Пневмоопалубка Советский патент 1993 года по МПК E04G11/04 

Изобретение относится к области строительства, а именно к пневматическим.опа- лубкам с набрызгом (торкретированием) бетона на них и может быть использовано при возведении купольных бетонных оболочек.

Известна пневмоопалубка, выключающая оболочку в виде баллона из гибкого материала, установленного на опорном контуре в виде кольца..Известна пневмоопалубка, включающая гибкую пневматически напряженную оболочку купольной формы с жестким опорным контуром, расположенную на ней полуарку с центральным опорным шарниром в верхней части и опорной тележкой на кольцевом монорельсе внизу на опорном контуре и подвижную вдоль полуарки емкость с бетон-пушкой и гибким бетоноводом.

Недостатком известной конструкции является отсутствие возможности возведения на ней составных бетонных оболочек путем стыковки между собой отдельных оболочек-модулей.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения возможности возведения на ней составных бетонных оболочек из отдельных оболочек-модулей.

Цель достигается тем, что мягкая оболочка снабжена мягким, приподнятым над основанием поддоном, выполненным в виде параболического конуса, выполнена.шестиугольной в плане по периметру, на верхнем центральном участке оболочки и поддона образован проем, в котором закреплена верхняя кромка опорной мачты, нижняя кромка которой закреплена на основании, по граням оболочки вертикально установлены плоские арочные фермы, к которым она прикреплена с помощью верхнего и нижнего гибких поясов, фермы пр«™а XI

Ю О О

О

парно под углом 120° закреплены на опорном контуре, а кольцевой монорельс размещен выше ферм и скреплен с ними крепежными кронштейнами.

Кроме того, гибкий бетоновод размещен в мачте и далее по полуарке к емкости с бетоном-пушкой, причем в центральном шарнире его поворотная часть соединена с неподвижной, через сальниковое уплотнение, каждый верхний пояс оболочки выполнен по кромке полым, в полость запасован крепежный канат, кромка размещена во впадине арочного стержня фермы, концы каната снабжены натяжными устройствами и закреплены в опорных концах фермы, а каждый низкий мягкий пояс оболочки снабжен клиновидным в сечении утолщением по кромке и защемлён прижимными рейками вдоль нижнего стержня фермы.

Нафиг.1 представлена пневмоопалубка с частичным разрезом; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - узел I на фиг.1; на фиг.4 вид Д по стрелке на фиг.1 узла I сверху; на фиг.5 - узел II на фиг.1; на фиг.6 - сечение по В-В на фиг.1; на фиг.7 - сечение по Б-Б на фиг.2; на фиг.8-узел III нафиг.2; на фиг.9 - вид по стрелке Г на фиг.8; на фиг. 10 общий вид (фасад) возведенного купольного бетонного сооружения на предлагаемой пневмоопалубке (один из возможных вариантов); на фиг. 11 - то же, что на фиг. 10 на виде сверху.

Пневмоопалубка выполнена в виде гибкой пневматически напряженной оболочки 1 купольной формы с гибким поддоном 2, по форме выполненным в виде параболического конуса. На своем центральном участке оболочка Т и поддон 2 герметично состыкованы между собой, снабжены общим проемом, в котором закреплена верхняя кромка трубчатой опорной мачты 3. Нижняя кромка мачты 3 жестко закреплена на основании с помощью расчалок 4 и дисковых анкеров 5. . По периметру оболочка 1 и поддон 2 также герметично соединены между собой, выполнены в виде шестигранника и снабжены вдоль граней верхними 6 и нижними 7 гибкими поясами.

По граням оболочки 1 и поддона 2 вертикально установлены плоские арочные фермы 8, которые попарно под углом 120° друг к другу закреплены на опорных стойках 9 треугольного сечения с помощью парных крепежных кронштейнов 10, подвижных в продольном направлении. Каждая ферма 8 прикреплена к оболочке 1 верхним поясом 6, а к поддону 2 - нижним поясом 7, При этом, верхний пояс 6 по кромке выполнен полым с зэпасованным в полость крепежным канатом 11, кромкой уложен во впадину

верхнего арочного стержня 12 фермы 8 швеллерного сечения, а концы каната 11 снабжены натяжными устройствами 13, которые закреплены в опорных концах фермы

8. Нижний пояс 7 снабжен клиновидным в сечении утолщением по кромке и защемлен прижимными рейками 14 вдоль нижнего прямого стержня 15 фермы 8.

Для дополнительной жесткой связи

0 ферм 8 между собой над ними размещен кольцевой монорельс 16 С-образного сечения, скрепленный с фермами 8 кронштейнами 17. На монорельс 16 установлена опорная тележка 18 с приводом 19.

