Лекция № 14 возведений зданий и сооружений из монолитного железобетона Опалубка. Общие сведения

Одним из ведущих компонентов технологического процесса при возведении зданий и сооружений из монолитного железобетона являет­ся устройство опалубки, поэтому выбор опалубки: ее вида, качества, на­значения - и ее постоянное совершенствование определяют эффектив­ность всего процесса.

На выбор опалубки влияют:

• конструктивно-планировочные решения здания(круглые, тон­костенные, тяжелые балки, арки и т. д.);

• характеристики используемых материалов(жесткий, тяжелый бетон);

• функциональные особенности здания и сооружения(силосы, тоннели, бассейны, резервуары);

• условия производства(зимний период, под водой);

• последовательность проведения арматурных работ (в готовую опалубку устанавливают арматуру, на установленную арматуру монти­руют опалубку, арматурно-опалубочные блоки, изготовленные до уста­новки).

Общие требования к опалубке:

• прочность(выдерживать уплотнение и другие нагрузки);

• жесткость и устойчивость;

• высокая оборачиваемость, простота сборки, разборки, перена­ладки;

• способность при необходимости обеспечивать нужную поверх­ность бетона.

Дтя уменьшения сцепления бетона с палубой опалубки (адгезии) применяют различные виды смазок, которые в общем виде делят:

• на пленкообразующие по палубе (на основе полимерных смазок);

• гидросорбирующие (эмульсия, нефтеотходы);

• замедляющие схватывание поверхности бетона;

• комбинированные.

По конструктивным особенностям и способам переналадки опалуб­ки можно подразделить:

1. на сборно-разборные:

мелкощитовые;

крупнощитовые;

пневматические;

2. переставные (с частичной разборкой):

подъемно-переставные;

объемно-переставные;

горизонтально-переставные;

3. скользящие (неразбираемые):

вертикального перемещения; горизонтального перемещения;

4. несъемные.

В общем случае опалубка состоит из трех основных частей: палу­бы, конструкций, на которые крепятся палубы, и элементов, удерживаю­щих опалубку от опрокидывания наружу и складывания вовнутрь под дей­ствием бокового давления бетонной смеси (стяжки, распорки, тяжи и др.).

Для (размещения) закрепления опалубки в проектном положении применяются различного рода поддерживающие конструкции: ригели, подпорки, стержни, растяжки, расчалки и т. д.

Сборно-разборные опалубки мелкощитовые.Мелкощитовая опа­лубка имеет следующие особенности:

• масса щитов не превышает 50 кг, что позволяет собирать и раз­бирать ее вручную, имеет высокую степень универсальности и дает воз­можность, используя одни и те же щиты, бетонировать различные конст­рукции;

• ее можно сконструировать так, чтобы обеспечить распалубку боковых поверхностей балок, прогонов независимо от днища, т. е. до набора необходимой прочности, или установку опалубки с одной из сто­рон не сразу на всю высоту для обеспечения доступа к уплотнению бето­на или наращивания арматуры (высокие колонны, перегородки и др.).

Каркасы щитов могут быть деревянными и металлическими, палу­ба - из досок, водостойкой фанеры, облицованной пластиком и др.

Размеры щитов колеблются по высоте от 300 до 600 мм, по длине - от 900 до 1800 мм с модулем 30 мм и соблюдением веса.

Крупнощитовая опалубка.Эта опалубка имеет повышенную жес­ткость и специальные приспособления, облегчающие собираемость и разбираемость опалубки.

Конструкция опалубки должна позволять собирать ее в виде круп­норазмерных опалубочных панелей площадью до 40-45 м², которые мон­тируются кранами. Применение крупнощитовой опалубки снижает сто­имость сборки и разборки на 20 %, а трудоемкость - на 50 % и сокраща­ет сроки опалубочных работ.

Опалубка состоит из каркаса заводского изготовления, палубы из водостойкой фанеры, пластика и т. и., стяжных болтов, подкосов, домк­ратов, инвентарных подмостей (рис. 34).

Рис. 34. Крупнощитовая опалубка

Применяется крупнощитовая опалубка для возведения монолитных бескаркасных зданий модулем размеров 03: высотой этажа h= 2,8; 3,0; 3,3 м; толщиной стенЪ -13; 16; 20 см; толщиной перекрытийа -10, 12, 14, 16 см.

Пневматическая опалубка.Состоит опалубка из гибкой воздухо­непроницаемой формообразующей оболочки и удерживающих ее в про­ектном положении элементов: анкеров, стабилизационных вант, комп­рессора и вентилятора (рис. 35).

Существуют два способа бетонирования с применением пневмати­ческой опалубки: подъем опалубки до бетонирования, подъем опалубки после бетонирования.

фундамент

Рис. 35. Пневмоопалубка

В первом случае бетон укладывается методом набрызга. Во втором применяется специальная спиральная арматура, которая растягивается при подъеме.

