СТЕНД ФОРМЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ Российский патент 2000 года по МПК B28B23/06 B28B7/02 

Область изобретения
Настоящее изобретение относится к стенду формы для изготовления предварительно напряженных железобетонных элементов и, более конкретно, к стенду формы типа, определенного в преамбуле п.1 формулы изобретения.

В патентах SE-A-7705021 и SE-A-7812505 (оба выданы на имя A-Betong), US-A-4201711 (Thomson и др.) и US-A-4290991 (Thim) описаны примеры стендов форм для изготовления предварительно напряженных железобетонных элементов значительной длины, часто длины, превышающей 100 м, которые затем раэрезаются на более короткие элементы для изготовления железнодорожных шпал.

Значительные усилия натяжения в армирующих тросах или канатах частично поглощаются анкерными соединениями натягивающих головок на концах формы, хотя в действительности рама стенда формы также подвергается воздействию сил сжатия, которые действуют вдоль всей длины формы.

Для того чтобы поглощать эти силы сжатия, известные до сих пор стенды включали двутавровые балки с узкими полками (1) или двутавровые балки с широкими полками (Н), что приводило к относительно большим и громоздким рамным конструкциям, что в свою очередь сделало обеспечение доступа к современному стенду формы, - где помещены различные детали, которые должны быть отформованы в предварительно напряженные железобетонные элементы, - трудно выполнимым.

Описание предшествующего уровня техники
В дополнение к упомянутым выше публикациям может быть сделана ссылка на описание к патенту Германии N 223011 (Carl Grahn), в котором описан стенд формы, ограниченный двумя простирающимися в продольном направлении балочными элементами, которые включают арматуру треугольного сечения.

В патенте DE-A-2303487 (Eduard Seidner Maschinenfabrik) описана стальная рама для изготовления предварительно напряженных железобетонных элементов типа стержней, в которой сжимаемые элементы простираются вдоль формы, для того чтобы создать опору для армирующих канатов, которые подвергаются натяжению. Эти сжимаемые элементы имеют форму круглых балок, которые скрепляются посредством стоек, отходящих под прямым углом от формы, и включают круглые отверстия, в которые вставляются балки. Эти стойки разделены относительно большими промежутками вдоль стенда формы. Таким образом, не очевидно, что стойки смогут предотвратить изгиб или разрушение круглых поглощающих сжатие балок в результате действия боковых сил, в особенности, когда армирующие тросы или канаты тяжело нагружены.

Цели изобретения
Одной из целей настоящего изобретения является создание более тонкой и менее дорогой рамы формы со снятой нагрузкой от сжатия, при этом исключены указанные выше недостатки и другие недостатки, относящиеся к известным стендам форм.

Другой целью изобретения является создание стенда формы со снятой нагрузкой от сжатия, доступ к которому может быть обеспечен быстрее, чем к известным стендам формы, т.е. стенда, в котором различные детали и устройства, которые должны быть отформованы в предварительно напряженные железобетонные элементы, могут быть помещены на стенд более быстро.

Краткое изложение сущности изобретения
Эти и другие цели достигаются посредством стенда формы по изобретению, который имеет отличительные признаки, изложенные в отличительной части п.1 формулы изобретения.

Поскольку в стенде по изобретению используются длинные стержни или балки несложного профиля, например, прямоугольного или круглого профиля, вместо вышеупомянутых двутавровых балок с узкими полками или двутавровых балок с широкими полками для снятия нагрузок от сжатия в стенде, и поскольку элементы гильзы предохраняют балки от бокового изгиба или поломки в результате упомянутого сжатия, достигается более тонкая и менее дорогая рама формы.

Уменьшенные размеры рамы формы по отношению к известным рамам формы обеспечивают достижение более быстрого доступа, например, при помещении на стенд устройств и деталей различного типа, которые могут быть отформованы в предварительно напряженные железобетонные элементы.

Придание жесткости самим элементам гильзы удобно производить посредством анкерных устройств, которые закрепляют в нижележащей опорной поверхности, например, в бетонном полу.

Между балками и элементами гильзы могут быть размещены средства, которые облегчают их относительное перемещение. Средства могут, например, содержать слой материала с малым трением, например, найлона или тефлона, нанесенного на балки и/или на элементы гильзы.

Элементы гильзы могут простираться либо непрерывно, либо прерывисто вдоль стенда формы. Когда элементы гильзы являются прерывистыми, одно или несколько колес или роликов для поддержки поглощающей сжатие балки могут быть расположены в промежутках между примыкающими друг к другу элементами гильзы.

