Что такое формованная опалубка и как она используется в строительстве

Узнайте принципы работы и преимущества формованных опалубок

Как правильно выбрать и установить оптимальную формованную опалубку для вашего проекта

Формованная опалубка — это конструктивный элемент, используемый при возведении зданий и сооружений. Она представляет собой металлические или деревянные панели, которые соединяются между собой для создания определенной формы и объема бетонной конструкции.

Формованная опалубка помогает держать бетон в нужной форме во время заливки и затвердевания. Она является неотъемлемой частью процесса строительства и позволяет экономить время и ресурсы при возведении зданий. Также формованная опалубка может быть использована для создания сложных архитектурных форм и элементов.

Современные опалубочные системы

Опалубка – это специальная конструкция, используемая для создания элементов из железобетона. Она широко применяется в монолитном строительстве, но также может использоваться и в других случаях, например, при возведении кирпичных, блочных или даже деревянных домов. Опалубка может быть использована для создания фундаментов, перекрытий, лестниц и других элементов конструкции.

Современный спрос на такое оборудование и развитие технологий привели к появлению различных типов опалубочных систем, которые можно классифицировать по разным основаниям.

По конструкции

• Рамные опалубочные системы, основанные на каркасных щитах из металлической рамы и опалубочной плиты, часто используют ламинированную фанеру в качестве последней. Фанера — это качественный и доступный материал с низкой адгезией к бетону и простотой в ремонте. Рама может быть изготовлена из стали или алюминия. Первый материал обладает высокой несущей способностью и устойчивостью, второй — антикоррозийной стойкостью и малым весом. Строители предпочитают использовать стальные рамы с защитным покрытием из-за их доступности, но в некоторых ситуациях легкие алюминиевые конструкции приходят на помощь, особенно там, где нельзя применить подъемную технику. Одним из достоинств рамной опалубки является ее вариативность сборки — элементы можно устанавливать под различными углами и перпендикулярно друг другу.
• Балочно-ригельная система представляет собой конструкцию с деревянными балками определенного размера, которые усилены стальными или пластиковыми наконечниками. Эти балки крепятся к деревянному или фанерному щиту при помощи стального элемента. Особенность данной системы заключается в возможности придавать им определенный изгиб, что делает их очень популярными при создании сложных монолитных элементов, таких как арочные перекрытия, округлые стены, витражи, изящные колонны и другие.

Разновидности

Различные типы объемной опалубки предназначены для различных целей:

1. Клиновая опалубка используется при бетонировании различных типов перекрытий, включая ригельные. Максимальная высота составляет 20 метров, и может быть усилена для обеспечения высокой стойкости. Она способна выдерживать нагрузку до 6 тонн на каждую стойку, что делает ее идеальным выбором при возведении мостов, тоннелей и автомагистралей.

При выборе клиновой опалубки для серьезных строительных работ важно обратить внимание на следующие характеристики:

• Надежность сварных соединений между фланцами и стойками. Обычно такие соединения выполняются путем сварки этих элементов;
• Отсутствие дефектов в резьбе домкратов;
• Равномерное оцинкование деталей. Это защищает конструкцию от коррозии и увеличивает срок ее службы.

2. Чашечная опалубка. Это важный элемент опалубочной системы, который поддерживает опалубку в вертикальном строительстве во время бетонирования. Чашечная опалубка включает в себя следующие компоненты:

• Специальные стойки чашечного типа;
• Горизонтальные соединения, необходимые для крепления чашечных элементов друг к другу и придания необходимого уровня жесткости и прочности конструкции;
• Регулировочные валы необходимы для выравнивания высоты и используются только в случае наличия объемных неровностей на площадке, где устанавливается опалубка. В этом случае валы смогут эффективно их нейтрализовать.

Элементы объемной опалубки чашечного типа оснащены удобным механизмом замка, который достаточно прост и надежен. Его основное преимущество заключается в возможности полноценного использования без дополнительных инструментов или подручных средств. В этих перекрытиях отсутствуют болты и гайки, что делает процедуру установки максимально быстрой и простой.