Применяется эта опалубка, в основном, в сводчатых, купольных и других криволинейных конструкциях пролетом 6, 12 и 18 м.

Переставная опалубка (с частичной разборкой). Подъемно-пере­ставная опалубкаприменяется для бетонирования высотных сооруже­ний с изменяющимися и не изменяющимися по высоте сечениями. Для возведения железобетонных труб или других сооружений конической формы опалубку выполняют из двух конических оболочек.

Дтя бетонирования четырех стенных ячеек здания с небольшим пе­риметром, например шахт лифтов, применяют опалубку, представляющую собой замкнутый блок, состоящий из четырех опалубочных плоскостей, объединенных при помощи тяг и других устройств. Это внутренняя часть, а в качестве наружной служит обычно крупнощитовая опалубка.

Конические оболочки собираются из листовой стали толщиной - 2 мм. Панели наружной оболочки имеют форму двух типов: прямоугольную и трапецеидальную для придания оболочке формы конуса. Внутренняя оболочка составляется из двух-трех ярусов прямоугольных щитов, что позволяет бетонировать ярусами.

Щиты крепятся между собой и на специальные каркасы. Оболочки прикрепляются к радиальным направляющим, а они в свою очередь - к кольцевой раме, подвешенной к шахтному подъемнику (рис. 36).

Объемно-переставная опалубкаприменяется для возведения мно­гоэтажных жилых и общественных зданий с поперечными монолитны­ми несущими стенами и фасадными стенами, выполняемыми из сбор­ных элементов.

Состоит опалубка из отдельных секций, ширина которых равна рас­стоянию между несущими стенами, а длина должна обеспечить установ­ку целого числа секций по поперечной стене (рис. 37). Применяется го­ризонтально-переставная опалубка для коллекторов, водоводов, тунне­лей и других сооружений большой протяженности с постоянным сече­нием.

Подача бетона

л

Рис. 37. Устройство объемно-переставной опалубки

Горизонтально-переставная опалубка.Главной частью этой опа­лубки является складывающаяся передвижная внутренняя опалубка, в качестве наружной могут служить стены и потолок туннеля или щиты (рис. 38).

Рис. 38. Устройство горизонтально-переставной опалубки

Скользящая опалубка применяется для бетонирования высоких со­оружений с компактным периметром и неизменной по высоте формой плана. Это - трубы, ядра жесткости зданий, силосные банки элеваторов (для цемента, муки).

Использование такой опалубки дает возможность значительно по­высить монолитность бетона из-за отсутствия рабочих швов. Это осо­бенно важно для сооружений, требующих высокой непроницаемости, например цементных складов.

Опалубка состоит из металлических листов, навешенных в круг­лых сооружениях на внутренние и наружные кружала, в прямоугольных - на прогоны (рис. 39).

Кружала и прогоны прикрепляются к домкратным рамам, которые с помощью установленных на них домкратов передвигаются вверх по опорным стержням, установленным внутри опалубки и закрепленным в уже уложенных ниже слоях бетона. К тем же рамам прикрепляются ра­бочий пол и подмости для рабочих. Синхронность работы всех домкра­тов обеспечивает пульт управления.

Домкратная рама

Первый

Рис. 39. Устройство скользящей опалубки

Количество домкратных рам зависит от мощности домкратов.

Высота палубы - 1,1 : 1,2 м. Опалубка имеет конусность, облегча­ющую подъем, по 5-7 мм с каждой стороны. Бездефектность конструк­ции (без раковин, ноздреватости поверхности, трещин) обеспечивается, если силы трения по двум плоскостям при скольжении меньше массы

свежеуложенного бетона. Для этого максимальная толщина бетонируе­мой конструкции рассчитывается.

При хорошей организации работ скорость бетонирования достига­ет 3 м/сут.

Прочность выходящего из опалубки бетона составляет 0,2-0,3 МПа (заметный отпечаток пальца, но не глубокая вмятина).

Опалубка горизонтального перемещенияпредставляет собой жест­кую раму на тележке с прикрепленными к ней двумя опалубочными щитами, рабочим настилом с ограждениями и бункером. Применяется такая опалубка для непрерывного поярусного бетонирования протяжен­ных конструкций подпорных стенок, каналов, коллекторов и т. д.

Высота щита 1,2-1,5 м, длина 6-5 м, скорость перемещения 6-8 м/ч.

Несъемная опалубкасостоит из опалубочных плит или листов, ко­торые остаются в теле конструкции, стяжек и распорок (рис. 40).

Плиты могут быть железобетонными, армоцементными, стеклоце­ментными и металлическими.

Применяются они в труднодоступных местах, для усиления конст­рукций, гидро-, теплозащиты, облицовки.

Соединительные / крепления

Петли

Стяжки

Шероховатая

поверхность

Рис. 40. Устройство несъемной опалубки