Опалубка — это специальная воздухоопорная конструкция из резинотканевых или других материалов, которая используется при строительстве зданий и сооружений. Она помогает создать необходимое давление для заливки бетонной смеси и обеспечивает правильную форму и гладкую поверхность элементов строения.
Эта технология позволяет значительно ускорить процесс строительства, повысить качество работ и снизить затраты на ремонт и обслуживание здания в будущем. Опалубка является неотъемлемой частью современного строительства и позволяет проводить строительные работы более эффективно и экономично.
- Опалубка — это специальная конструкция, используемая в строительстве для создания формы желаемой поверхности бетонной конструкции.
- Опалубка может быть выполнена из различных материалов, однако резинотканевые материалы наиболее популярны благодаря своей гибкости, прочности и воздухопроницаемости.
- Воздухоопорная конструкция опалубки позволяет создать давление на свежий бетон и обеспечить его правильное затвердевание и формирование.
- Опалубка из резиноткани обладает высокой износостойкостью, что позволяет использовать ее многократно, сокращая расходы на материалы.
- Применение опалубки с воздухоопорной конструкцией способствует получению более качественных бетонных поверхностей и улучшает процесс строительства.
Учебное пособие 2155
3. Уникальные особенности технологии возведения монолитных конструкций с применением пневматических опалубок были обеспечены благодаря следующим факторам в России: • теоретическим исследованиям, связанным с формой пневматических опалубок и возведением конструкций с их помощью (работы Арзуманова, Петракова, Алексеева, Воробьева, Ермолова, Друзя, Магулы, Сергеева и другие) [1, 10, 15, 22, 26]; • производству доступных легких прорезиненных тканей; • разработке методов и технологии изготовления пневматических опалубок; • усовершенствованию химии цемента и добавок к нему для получения бетонных смесей с заданными свойствами; • созданию индустриальной базы для производства арматурных сеток, мобильных установок и другого оборудования. 3.1.
Различают два типа пневмоопалубок: жесткие и мягкие. Жесткие пневмоопалубки изготавливают из армированных пластиков и стальных листов, которые соединены в замкнутые параллелограммы или трубы. Они способны выдерживать нагрузки от бетонной смеси благодаря избыточному давлению воздуха внутри оболочки.
Листовой материал жестких пневмоопалубок не подвержен вмятинам от вибраторов и выгрузки бетона, поэтому они использовались для формования стен, перекрытий и отверстий в монолитном домостроении. Однако мягкие пневмоопалубки, изготовленные из материалов с малой изгибной жесткостью, пока не получили широкого распространения. Для обеспечения жесткости таких пневмоопалубок под давлением нагнетают воздух.
Классификация пневмоопалубок и методы возведения монолитных конструкций с их помощью
Для того чтобы избежать образования складок и морщин под нагрузками, мягкие пневмоопалубки создаются с учетом формы и размеров массы, которая будет на них укладываться. Они могут быть выполнены из прочных армированных пленок или тканей. Толщина воздухонепроницаемой ткани варьируется от 1 до 3 мм, а их масса — от 1 до 3 кг/м2. Существуют различные способы возведения железобетонных конструкций при помощи мягких пневмоопалубок, классифицирующиеся по различным признакам: типу пневмоопалубки, степени заполнения воздухом в момент бетонирования, характеру подъема конструкции в проектное положение при заполнении опалубки воздухом, способу укладки бетонной смеси и виду возводимых конструкций.
Воздушные опалубки являются инвентарными разборными опалубками, которые отличаются тем, что палуба выполнена из легкого тонкого материала, и замена поддерживающих лесов производится избыточным давлением воздуха внутри пневматической опалубки.
Такие характеристики оборудования придают воздушным опалубкам следующие преимущества: • масса комплекта воздушной опалубки в 15-20 раз меньше массы деревянной или металлической опалубки; • объем комплекта воздушной опалубки в 30-40 раз меньше объема деревянной опалубки; • значительно меньшее время монтажа и надувания воздушной опалубки по сравнению с традиционными опалубками; • трудозатраты на монтаж и демонтаж воздушной опалубки в несколько раз ниже, чем у других видов опалубок; • возведение конструкций с использованием воздушных опалубок позволяет получить более экономичные сооружения по потреблению бетона, металла и стоимости по сравнению с другими видами опалубок. К недостаткам мягких пневматических опалубок относят высокую стоимость комплекта, недостаточную огнестойкость и недостаточное сопротивление резанию. Но опыт использования пневматических опалубок показывает, что при соблюдении правил эксплуатации комплекты некоторых опалубок выдерживают 10-40- и даже 500-кратную оборачиваемость. Их можно применять для возведения различных зданий и сооружений: • хранилища и укрытия для техники, в том числе сельскохозяйственной; • полевые зернохранилища; • склады, гаражи, мастерские; • помещения для скота; • ремонтные базы, оснащенные кран-балками и смотровыми ямами; • временные жилые помещения для работников (занятых на сельскохозяйственных работах, в пионерских лагерях и прочих); • производственные предприятия на промышленных площадках строительных организаций (арматурные и столярные цеха, цеха по производству линолеума и другие); • вертикальные сооружения и хранилища (элеваторы, силосы); • линейные сооружения (трубопроводы, каналы, коллекторы, тоннели); • пути и трубопроводы через небольшие реки (мосты). 106
Использование пневматических опалубок в сочетании с комплексной механизацией укладки бетона значительно ускоряет процесс возведения конструкций из монолитного железобетона. Практический опыт показывает, что применение пневматических опалубок приближает сроки возведения монолитных конструкций к сборным вариантам и снижает стоимость сооружения.
Использование пневмоопалубок является эффективным способом улучшения качества бетонирования поверхностей и оптимизации форм опалубки, что в свою очередь позволяет сэкономить на последующей обработке конструкций, улучшить условия труда и сократить время застывания бетона. Кроме того, это позволяет строить монолитные конструкции оптимальной формы для рассредоточенного строительства. Поточный метод возведения монолитных сооружений комплексными передвижными механизированными бригадами с применением пневмоопалубки, обладающей легкостью, переносимостью и минимальными сроками распалубки, является наиболее эффективным в таких условиях.
3.2. Строительство монолитных сводчатых конструкций на воздушной пневмоопалубке Интерес представляют тонкостенные волнистые своды из железобетона, армо-, стеклоцемента и других материалов как перспективные типы пространственных конструкций для широкого применения.
Материалы такого рода могут успешно применяться при строительстве складов, производственных помещений, а также для хранения сельскохозяйственной техники и других целей. По мнению экспертов, волновые конструкции лучше всего соответствуют требованиям индустриализации строительства, поскольку они позволяют строить здания различного назначения.
Были разработаны волновые своды из армоцемента с пролетом от 12 до 24 м, которые монтируются из сборных элементов с применением машинного изготовления, а также сборные волновые оболочки из обычного бетона и стеклоцемента. Одним из основных недостатков технологии возведения волновых сводов из сборных тонких элементов является их низкая транспортабельность.
При строительстве в сельской местности возникают сложности с транспортировкой легких элементов, которые имеют низкую жесткость, при помощи существующих транспортных средств. Однако создание специализированного транспорта требует больших затрат на оборудование. Кроме того, технология установки некоторых конструкций волнистых сводов предусматривает использование металлических одноволновых кондукторов, что увеличивает время и сложность строительства. Пневматический метод установки волнистых сводов позволяет создавать конструкции с минимальной толщиной и высоким качеством поверхностей. Важной целью является внедрение этой технологии в первую очередь. 107
Наша команда считает, что эти технологии возведения конструкций и предложений характерны для сельскохозяйственных сооружений, складов и производственных помещений. В условиях рассредоточенного сельского строительства особенно эффективны компактность, мобильность и транспортабельность получаемых таким методом сооружений.
Научные исследования, проведенные в Воронежском государственном архитектурно-строительном университете, подтвердили результаты испытаний волнистых сводов с использованием пневмоопалубки при возведении складских сооружений. Для несущей конструкции покрытия и ограждения склада использовались волнистые армоцементные своды, возводимые с применением пневмоопалубки.
При проведении исследований в реальных условиях использовался другой смешанный материал — стеклопластик [1, 3, 4, 8, 17, 28]. Воздушная опалубка, предназначенная для строительства волнистых сводов, представляет собой конструкцию, повторяющую форму бетонируемого сооружения.
Формирование воздушной оболочки достигается путем использования стандартных рулонов ткани шириной 800-900 мм и строительных деталей. Для изготовления воздушных опалубок используются резиновые материалы, которые серийно производятся промышленностью.
Учитывая структуру каждой волны воздушной оболочки, необходимо сочетать широкое направление конструкции с продольным направлением ткани. Этот принцип размещения учитывает особенности распределения нагрузок в конструкции воздушной оболочки.
Направление сил в ткани соответствует направлению основы, а направление сил вдоль ткани соответствует направлению утка (см. раздел 2.4). Форма оболочки основного элемента пневматической опалубки выбирается с учетом конструкции и технологического использования будущего сооружения.
Одновременно учитывается простота, удобство раскроя и целесообразность, которую характеризует полнота использования площади и минимальная протяженность соединительных швов. Как правило, оба эти показателя не противоречат друг другу. На рис. 3.1 изображен общий вид пневмоопалубки волнистого свода АПВ-12 с указанными техническими характеристиками.
| Размеры, м ………………………….. | 12×36×6 |
| Масса, кг ……………………………… | 450 |
| Ширина поперечной волны, м ……… | 3 |
| Стрела подъема волны, м …………… | 0,75 |
| Внутреннее давление, кПа ………….. | 1,10…1,50 |
| Размер "пятна" бетонирования, м …… | 12×24 |
| Расчетная оборачиваемость, раз ……. | 20 |
Для создания фундамента свода было решено использовать буронабивные сваи с монолитным ростверком, имеющим криволинейную форму в плане, с предусмотренными закладными деталями для крепления пневмоопалубки. Бетонирование фундамента производилось в разборно-переставной мелкощитовой опалубке.
При наличии соответствующей производственной базы, возможно также использование сборного варианта устройства фундамента. См. Рис. 3.1.
Пневмоопалубка для возведения волнистого свода АПВ-12 устанавливается в несколько этапов. Сначала она доставляется упакованной на строительную площадку (см. рис. 3.2). Затем происходит установка на подготовленное основание, разворачивание, крепление по периметру фундамента и приведение в проектное положение (109).
На месте производства работ пневмоопалубка разворачивается, крепится по периметру фундамента и торцевая часть опалубки крепится к инвентарным анкерным фундаментам с целью обеспечить плотное примыкание к внутренней поверхности ростверка.
После установки агрегатов системы вентиляции, контрольно-измерительных и регулирующих устройств пневматическая опалубка приводится в рабочее состояние комплексом стандартных промышленных воздуходувок. В этом состоянии осуществляется осмотр пневматической опалубки: проверяется правильность крепления к фундаменту и герметичность швов; производится геодезический контроль соответствия разметочным осям; проверяется соответствие геометрической формы опалубки предполагаемой форме бетонируемой конструкции.
Установка арматуры (см. рисунок 3.3) свода производится с предварительной сборкой пакета из тканой сетки непосредственно на опалубке на уровне земли. Для этого после проверки пневматической опалубки в рабочем состоянии агрегаты вентиляции отключаются, и опалубка в процессе снижения внутреннего давления "опрокидывается" на одну из сторон.
Изготовление комплекта арматурных сеток выполняется из стандартных рулонов тканой сетки. Рулоны соединяются между собой специальной проволокой с перекрытием соседних швов на всей площади бетонирования.
После соединения сетки с фундаментальными арматурными каркасами пакет поднимается в заданное положение с помощью надувной опалубки. На заданной отметке происходит уплотнение пакета арматурных сеток специальной системой тросов и придание ему необходимой формы опалубки. Рис. 3.3. Схема установки сетчатой арматуры 110
Надувная (пневматическая) опалубка для бетона
Пневматическая опалубка — это жесткий и выносливый мешок-полость, в который подается воздух для достижения нужной формы. Она заполняет полость и формирует каркас строящегося объекта.
Внешний слой опалубки очень прочный, не подвержен истиранию и другим внешним воздействиям.
Основное преимущество использования надувной опалубки заключается в возможности построения специальных технических объектов и уникальных архитектурных форм. Строительство такой пневматической опалубки сводится к минимуму затрат на труд, низкой стоимости и возможности многократного использования.
Надувные опалубки цилиндрической формы получили широкое применение в строительстве. Они применяются для строительства тоннелей, прокладки коммуникаций и защиты водоемов во время дорожного строительства.
Пневматические опалубки используются:
1. Для заливки бетонных труб, небольших тоннелей в траншеях и строительства тоннелей-коллекторов.
2. Для создания зданий сферической или полусферической формы, а также для заливки объемных бетонных конструкций и куполов.
3. Для установки бетонных якорей, волноломов и блоков на суше и под водой.
Если вам требуется заказать, разработать или доработать устройства, пожалуйста, свяжитесь с менеджером по телефону: +7 (812) 425 68 18.
Как эксперт в области строительства, я считаю, что опалубка, представляющая собой воздухоопорную конструкцию из резинотканевых или других материалов, имеет свои преимущества и недостатки.
Одним из главных преимуществ такой опалубки является ее легкий вес и прочность. Резинотканевые материалы обладают хорошей гибкостью, что упрощает их укладку и использование на стройплощадке. Кроме того, они могут быть легко перенесены с места на место и использованы многократно, что экономит время и ресурсы.
Однако стоит помнить, что воздухоопорная опалубка требует более тщательного ухода и обслуживания в сравнении с традиционными материалами опалубки. Они более подвержены повреждениям от эксплуатации и внешних условий, что может потребовать дополнительных расходов на ремонт или замену.
Таким образом, использование воздухоопорной опалубки из резинотканей или других материалов может быть эффективным решением при строительстве небольших объектов или в условиях ограниченного бюджета, однако необходимо учитывать как плюсы, так и минусы такого выбора материалов.
Виды конструкции
Оказалось, что это — пневматическая опалубка. Следует отметить, что существует два вида:
- подъемная — ее раскладывают по поверхности в спущенном состоянии, наносят необходимую толщину бетонной массы, заполняют воздухом, чтобы установить конструкцию в соответствии с проектным решением.
- стационарная — пневматическая опалубка для бетона устанавливается на основании, затем начинается процесс бетонирования.
Основные преимущества опалубки
Использование аэродромной опалубки обладает своими преимуществами:
- позволяет проводить сложные процессы бетонирования в местах с ограниченным доступом;
- имеет небольшой вес и легко транспортируется обычным грузовым транспортом;
- монтаж и демонтаж выполняются быстро;
- высокая скорость работы;
- применение аэродромной опалубки позволяет сократить строительные сроки в полтора – два раза;
- значительное сокращение финансовых затрат на себестоимость и трудозатраты.
Главным недостатком этой технологии является невозможность контроля за состоянием бетонной массы во время подъема, что может привести к ее деформации.
Слайд 3В XIX в. был изобретён железобетон. Французский инженер Ламбо на
Всемирной парижской выставке 1855 г. продемонстрировал лодку с корпусом из
В 1861 году французский ученый Коанье описал в своей книге несколько конструкций из бетона с металлической сеткой внутри металлического каркаса, заполненного цементным раствором. Однако патент на изготовление железобетонных изделий получил садовник Монье после того, как в 1867 году он создал железобетонную цветочную кадку. Именно с этого момента началась эра применения железобетона.
С 1885 года, когда Монье продал права на свои изобретения, железобетон начал широко применяться в строительстве. Состав бетона продолжал совершенствоваться. В 30-е годы прошлого века уже начали появляться легкие и преднапряженные бетоны, а также их сочетание.
Использование специальных сортов цемента, функциональных добавок и рационального армирования создало возможность широкого варьирования свойств бетонной смеси, таких как пластичность, прочность, долговременная сохранность технических показателей и условия ухода. В 50-х годах прошлого века в СССР основным средством для ускоренного развития народного хозяйства страны стало использование сборного железобетона. Значительные средства были выделены на развитие науки в этой области, разработку сборных систем зданий и сооружений из железобетонных конструкций, а также на совершенствование технологии их заводского изготовления. Начиная с 1955 года новая строительная отрасль – промышленность сборного железобетона – получила развитие. В относительно короткие сроки объем производства сборного железобетона в СССР возрос с 6,2 до 151 миллиона кубометров в год, или с 12 до 60% общего объема применения железобетона.
Слайд 4В настоящее время монолитный бетон и сборно-монолитный железобетон вновь широко
применяются в отечественном строительстве, в том числе при возведении многоэтажных
В последние десятилетия были достигнуты значительные успехи в разработке теории и технологии бетона. Традиционные бетоны в больших объемах заменяются много-компонентными модифицированными смесями, что позволяет использовать компьютерное проектирование состава бетона и современные технологии их изготовления для прогнозирования физико-механических и эксплуатационных свойств, эффективного управления структурообразованием на всех этапах производства и получения материала с необходимыми характеристиками. Различные добавки для вяжущих веществ и бетона, активные минеральные наполнители, химические добавки и новые технологические методы способствуют улучшению физико-механических свойств и долговечности бетона.
Современные бетоны высокого качества обладают прочностью более 100 МПа в возрасте 28 суток, высокой морозоустойчивостью, водонепроницаемостью и регулируемыми характеристиками деформации. Новинка в технологии железобетона – использование самоуплотняющихся бетонных смесей. Применение таких смесей, которые самостоятельно уплотняются под воздействием собственного веса, позволяет отказаться от вибрации или прессования и получать изделия с необходимой прочностью и долговечностью. Значимым аспектом при разработке составов таких смесей является использование мелкодисперсных наполнителей и новых видов добавок, таких как гиперпластификаторы. Остальные компоненты бетонной смеси – цемент, щебень, песок – остаются теми же, что и для обычных бетонов.
Сооружение воздухоопорное, Москва
Аэроподушное сооружение — это двухслойная конструкция, изготовленная из армированного ПВХ материала "Naizil Sport Cover" (Италия). Его поверхность защищена от облучения и атмосферных влияний, пропускает свет, а внешний слой покрыт защитным лаком или тефлоновым покрытием, чтобы предотвратить пожелтение и сохранить привлекательный вид. Использование двойной мембраны позволяет сэкономить на отоплении и обеспечить отличную теплоизоляцию благодаря расстоянию между слоями от 60 до 80 см.
Основные требования при аренде
В условиях ограниченного бюджета при строительстве можно избежать лишних расходов, взяв в аренду стандартную опалубку у одной из строительных компаний.
Это поможет:
- экономить деньги на покупке опалубочной системы;
- сократить время монтажных работ по установке опалубки;
- уменьшить затраты на труд.
Использование экструзионного пенополистирола в качестве несъемной опалубки позволяет:
- избежать необходимости применения специального строительного оборудования, грузоподъемных приспособлений для монтажа конструкции;
- сократить расходы, связанные со складским хранением щитовых элементов.
Аренда опалубочной системы экономически целесообразна и позволит значительно уменьшить расходы по сравнению с приобретением опалубки, особенно, если строительные работы осуществляются эпизодически.
Мы обсудили важность опалубки в строительстве, а также ее неотъемлемую роль на любой строительной площадке. Представленные аргументы подтверждают, что это оборудование необходимо при возведении любого здания, независимо от его сложности и назначения.
Автор статей на сайте pobetony.ru имеет высшее техническое образование и более 12-летний опыт работы на различных производствах и стройках, в том числе за рубежом. Он также обладает 4-й группой допуска по электробезопасности и опытом выполнения расчетов с использованием больших массивов данных. В течение последних 4 лет он работает в качестве независимого консультанта для ряда строительных компаний.