Элементы гильзы не должны практически плотно охватывать балки несложного сечения, которым должна быть придана жесткость против изгиба или поломки. Вместо этого гильзы могут лишь слегка окружать балки, если предусмотрено наличие в промежутках между гильзами средств типа прокладок.

Одно из особенных преимуществ, которое предоставляет это устройство, заключается в том, что, если потребуется, элементы гильзы могут быть выполнены как единое целое со стендом формы и для этого могут иметь относительно большие размеры, когда, например, железобетонные элементы, которые должны быть изготовлены в форме, имеют большие размеры. Поглощающие сжатие балки, с другой стороны, не должны иметь соответственно большие размеры.

В п. 7 формулы изобретения описывается наличие устройства для крепления натягивающих головок в случае аварии, которое приводится в действие, когда система снятия нагрузки от сжатия разрушается по той или иной причине. Разрушение может произойти, например, если тележка переедет балочные элементы, окруженные элементами гильзы, на стенде формы так, что указанные балочные элементы изогнутся или сломаются.

Чтобы дополнительные отличительные особенности изобретения и преимущества, предоставляемые этим, были более явными, стенд формы по изобретению будет описан более подробно со ссылкой на его предпочтительные конструктивные исполнения, а также со ссылкой на прилагаемые чертежи.

Краткое описание чертежей
Фиг. 1 изображает вид в перспективе двутавровой балки с узкими полками или двутавровой балки с широкими полками, предназначенной для использования в стенде формы для изготовления железобетонных элементов в соответствии с известным уровнем техники.

Фиг.2 - вид в перспективе сжимаемого стержня или балки, предназначенного для стенда формы по изобретению и окруженного отдельными элементами гильзы.

Фиг. 3 - вид в перспективе с поперечным разрезом стенда формы по изобретению, в котором предварительно напряженный железобетонный элемент начинает твердеть.

Фиг. 4 - вид в перспективе с поперечным разрезом, соответствующий фиг.3, на котором показано альтернативное конструктивное исполнение, в котором сжимаемые стержни или балки, окруженные элементами гильзы, опираются на ролики на участке днищ указанных элементов гильзы.

Подробное описание предпочтительных конструктивных исполнений
Фиг. 1 изображает вид в перспективе двутавровой балки с узкими полками или двутавровой балки с широкими полками для рамы стенда формы, предназначенного для формования предварительно напряженных железобетонных элементов в соответствии с ранее известным уровнем техники. Армирующие тросы или канаты, которые простираются в полости формы, натянуты посредством натягивающих головок, предусмотренных на концах стенда. Как правило, натягивающие головки прикреплены к расположенной под стендом опорной поверхности. Альтернативно, рама подвергается силам сжатия в процессе предварительного напряжения посредством двутавровой балки с узкими полками или двутавровой балки с широкими полками 1 типа, показанной на фиг.1 с каждой стороны стенда формы в раме формы.

Балка 1 прикреплена с возможностью перемещения к нижележащей поверхности в дискретных точках, например, посредством смонтированных в полу болтов и овальных отверстий в опорах подошвы.

На фиг. 2 приведена иллюстрация принципиальной конструкции балочного элемента по изобретению, использованного с этой же целью. Балочный элемент в целом обозначен как 3 и состоит из длинной балки 4 простого поперечного сечения, в изображенном случае прямоугольного поперечного сечения. Балка 4 показана окруженной элементом гильзы 5, который предотвращает боковой изгиб или поломку балки 4 в результате сил сжатия, которые возникают в процессе предварительного напряжения.

Элемент гильзы 5 в конструктивном исполнении по фиг. 2 является прерывистым, т.е. между примыкающими друг к другу частями элемента гильзы имеются промежутки 6.

Альтернативно элемент гильзы может простираться непрерывно вдоль всей длины балки 4.

Нерастянутые гильзы 5 придают жесткость, т.е. предохраняют относительно тонкую балку 4 от поломки или изгиба, а им, в свою очередь, придается жесткость посредством дискретных анкерных креплений 5а в нижележащей поверхности, обычно бетонном полу 7.

Фиг.3 изображает вид в перспективе с поперечным разрезом рамы 8, которая определяет границы стенда формы для изготовления предварительно напряженных железобетонных элементов 9, которые, когда затвердеют, могут быть распилены на блоки, равные по длине шпалам. Тросы или канаты предварительного натягивания обозначены как 10.