Применение данного типа опалубки в современном монолитном строительстве имеет целый ряд преимуществ:

• максимальный уровень безопасности. Причем он сохраняется даже при выполнении работ на высоте;
• универсальность. Этот вид может быть использован практически при любых строительных конструкциях, включая различные перекрытия, опоры, элементы мостов, тоннелей и т.д.;
• повышенный уровень прочности. Это позволяет опалубке выдерживать различные неожиданные нагрузки, сохраняя при этом первоначальный вид конструкции и не деформируя ее;
• экономичность. При выборе объемной опалубки, исчезает необходимость приобретения и использования различного дополнительного оборудования. Даже сборка конструкции не потребует никаких особых затрат. Это обеспечивает существенную экономию в строительстве;
• Удобство в демонтаже. При необходимости, объемную опалубку можно разобрать быстро и без лишних усилий. Дополнительные инструменты также не понадобятся.

Тема 2. Опалубочные работы

Форма для создания бетонных и железобетонных конструкций на строительном участке называется опалубкой. Она включает в себя элементы, которые формируют, несут и поддерживают конструкцию. Бетонную смесь заливают в установленную опалубку, уплотняют и держат до достижения необходимой прочности бетона. Работы, связанные с изготовлением и установкой опалубки, называются опалубочными, а работы по разборке — распалубочными.Опалубка должна быть прочной, герметичной и устойчивой, чтобы обеспечить точные размеры монолитных конструкций, возможность увеличения или изменения их размеров, быструю сборку и разборку, а также требуемое качество бетонной поверхности конструкции. Она не должна затруднять установку арматуры, укладку и уплотнение бетонной смеси.

Есть два типа опалубки: инвентарная, которую можно использовать многократно, и стационарная, предназначенная для одноразового применения. Инвентарная опалубка обычно состоит из унифицированных элементов, которые можно комбинировать для создания различных форм. Она должна быть предназначена для многократного использования с сохранением качества. Показатель оборачиваемости опалубки зависит от типа и материала и может варьироваться от 20 до 400.

Допустимый прогиб элементов опалубки составляет l /400 для открытых поверхностей и l/200 для скрытых (где l — свободный пролет элемента).

Для создания опалубки можно использовать металл, дерево, армированный бетон и синтетические материалы. Самая эффективная опалубка получается, если использовать несколько видов материалов. Например, для поддерживающих и несущих элементов чаще всего используется сталь, что позволяет достичь высокой оборачиваемости опалубок при небольшом расходе материала. А для создания формирующей палубы применяются дерево, пластик и другие материалы.

В качестве металлических материалов для опалубок чаще всего используются сталь и алюминиевые сплавы. Сталь должна иметь марку не ниже ВСтЗ, а для штырей, петель и других крепежных элементов применяется ВСтЗпс или сталь 20. Листы и профили из алюминиевых сплавов должны быть защищены специальными водо- и щелочестойкими покрытиями.

Конструкции из клееного дерева применяются для создания различных элементов опалубки. Использование фанеры наиболее эффективно при устройстве палубы. Материал должен быть водостойким, с защитным покрытием на рабочей поверхности из полимерных материалов (например, бумажно-слоистый пластик) и торцы фанеры должны быть защищены водостойкими герметиками.

Для создания палубы, в основном, используют стеклотекстолит, стеклопластик, полиэфирный плоский стеклопластик, гетинакс и винипласт. Полностью синтетические опалубки очень редко используются, так как они не очень эффективны. Листовой материал может использоваться как несъемная опалубка для облицовки или изоляции. Всего из перечисленных материалов, наименьшее сцепление с бетоном имеют гетинакс и текстолит.