5 На тележку 18 оперта нижняя часть полуарки 20, выполненной в виде двух параллельных криволинейных С-образных профилей, в верхней своей части закрепленных на общем центральном шарнире 21.

0 Шарнир 21 закреплен над опорной мачтой 3 с помощью укосин 22.

Через центральную полую часть шарнира 21 пропущен бетоновод 23, нижний не- . подвижный участок которого пропущен

5 через полость мачты 3 и выведен к бетононасосу, а верхний подвижный участок сво- бодноуложен на мягкий поддон 24 полуарки 20 и подсоединен к бетон-пушке 25. Два участка бетоновода 23 соединены между со0 бой в полости шарнира 21 подвижным соединением с сальниковым уплотнением. Бетон-пушка 25 шарнирно закреплена на боковой поверхности корзины 26, опертой на полуарку 20 четырьмя роликами 27 те5 лежки 28. Тележка 28 корзины 26 парой приводных канатов соединена с приводной лебедкой 29 на верхнем участке полуарки 20.

Внешняя кромка стержня 12 фермы 8

0 приращена опалубочными щитками 30. На центральном верхнем участке оболочки 1 размещен кольцевой опалубочный элемент 31 для устройства проема в возводимой бетонной оболочке 32.

5

Монтаж пневмоопалубки проводят в следующей последовательности.

Устанавливают на основании шесть стоек 9 по углам шестиугольника возводимой

0 оболочки в плане. В центре основания шестиугольника укрепляют полую мачту 3 с предварительно укрепленным на ней шарниром 21 с укосинами 22 с использованием расчалок 4 и дисковых анкеров 5. С по5 мощью грузоподъемных средств устанавливают на стойки 9 фермы 8. При этом парные кронштейны 10 фермы 8 подают в пазах к стойкам 9 и закрепляют на них крепежными болтами (см. фиг.З и 9). Сверху на ферме 8 устанавливают кольцевой монорельс 16 и

соединяют их между собой через кронштейны 17.

Оболочку 1 с поддоном 2 подвешивают под мачтой 3 и опускают вниз так, чтобы их общий проем опустился на верхнюю кромку мачты 3. Соединяют кромку проема с верхней кромкой мачты 3 (см. фиг.3).

Совместные кромки оболочки 1 и поддона 2 поочередно подтягивают к фермам 8 и прикрепляют к ее верхнему арочному стер- жню 12. Для этого полую кромку верхнего гибкого пояса б с канатом 11 укладывают в углубление стержня 12, пропускают концы каната 11 в отверстия в концах стержня 12 (см. фиг.8 и 9) и устройствами 13, располо- женными на обратной стороне стержня 12, слегка натягивают канат 11. Затем прижимными рейками 14 закрепляют утолщенную кромку нижнего пояса 7 в углублении нижнего стержня 15 фермы 8,

Наполняют гибкую оболочку 1 сжатым воздухом до рабочего давления. С применением грузоподъёмного средства устанавливают полуарку 20 в рабочее положение. При этом ее верхний конец закрепляют на цент- ральном шарнире 21, а нижний- на тележке 18, которую, в свою очередь, устанавливают на монорельс 16, Емкость 26 в виде корзины с собственной тележкой 28 устанавливают на полуарку 20 и соединяют с лебедкой 29 тяговыми канатами.

Гибкий бетоновод 23 прокладывают в полости мачты 3, подключают снизу к сальниковому уплотнению, совмещенному с шарниром 21. Далее поворотную часть бе- тоновода 23 свободно .укладывают на мягкий поддон 24 полуаркй 20, а его конец подсоединяют к бетон-пушке 25 на емкости 26. Вдоль наружных кромок арочного стержня 12 устанавливают опалубочные щитки 30. Вокруг проема в оболочке 1 устанавливают кольцевую опалубку 31.

Пневмоопалубка. готова к работе.

Перед бетонированием оболочку снаружи закрывают мягким защитным чехлом, а поверх него, при необходимости, устанавливают металлоарматуру.

Далее подают бетон к бетон-пушке 25 и наносят набрызгом (торкретированием) бетон на пневмоопалубку спиральными слоя- ми, начиная снизу вверх от стержня 12 до кольцевой опалубки 31. По окончании бетонирования пневмоопалубку выдерживают в рабочем состоянии до набора необходимой прочности бетонной оболочкой 32.

Демонтаж пневмоопалубки проводят в следующей последовательности. Снимают кольцевую опалубку 31 и щитки 30. Сбрасывают давление в оболочке 1 до атмосферного и она отслаивается от бетонной оболочки 32 с чехлом, Полуарки 20 демонтируют, придерживая их грузоподъемным средством. Для этого ослабляют крепежные болты, соединяющие их, и подают кронштейны 10 от стоек 9 в пазах и слегка отпускают фермы 8 вниз. Отсоединяют от фермы 8 пояса 6 и 7 оболочки 1 и опускают ферму 8 на основание. Аналогично демонтируют остальные пятьф ёрмб. Оболочку извлекают из бетонной оболочки 32 через кольцевое отверстие между мачтой 3 и кромкой отверстия в коньке оболочки 32.

Отсоединяют основание мачты 3 от анкеров 5 и извлекают через отверстие оболочки 32. При . необходимости устанавливают затяжки между концами стоек 9. Возведение следующей оболочки 32, примыкающей к предыдущей, проводят аналогично, но с использованием общих для них стоек 9. Для устройства составного купольного сооружения из бетона пневмоопалубку используют столько раз, столько модулей-оболочек составляют сооружение.

Для доведения многокупольного сооружения до архитектурно и инженерно оформленного состояния внешний его периметр закрывают стеновыми панелями, например, с остеклением, а отверстие в коньке каждой оболочки 32 перекрывают сферическим световым фонарем.

Использование пневмоопалубки позволяет:

расширить возможность архитектурно- планировочных решений сооружений, воз- водимых на ней за счет большого количества возможных вариантов стыковых модулей-оболочек между собой.

снизить трудозатраты на монтаж и демонтаж пневмоопалубки за счет значительного уменьшения ее размеров,

снизить трудозатраты, материалоем- кость и стоимость изготовления самой пневмоопалубки также за счет уменьшения ее размеров.

снизить трудозатраты на поддержание рабочего давления в оболочке за счет повышения ее герметичности, обеспечиваемое мягким герметичным поддоном.

Формула изобретения 1. Пневмоопалубка, включающая гибкую пневматически напряженную оболочку купольной формы с жестким опорным контуром, установленным на основании, закрепленную на оболочке полуарку с центральным шарниром вверху и опорной тележкой на кольцевом монорельсе внизу на опорном контуре, и подвижную вдоль полуарки емкость с бетон-пушкой и гибким бетоноводом, отличающаяся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем обеспечения возможности возведения на ней составных бетонных оболочек из отдельных оболочек-модулей, опалубка снабжена плоскими арочными фермами и опорной мачтой, установленной на основании, а оболочка выполнена шестигранной с эластичным, приподнятым над основанием поддоном в виде параболического конуса, соединенного с оболочкой по периметру и на верхнем центральном участке с образованием проема, в котором закреплена верхняя кромка опорной мачты, а арочные фермы вертикально установлены по граням оболочки соединены с ней посредством верхнего и нижнего мягких поясови попарно под углом 120° закреплены на опорном контуре, а кольцевой монорельс размещен поверх ферм и скреплен с ними с помощью крепежных кронштейнов.

2. Пневмоопалубка по п.1, о т л и ч а ю- щаяся тем, что, с целью повышения удоб- ств а ее использования, бетоновод в мачте выполнен составным из неподвижной и поворотной частей, соединенных шарнирно через сальниковое уплотнение, причем неподвижная часть размещена в мачте, шарнир - на верхней кромке мачты, а подвижная - на полуарке и в емкости подсоединена к бетон-пушке.

3. Пневмоопалубка по п.1, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что, с целью упрощения ее монтажа и демонтажа, верхний пояс оболочки выполнен по кромке полым и в полость запасован крепежный, канат, при этом кром- .ка верхнего пояса размещена в верхнем арочном стержне фермы, а концы каната снабжены натяжными устройствами и закреплены в опорных концах фермы, а нижний пояс оболочки выполнен с клиновидным в сечении утолщением по кромке и защемлен посредством прижимных реек вдоль нижнего стержня фермы.

Использование: в строительстве для возведения купольных бетонных оболочек. Сущность изобретения: по граням оболочки вертикально установлены арочные фермы, закрепленные попарно под углом 120° на опорном контуре, а оболочка выполнена с гибким поддоном в виде параболического конуса, имеющего по периметру форму шестиугольника, причем на верхнем центральном участке оболочка и поддон соединены с образованием проема, в котором закреплена верхняя кромка опорной мачты, в полости которой размещена неподвижная часть бетоновода, подвижная часть которого проходит по полуарке и соединена с бетоном- пушкой. 2 з.п. ф-лы. 11 ил.

А-А

Фиг.1

фиг №

фиг ff.