Рама 8 включает снимающие нагрузку от сжатия элементы гильзы 5. Элементы гильзы 5, как вариант, могут быть выполнены как единое целое с самим стендом формы, т. е. элементы гильзы могут образовать боковые поверхности в полости формы.

Прямоугольные поглощающие сжатие балки 4 имеют меньшие размеры, чем элементы гильзы 5. Элементы прокладки 13 могут быть расположены в промежутках между элементами гильзы 4, для того чтобы обеспечить достижение желаемой жесткости к изгибу или разрушению балок.

Элементы гильзы 5 и/или балки 4 могут включать подложку или покрытие из найлона, тефлона или другого материала с малым трением для облегчения скольжения балок и элементов гильзы относительно друг друга.

На фиг. 4 показано альтернативное конструктивное исполнение, в котором балки 4 опираются на колеса или ролики 11 на участке днищ соответствующих элементов гильзы 5, причем это расположение является альтернативным покрытию балок найлоном и т.д.

Когда применяют элементы гильзы 5 того типа, как показано на фиг. 2, т. е. прерывистые, ролики или колеса 11 могут быть расположены в промежутках 6 между примыкающими друг к другу элементами гильзы 5.

Стенд формы для изготовления предварительно напряженных элементов предназначен для изготовления протяженных железобетонных балок. Технический результат - создание тонкой и недорогой формы со снятой нагрузкой. В стенде формы натягивающие головки смонтированы на концах стенда для натягивания армирующих тросов или канатов, простирающихся в полости формы, рама формы включает длинные балочные элементы, простирающиеся в продольном направлении. Балочные элементы имеют форму балок прямоугольного профиля, которые окружены непрерывно или прерывисто простирающимися элементами гильзы, предотвращая боковой изгиб или поломку балок в результате сил сжатия, возникающих при натягивании тросов. 6 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Стенд формы для изготовления предварительно напряженных железобетонных элементов, содержащий a) раму формы (8), которая простирается вдоль сторон стенда и под указанным стендом; b) натягивающие головки, расположенные в полости формы на концах стенда для натягивания армирующих тросов или канатов (10); c) анкерные средства для крепления натягивающих головок; d) балочные элементы (4), которые простираются вдоль рамы (8) и предназначены для поглощения сил сжатия путем создания сил, противодействующих сжатию, которые возникают под действием сил натяжения, воспринимаемых натягивающими головками, когда тросы (10) подвергаются предварительному натяжению, отличающийся тем, что e) простирающиеся в продольном направлении балочные элементы (4) имеют форму длинных балок, предпочтительно простого профиля, например, прямоугольного или круглого профиля; f) балки (4) окружены непрерывно или прерывисто простирающимися элементами гильзы (5) для того, чтобы предотвратить боковой изгиб или поломку балок (4) в результате указанных сил сжатия. 2. Стенд формы по п.1, отличающийся тем, что содержит анкерные устройства (5а) для придания жесткости элементам гильзы (5) и выполненные с возможностью зацепления с расположенной под стендом опорной поверхностью. 3. Стенд формы по любому из п.1 или 2, отличающийся тем, что включает средства для облегчения относительно перемещения между балками (4) и элементами гильзы (5), расположенные между указанными балками (4) и указанными элементами гильзы (5). 4. Стенд формы по п.3, отличающийся тем, что указанные средства содержат подложку или покрытие (12) из материала с малым трением, например найлона или тефлона, на балках (4) и/или на элементах гильзы (5). 5. Стенд формы по п.3, отличающийся тем, что элементы гильзы (5) прерывисто простираются вдоль стенда, что включает по меньшей мере одно поддерживающее балку колесо или ролик (11) в промежутке между двумя примыкающими друг к другу элементами гильзы (5). 6. Стенд формы по любому из пп.1 - 5, отличающийся тем, что элементы гильзы (5) имеют большие габариты чем балки (4), причем промежуток между элементами гильзы и балками заполнен, по меньшей мере, в отдельных точках, промежуточными средствами, например прокладками (13). 7. Стенд формы по любому из пп.1 - 6, отличающийся тем, что включает аварийное анкерное устройство, которым прикрепляют натягивающие головки к расположенной снизу поверхности, например, посредством стальных канатов, чтобы предотвратить отбрасывание натягивающих головок в одну сторону под действием сил сжатия, которые могут возникнуть в случае аварии или разрыва.