Несъемные опалубочные плиты изготавливаются из армированного бетона, который включает в себя армоцемент и металлические сетки из проволоки определенного диаметра. Также применяются железобетон с арматурным каркасом, стеклоцемент с ровингом из стеклянных нитей и фибробетон с армирующими элементами из стальной проволоки. Для создания пневматической опалубки используется тканевый материал, в основном капроновая ткань определенной толщины.

Для уменьшения сцепления бетона с поверхностью опалубки используют различные виды смазок: пленкообразующие, гидрофобизующие, замедлители схватывания цемента и комбинированные. Сейчас наиболее популярны гидрофобизующие смазки, такие как эмульсии, растворы, отходы нефтепродуктов, консистентные смазки и другие. Выбор смазки зависит от условий и возможностей, технологии бетонирования и экономической целесообразности.

Несъемная опалубка

В настоящее время существуют два вида несъемных опалубок. Первый – это одноразовая конструкция, сделанная из влагостойкого полимерного картона. Такие опалубки применяются для возведения сложных форм, таких как колонны и столбы. После застывания бетона они остаются в стене или перекрытии в качестве временной защиты от внешних воздействий или удаляются с помощью специального шнура. Они не могут быть использованы повторно.

Второй вид несъемной опалубки представляет собой специальные строительные блоки из пенополистирола. Опалубочная конструкция, составленная из этих блоков, является полноценным строительным материалом, в который заливается бетон.

Эта разновидность опалубки применяется в основном для строительства частных домов и небольших зданий. Она обеспечивает быструю установку и хорошие изоляционные свойства стен. Однако при строительстве многоэтажных зданий она оказывается дороже, чем многоразовая съемная опалубка.

Конструкция и назначение съемных опалубочных систем

При возведении торговых, офисных комплексов и жилых домов широко применяется съемная опалубка. Ее особенность заключается в способности выдерживать высокое давление и нагрузки бетонной смеси, что позволяет быстро заливать большие стены или перекрытия. Также съемная опалубка может использоваться многократно (до 80 циклов в некоторых случаях), что дает значительную экономию средств в крупномасштабном строительстве.

Съемная опалубка подразделяется на рамную и балочно-ригельную (или балочную) по типу конструкции.

Рамная система включает в себя каркасные щиты, подпорные элементы и детали крепежа. Щиты состоят из несущей металлической рамы, ребер жесткости и опалубочной плиты.

В зависимости от размера щита, рамная опалубка бывает крупнощитовой или мелкощитовой (если площадь щита менее 3 кв.м). При выборе определенного типа рамной опалубки играет важную роль сложность форм здания, которое планируется возведение. Чем больше деталей содержит бетонируемая конструкция, тем более уместным становится применение опалубки меньшей площади. Однако чем больше площадь, тем быстрее можно провести монтаж и демонтаж самой опалубочной системы.

Балочная (балочно-ригельная) система включает в себя опалубочные плиты, балки, ригели, подпорные элементы, элементы крепления. Основу системы составляют балки двутаврового сечения, сделанные из дерева.

Ламинированная березовая фанера играет важную роль в обоих типах съемных опалубочных систем. Эффективность опалубки зависит от прочности и качества материала: он должен выдерживать огромные нагрузки до 8 тонн на 1 кв. м и быть устойчивым к тепловому и химическому воздействию бетона. Березовая ламинированная фанера в 3 раза прочнее стали по соотношению "вес-прочность", а фенольное покрытие обеспечивает надежную защиту. Об этом говорит Андрей Кобец, менеджер по развитию продукта "СВЕЗА", мирового лидера в производстве березовой фанеры.

Одной из ключевых характеристик опалубки является её оборачиваемость. Чем она выше, тем меньше затрат у строительной компании. "Этот показатель зависит от материала и конструкции опалубки, но в большей степени от материала палубы и специального покрытия щита. Это вполне логично: на щит приходится огромная нагрузка, и он соприкасается с бетонной смесью", — объясняет Елена Егоренкова, ведущий инженер "Первой опалубочной компании".

Для повторного использования палубы её поверхность (как правило, ламинированная фанера) должна легко отделяться от застывшего бетона, не оставляя на нём неровностей.

Таблица 1. Сравнение оборачиваемости и стоимости различных видов фанеры в балочно-ригельной опалубке

Цена за кубический метр, рублей

Минимальное количество циклов использования

Стоимость одного цикла использования, рублей

Понятием «опалубка» подразумеваются разнообразные несущие, поддерживающие и формообразующие элементы из различных материалов и конструкций, которые после установки формируют форму для заливки бетонной смеси, соответствующую размерам и форме конструкций. Эти элементы изготавливаются непосредственно на месте их использования в зданиях и сооружениях, на строительной площадке, в отличие от форм, используемых для изготовления готовых железобетонных изделий на заводах и полигонах.

Главная задача опалубки — придать необходимую форму бетонной смеси до ее затвердения и достижения необходимой прочности после снятия опалубки. Она должна быть достаточно прочной и неподвижной в рабочем положении, способной выдерживать технологические нагрузки и давление бетонной смеси при ее укладке и уплотнении без излишних деформаций.

Также, в некоторых случаях опалубка может содержать арматуру, закладные элементы и другие компоненты. Качество поверхности бетона, его прочность и другие свойства во многом определяются опалубкой. Опалубку также можно использовать для ускорения процесса затвердевания бетона. Для этой цели применяется теплоизолированная и термоактивная опалубка.

С использованием определенных типов опалубки можно придать бетонным конструкциям специальные свойства. Для этого применяются, например, несъемные опалубки — для гидроизоляции и облицовки, утеплителя и других целей.

В зависимости от типа бетонируемых конструкций, опалубку классифицируют по ее функциональному назначению. Например, для получения вертикальных поверхностей (включая стены), для горизонтальных и наклонных поверхностей, для формирования криволинейных поверхностей (как, например, пневматическая опалубка), а также для одновременного бетонирования стен и перекрытий, помещений и целых квартир.

Существуют различные виды опалубки для бетонирования стен, такие как мелкощитовая, крупнощитовая, подъемно-переставная, блок-формы, блочная и скользящая.

Для бетонирования перекрытий применяют разборно-переставную опалубку с поддерживающими элементами, крупнощитовую опалубку, в которой опалубочные поверхности и поддерживающие элементы объединены в панель, которая целиком перемещается краном.

Используют объемно-переставную опалубку для одновременного бетонирования стен и перекрытий или части зданий.

Обратите внимание на горизонтально перемещаемую, включая катучую, опалубку, которую используют для бетонирования вертикальных, горизонтальных и наклонных поверхностей, а также для одновременного бетонирования стен и перекрытий.

Опалубку подразделяют на металлическую, дощатую, фанерную, пластмассовую, комбинированную, со специальными поверхностями в зависимости от материалов, используемых для изготовления. Классификация опалубки по способам выполнения работ включает переставную, скользящую и горизонтально перемещаемую. Для прогрева бетона в зимних условиях используют термоактивную опалубку.

Кроме этого, жилищно-гражданское строительство имеет свои особенности и требует специфических тонкостенных монолитных конструкций, отличающихся большим модулем поверхности. Поэтому существует большая группа опалубки, соответствующей этим требованиям, таких как повышенная жесткость для обеспечения точных геометрических размеров и хороших эстетических качеств стен и потолков.

Мелкая и крупная опалубка имеют свои особенности. Мелкие щиты используются для бетонирования небольших конструкций, в то время как крупные панели собирают из мелких элементов для более крупных работ. Таким образом, можно собирать крупные блоки опалубки, которые можно установить с помощью крана. Кроме того, блочную опалубку можно изготавливать по индивидуальным размерам или с вставками для бетонирования модульных конструкций. Также существует набор унифицированных несущих элементов, из которых можно собрать опалубочные поверхности различного размера и для разных целей.

Для возведения различных монолитных конструкций с переменными, небольшими или повторяющимися размерами применяется опалубка универсального назначения. Особенно рационально использовать такую опалубку при бетонировании неунифицированных конструкций небольшого объема для промышленных сооружений.

Большая опалубка состоит из громадных щитов, элементов соединения и крепления. Щиты опалубки выдерживают все технологические нагрузки без необходимости устанавливать дополнительные несущие элементы. Они включают в себя палубу, элементы жесткости и несущие конструкции, а также оборудованы подмостями для заливки бетона, подкосами для обеспечения устойчивости, а также регулирующими и установочными домкратами. Большую опалубку используют для заливки длинных стен, туннелей, перекрытий (например, в каркасных зданиях, где опалубку можно удалить после заливки бетона).

Подъемно-переставная конструкция для бетонирования состоит из щитов, специальных креплений и приспособлений для подъема. До подъема конструкцию разбирают на элементы или разъединяют. Она используется для возведения железобетонных сооружений, таких как дымовые трубы, градиры и другие, которые имеют переменную толщину стен.

Горизонтально перемещаемая (кая) конструкция состоит из каркаса и закрепленных на нем опалубочных щитов. Каркас устанавливается на тележках или других приспособлениях и перемещается вдоль сооружений. Ее применяют для бетонирования прямых или криволинейных конструкций, таких как подпорные стены, туннели, коллекторы, водоводы, которые строятся открытым способом.

Блок-формы – это трехмерные замкнутые блоки, которые могут быть неразъемными и жесткими (выполненными на конусе) или разъемными и раздвижными. Их используют для создания замкнутых конструкций небольшого объема, таких как ростверки, ступенчатые фундаменты и другие.

Объемно-переставная опалубка состоит из секций в форме буквы "П", которые при соединении образуют туннели. Эти туннели устанавливают параллельно, перпендикулярно или в других соответствующих направлениях согласно плану конструкций, чтобы создать опалубку для бетонирования стен и перекрытий. При снятии опалубки секции сдвигают (сжимают) внутрь и выдвигают к проему для извлечения грузовым краном. Эту систему применяют в основном для бетонирования поперечных несущих стен и монолитных перекрытий жилых и гражданских зданий.

Для бетонирования замкнутых конструкций, таких как лифтовые шахты, лестничные клетки и другие, используют блочную опалубку, которую монтируют из блоков замкнутого сечения. При распалубке блоки сдвигают внутрь и переставляют краном или с помощью домкратов.

Скользящая опалубка, состоящая из щитов, домкратных рам, рабочего пола, домкратов и приводных станций, периодически поднимается по мере бетонирования вертикальных элементов железобетонных зданий и сооружений относительно большой высоты.

Термоактивная опалубка представляет собой систему опалубки с встроенными нагревательными элементами, которые используются для нагрева бетона.

Несъемная опалубка остается в конструкции после заливки бетона и в определенных случаях выполняет функции гидроизоляции, облицовки и утеплителя. Для ее изготовления используются различные материалы, такие как тканая сетка, металл, пластмасса, армоцемент, стеклоцемент и железобетон.

Специальная опалубка применяется для заливки бетона в случае малоповторяемых нетиповых или сложных конструкций небольшого объема с особыми поверхностными особенностями, такими как лестничные марши, карнизы, малые архитектурные элементы и отделка интерьеров.

Для того чтобы произвести монолитную обделку туннелей закрытым способом, используется специальная туннельная опалубка, состоящая из различных секций. Эта опалубка перемещается с помощью механизмов, которые осуществляются механическим или гидравлическим приводом. Бетонная смесь подается на формующую секцию и уплотняется при помощи прессования. Перемещение опалубки происходит за счет упора в уже затвердевший бетон. Поддерживающие секции обычно выполнены из податливых материалов, чтобы уменьшить разрушение незатвердевшего бетона, и соединены с жесткой формующей секцией.

При выборе типа опалубки необходимо учитывать вид бетонируемых конструкций и способ выполнения работ. Это требует всестороннего экономического анализа, который включает в себя сроки строительства, оборачиваемость опалубки, повторяемость конструкций, наличие необходимых механизмов и другие факторы. Применение индивидуальных крупноразмерных опалубочных систем позволяет снизить трудовые затраты, но их можно использовать только при наличии достаточного объема бетона и однотипных конструкций.

Для бетонирования различных типов конструкций часто целесообразно использовать унифицированную разборно-переставную опалубку общего назначения. Для изготовления отдельных типов конструкций лучше использовать специализированные опалубки, которые могут быть раздвижными или перемонтируемыми для различных размеров.

Что такое опалубка? Где она применяется?

В современном мире требования к строительству зданий и сооружений претерпели значительные изменения. Сегодня архитекторы ставят перед собой задачи создания не только функциональных и качественных сооружений, но также обеспечения их надежности и долговечности. В результате монолитные сооружения стали пользоваться широкой популярностью.

Несколько лет назад использование монолита в строительстве было редкостью. Такие здания выделялись среди городского пейзажа своей уникальностью и были в меньшинстве. Простота конструкции, скорость возведения, легкость материала и долговечность — все это делает монолитные сооружения привлекательными в сравнении с другими типами их обустройства.

• вертикальная;
• горизонтальная;
• специальная.

Согласно структуре, опалубочные системы делятся на разборно-сборные и несъемные опалубки.

Удобство в установке и возможность многократного использования делают применение разборно-сборной опалубки очень распространенным в строительстве. Возведение стен, перекрытий, возможность строительства высотных зданий и проведение реконструкционных работ — все это позволяет применять разборно-сборную систему.

Свойственно использование опалубочной системы как элемента конструкции несъемной опалубки. Такие методы применения опалубки типичны для строительства различных зданий — как промышленного, так и жилого назначения. Элементы такой опалубки собираются без использования соединительного раствора, а крепятся арматурой и бетоном, в дальнейшем образуя прочную монолитную стену. Такие конструкции отличаются удобством и скоростью изготовления.

Опалубка должна выдерживать большое давление, создаваемое бетонным раствором, и соответствовать различным требованиям. Из-за использования разнообразных материалов опалубка подразделяется на следующие виды:

• деревянная или деревометаллическая опалубка;
• металлическая опалубка;
• железобетонная опалубка;
• резиновая или резинотканевая (надувная) опалубка;
• опалубка из пластмассы;
• опалубка из армоцемента.

Где она применяется?

Каждый тип опалубки имеет свои особенности и применение.

Деревянная опалубка изготавливается из досок или фанеры. Преимущество этого типа опалубки заключается в гладкости бетонных поверхностей и отсутствии необходимости их последующей обработки. Однако следует отметить недолговечность материала как негативный аспект.

Металлическая опалубка представляет собой сборную конструкцию из соответствующих пластин. Этот тип отличается высокой долговечностью, качеством поверхности и разнообразием применения. Простота сборки и разборки делает его очень популярным в настоящее время.

Для строительства зданий со сложной геометрической формой часто используется резиновая (надувная) опалубка. Она позволяет возводить купола, своды пролетов и другие нестандартные элементы.

Пластмассовая опалубка обладает рядом преимуществ: легкость и прочность, простота в сборке, а также длительный срок службы. Крепление элементов происходит при помощи винтовых стяжек и талрепов, что придает дополнительную прочность и устойчивость конструкции.

Армоцементная опалубка представляет собой плиты из армоцемента со встроенной металлической сеткой, которая позволяет придавать любые формы будущему зданию.

При выполнении подобных работ необходимо помнить о соблюдении техники безопасности. Можно быть спокойным за свое здоровье и благополучие близких только в том случае, если все возможные меры безопасности были предприняты. На строительных работах необходимы каска, страховочный ремень и специальные рукавицы как минимальная мера предосторожности.

Творите с любовью, и только тогда все у вас получится.