задачу решает предлагаемый способ возведения перекрытия или пролета сооружения, который заключается в том, что монтируют на опорных строениях сооружения, по меньшей мере, одну несъемную опалубочную плиту, активная поверхность которой снабжена анкерами, формируют на анкерах пространственный арматурный каркас, устанавливают бортовую опалубку и производят бетонирование, при этом до проведения бетонирования наклеивают на лицевую поверхность опалубочной плиты в ее продольном направлении композитные ленты на основе высокопрочных волокон.

Для частных случаев применения способ имеет развитие и уточнения, которые состоят в том, что:

- монтируют опалубочную плиту, имеющую на активной поверхности продольные ребра жесткости;

- монтируют опалубочную плиту с анкерами, заложенными в ребра жесткости;

- пространственный арматурный каркас формируют в виде металлических ферм, установленных на активной поверхности опалубочной плиты в ее продольном направлении и связанных арматурными стержнями;

- композитные ленты наклеивают на опалубочную плиту до или после ее монтажа на опорных строениях.

Краткое описание фигур.

На фиг.1 представлен вид сборно-монолитного перекрытия или пролета в процессе возведения, реконструкции или ремонта (до бетонирования монолитной части); на фиг.2 - сборный элемент перекрытия (несъемная опалубка).

Осуществление изобретения

Осуществление способа с учетом его развития иллюстрируют фиг.1 и 2. На фигурах показаны:

1 - опорные строения возводимого, реконструируемого или ремонтируемого сооружения;

2 - несъемная железобетонная опалубочная плита;

3 -активная (бетонируемая) поверхность плиты 2;

4 - лицевая поверхность плиты 2;

5 - продольные ребра жесткости на поверхности 3 плиты 2;

6 - анкеры, заложенные на поверхности 3 плиты 2 (например, в ребра 5);

7 - металлические фермы, приваренные к анкерам 6;

8 - арматурные стержни, связывающие фермы 7, к которым они приварены;

9 - съемная бортовая опалубка;

10 - композитные ленты на основе высокопрочных волокон (фиг.2).

Композитные ленты 4 представляют собой тканевые (однослойные) или ламинантные (многослойные) ленты, выполненные на основе высокопрочных на растяжение (углеродных, стеклянных, арамидных) волокон.

Способ с учетом его развития и уточнений осуществляют следующим образом.

На опорные строения 1 укладывают активной поверхностью 3 вверх одну или несколько плит 2. В случае осуществления способа при реконструкции или ремонте с опорных строений 1 предварительно удаляют заменяемые элементы перекрытия или пролета. На активной поверхности 3 плиты 2 заложены анкеры 6 и могут быть выполнены продольные ребра 5 жесткости. В последнем случае анкеры 6 предпочтительно закладывать в ребра 5. Затем на плиты 2 в продольном направлении (вдоль ребер 5) устанавливают фермы 7 и приваривают их к анкерам 6. Фермы 7 связывают между собой арматурными стержнями 8 с помощью сварки для образования единого пространственного каркаса.

После того как сформирован пространственный арматурный каркас, монолитную часть ограждают бортовой съемной опалубкой 9 и укладывают бетонную смесь. После набора бетоном опалубочной прочности опалубка 9 может быть удалена.

Плиты 2 до укладки на них бетонной смеси должны быть усилены лентами 10 (ламинатными или тканевыми), которые наклеивают с помощью эпоксидных составов на подготовленную лицевую поверхность 4 несъемной опалубочной плиты 2 в направлении вдоль плиты. Наклейка лент вдоль плиты 2 ориентирует высокопрочные волокна, которые располагаются вдоль лент 10, в направлении растягивающих усилий, действующих на плиту 2 в процессе бетонировании перекрытия или пролета.

Эта операция может производиться как до монтажа плит 2 на опоры 1 (например, при заводском производстве плит 2 в качестве несъемной опалубки), так и после монтажа плит 2 на опоры 1. Во всех случаях она должна предшествовать укладке бетонной смеси.

Плиты 2 несъемной опалубки, усиленные накладками 10, воспринимающими растягивающие напряжения при прогибе плит 2, образуют вместе с приваренным к анкерам 6 пространственным арматурным каркасом из ферм 7 и стержней 8 жесткую конструкцию, которая способна выдержать вес свежеуложенного бетона массивного перекрытия или пролета.

При этом отпадает необходимость установки временных поддерживающих опор под возводимым, реконструируемым или ремонтируемым перекрытием или пролетом сооружения до тех пор, пока бетонная смесь наберет самонесущую прочность.

Способ может быть применен, в частности, при возведении или реконструкции пролетных строений морских причалов, которые, как правило, имеют толщину более 1 метра, длину более 10 метров и вес более 3 тонн на квадратный метр.

Формула изобретения

1. Способ возведения перекрытия здания или пролета сооружения, заключающийся в том, что монтируют на опорных строениях сооружения, по меньшей мере, одну несъемную опалубочную плиту, активная поверхность которой снабжена анкерами, формируют на анкерах пространственный арматурный каркас, устанавливают бортовую опалубку и производят бетонирование, при этом до проведения бетонирования наклеивают на лицевую поверхность опалубочной плиты в ее продольном направлении композитные ленты на основе высокопрочных волокон.

2. Способ по п.1, в котором монтируют опалубочную плиту с продольными ребрами жесткости на активной поверхности.

3. Способ по п.2, в котором монтируют опалубочную плиту с анкерами, заложенными в ребра жесткости.

4. Способ по п.1, в котором арматурный каркас формируют в виде металлических ферм, установленных на активной поверхности опалубочной плиты в ее продольном направлении и связанных арматурными стержнями.

5. Способ по п.1, в котором композитные ленты наклеивают на опалубочную плиту до ее монтажа на опорных строениях.

6. Способ по п.1, в котором композитные ленты наклеивают на опалубочную плиту после ее монтажа на опорных строениях.

 

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: