Классификация форм для изготовления железобетонных изделий

Формы, применяемые для изготовления железобетонных изделий, разделяют на две основные группы: для предварительно напряженных железобетонных изделий и для изделий с ненапрягаемой арматурой. Формы для изготовления предварительно напряженных изделий разделяют на силовые и стендовые.

Силовые формы воспринимают усилия натяжения арматуры до момента достижения бетоном прочности, допускающей передачу усилия на бетон. При этом усилия натяжения арматуры передаются на бортоснастку или поддон. Такие формы могут быть переносными или неподвижными.

На рисунке ниже приведена конструкция силовой формы для изготовления предварительно напряженной железобетонной стропильной балки. Стропильную балку формуют в вертикальном положении на виброплощадке. Натяжение стержневой арматуры осуществляется электротермическим способом.

Силовая форма для стропильной балки

1 — поддон; 2 — стяжные болты; 3 — продольные борта; 4 — анкерующие устройства; 5 — торцовые борта

Нагрузку от предварительно напряженных стержней воспринимает силовой пояс формы. На обоих концах пояса приварены анкерующие устройства 4 (коробки), сваренные из толстолистовой стали с ребрами жесткости, а на торцах коробок — анкерующие гребенки, в пазы которых устанавливают стержневую арматуру.

Съемный продольный борт 3 выполнен в виде сварного короба из листовой стали. Крепление съемных продольных бортов к поддону 7 и распалубливание осуществляются посредством стяжных болтов 2. Торцовые борта 5 имеют пазы для установки в них стержневой арматуры. Продольные съемные борта крепят к торцевым бортам болтовыми соединениями.

Стендовые формы воспринимают только нагрузку от давления бетонной смеси (и пара, если формы снабжены паровыми рубашками), а усилия от натяжения передаются на упоры стенда.

Формы всех групп в зависимости от технологии производства изделий могут быть переносными, передвижными и стационарными. По конструкции формы могут быть сборно-разборными, неразъемными и матрицами.

Сборно-разборные формы состоят из поддона с разъемными или шарнирно открывающимися бортами или только из разъемных бортов, устанавливаемых на выровненной и прочной площадке-стенде. Их можно применять для изготовления любых конструкций и изделий, но наиболее целесообразно использовать для бетонирования крупноразмерных конструкций сложной формы.

Неразъемные формы выполняют опрокидными или съемными; в них готовят главным образом изделия небольших размеров и простой формы.

Матрицы представляют собой обычно неподвижную неразборную форму, в некоторых случаях имеющую съемные бортовые элементы. Их применяют при изготовлении большого числа однотипных крупноразмерных изделий сложного профиля.

Сборно-разборные и неразъемные формы выполняют деревянными, металлическими и деревянными с металлическими креплениями. Матрицы изготовляют в основном из железобетона.

Формы бывают одиночными для изготовления одного изделия или групповыми для изготовления нескольких изделий. Неразъемные съемные формы и матрицы делают в основном одиночными.

Оборачиваемость формы зависит от ее конструкции, материала, из которого она изготовлена, и от вида изделий. Средняя оборачиваемость деревянных сборно-разборных форм для сложных изделий 10—20, для простых — 50—60 раз; деревянных опрокидных форм для изделий весом до 0,5 т — 800 раз.

Металлические сборно-разборные формы при правильной эксплуатации обеспечивают тридцатикратную оборачиваемость до профилактического ремонта, трехсоткратную — до капитального ремонта и восемьсот—тысячекратную оборачиваемость до полного ее износа.

Железобетонные матрицы оборачиваются в среднем 300—400 раз. Для облегчения распалубливания и увеличения оборачиваемости все поверхности формы, соприкасающиеся с бетоном, перед укладкой в нее арматуры смазывают составами, препятствующими сцеплению бетона с формой.

Сборно-разборные формы. При применении сборно-разборных форм изделие находится в них до приобретения бетоном требуемой распалубочной прочности. Число потребных сборно-разборных форм зависит от величины партии и времени полного оборота формы. Чем больше партия изделий и меньше заданный срок изготовления, тем больше требуется форм.

На изготовление одиночных форм затрачивают много средств и материалов. Кроме того, процессы сборки и разборки при каждом обороте формы очень трудоемки. Групповые сборно-разборные формы несколько экономичнее одиночных, так как меньше расходуется материалов и меньше затрачивается труда на изготовление одного изделия.

Деревянные сборно-разборные формы могут быть переносными и стационарными. Переносные формы применяют при изготовлении сравнительно небольших изделий (например, фундаментных блоков, плит покрытий, лестничных маршей, площадок), а стационарные — при изготовлении крупногабаритных изделий (колонн промышленных зданий, подкрановых балок).

Деревянные формы (см. рис. ниже) состоят из щитов днища и боковых и торцевых стенок. Днище 6 укладывают на опорные брусья 1 и лаги 2. Горизонтальное положение днищу придают при помощи подкладок 4 и клиньев 3. Боковые стенки крепят к днищу внизу прижимными досками и клиньями, а вверху деревянными схватками 7, стальными скобами и клиньями 9 или стяжными болтами.

Деревянная сборно-разборная форма для колонн

а — вид сбоку, б — поперечный разрез, в — деталь днища; 1 — опорные брусья, 2 — лаги, 3 — клинья, 4 — подкладки, 5 — прижимные доски, 6 — днище, 7 — схватки, 8 — временная распорка, 9 — клинья

Металлические формы состоят из поддона и боковых и торцевых стенок-бортов. Иногда боковые и торцевые борта шарнирно прикрепляют к поддону и при распалубливании откидывают на 30—45°.

При формовании на стендах в вертикальном положении балок, ферм и других подобных конструкций применяют формы, боковые стенки которых состоят из двойной обшивки и служат паровой рубашкой при тепловой обработке изделий.

На рис. ниже показана сборно-разборная форма с шарнирно открывающимися бортами 2, которые при большой длине балок состоят из отдельных секций. Форма имеет обшивку 3. Пар пускается в пространство между бортом 2 и обшивкой 3.

Металлическая сборно-разборная форма для двухскатной балки с паровой рубашкой

а — боковой вид бортовой оснастки, б — вид формы с торца, в — поперечный разрез формы; 1 — ось балки, 2 — шарнирно-открывающийся борт, 3 — обшивка паровой рубашки

Применяют и полностью разборные формы. В этом случае боковые и торцевые борта скрепляют между собой натяжными 1, накидными 2 или клиновыми 3 замками или болтами. Однако болтовые соединения вызывают затруднение при эксплуатации форм вследствие заливки резьбы раствором и ослабления креплений при вибрации, поэтому применять их не рекомендуется. Борта к поддонам крепятся посредством пластинчатых или трубчатых шарниров.

Типы соединительных замков

1 — натяжной, 2 — накидной, 3 — клиновой, 4 — трубчатый шарнир

При изготовлении крупнопанельных плит перекрытий промышленных зданий применяют металлические одиночные сборно-разборные формы с креплением бортов 2 и 3 при помощи накидных скоб 7. С поддоном 1 борта соединены шарнирами 5.

Металлические групповые сборно-разборные формы применяют для изготовления тавровых балок. Размеры поперечного сечения балок сохраняются в результате скрепления продольных стенок и вкладышей 9 прижимной гребенкой 8.

Некоторые плоские изделия (например, плиты, перегородки) формуют в кассетных формах в вертикальном положении.

return_links(); ?>

В целях сокращения расхода металла применяют групповые кассетные формы на несколько изделий, в которых каждая внутренняя разделительная перегородка кассеты является общей для соседних формуемых изделий. Наружные стенки, а также каждую третью или четвертую внутреннюю перегородку кассеты устраивают двойными и используют как паровые рубашки для подогрева изделий. На стенке формы укрепляют вибратор, который уплотняет бетонную смесь.

На рисунке ниже показана кассетная форма для одновременного изготовления двух лестничных маршей с площадками. Бетонную смесь уплотняют вибраторами 3, укрепленными на продольных бортах 2 формы. Подогревают изделия паром, пускаемым во внутренний вкладыш 1.

Кассетная форма для изготовления двух лестничных маршей с площадками (в раскрытом состоянии)

1 — внутренний вкладыш, обогреваемый изнутри паром, 2 — продольный борт, 3 — вибратор, 4 — торцевой борт

К сборно-разборным формам относится также металлическая бортовая опалубка, применяемая при изготовлении изделий на стенде. Для изготовления крупных изделий одного типоразмера бортовую опалубку можно устанавливать на поверхности стенда без специальных креплений. Более надежными являются бортовые формы, закрепленные на поверхности стенда к заранее заложенным анкерам. В этом случае опалубка не отрывается от стенда при вибрировании бетонной смеси. Борта форм скрепляют между собой клиновыми или накидными замками.

Неразъемные формы (съемные и опрокидные). Рассчитаны на немедленную распалубку отформованных изделий, поэтому их требуется значительно меньше (в 15—20 раз), чем сборно-разборных. Отформованное в неразъемной форме изделие распалубливают: форму поднимают вверх (при съемных формах) или опрокидывают на 180° и снимают с изделия (при опрокидных формах).

В неразъемных формах изготовляют обычно изделия, у которых вертикальные грани простого профиля. При наличии на гранях шипов или пазов формовать изделия в неразъемных формах невозможно.

Для изготовления изделий в неразъемных формах применяют бетонную смесь с осадкой конуса не более 1—2 см. В такой форме за смену можно изготовить до 50 изделий.

Съемные формы не имеют дна, а борта формы устанавливают на поддон или стенд.

Опрокидные формы имеют днище. Уложив бетон, форму сверху накрывают щитом-поддоном 2 и скрепляют с ним хомутом 3. При опрокидывании формы изделие 4 остается на щите-поддоне 2.

Схема опрокидывания формы

а — первоначальное положение, б — положение после опрокидывания (поворот на 180º); 1 — форма, 2 — щит-поддон, 3 — хомут, 4 — отформованное изделие

В некоторых случаях, когда изделия выдерживают на стенде, форму опрокидывают непосредственно на стенд, предварительно посыпанный песком. Если изделие выдерживают в камере пропаривания, то применяют такие поддоны, на которых изделие перемещают в камеру.

Изделия, изготовляемые с немедленным распалубливанием, имеют большие отклонения от проектных размеров (из-за осадки бетона в момент распалубливания), чем изделия, изготовляемые в сборно-разборной опалубке. Когда допуски в размерах изделия меньше ±3 мм, неразъемные формы не применяют.

Поверхности неразъемных форм, соприкасающиеся с бетоном, тщательно выравнивают. Во избежание повреждения отформованного изделия формы следует снимать строго по вертикали и без раскачивания. Для обеспечения снятия формы ее борта делают с небольшим уширением книзу.

Металлические неразъемные съемные формы применяют при изготовлении на полигонах бетонных блоков стен подвалов.

В неразъемных опрокидных деревянных или металлических формах готовят ребристые и плоские плиты, панели забора, перемычки. В деревянных опрокидных формах можно формовать изделия весом до 0,5 т и площадью до 2 м². Для изделий больших размеров применяют металлические формы.

Матрицы. Изготовляют матрицы, как правило, из железобетона. Это долговечные и неизменяемые в процессе эксплуатации формы.

Укладывают их на песчаный или шлаковый слой формовочной площадки. Чтобы изделие можно было подогревать, в матрицу при ее изготовлении закладывают трубы для пропуска пара или электронагревательные элементы. Для облегчения съема готовых изделий боковым граням матрицы придают уклон не менее 1 : 15 и все внутренние углы закругляют.

Для извлечения изделий из матриц применяют траверсы или специальные выталкиватели (гидравлические, пневматические или механические). Траверсы пропускают через монтажные петли в изделии. Поднимают изделие четырьмя винтовыми домкратами, которые установлены по краям матрицы.

Для уменьшения сцепления с формуемым изделием поверхность матрицы делают мозаичной: затирают цементным раствором и железнят или покрывают цементным раствором с мраморной крошкой с последующей шлифовкой.

Вследствие того, что матрицы массивны и имеют большой вес, их устраивают неподвижными. В одной матрице можно бетонировать изделия с разными профилями окаймляющих граней. Для этого в бортах матрицы устраивают отверстия, в которых укрепляют закладные части — бортовые бруски 2. Иногда к матрице 5 прикрепляют на шарнирах или винтах бортовую опалубку — бортовую оснастку 9.

Железобетонные матрицы с закладными бортовыми брусками (а) и с металлическими бортами (б)

1 — днище, 2 — закладной деревянный брусок, 3 — трубы для пропуска пара, 4 — бетонируемая плита, 5 — матрица, 6 — бетонная подкладка, 7 — теплоизоляция, 8 — контрольные кубы, 9 — бортовая опалубка, 10 — положение бортовой опалубки после распалубливания

Матрицы применяют главным образом для изготовления крупных железобетонных изделий со сложным рельефом поверхности, например часторебристых панелей перекрытий, панелей с ребрами, расположенными по контуру.

Добавить комментарий Отменить ответ