Панель опалубки (варіанти)

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении стен из монолитного железобетона для прямых и ломаных участков. Комплексная опалубка долговременного использования может также применяться в горной промышленности при креплении и изоляции горных выработок. Известна опалубка, включающая панель, образованную эластичной пленкой, раздвижными стойками и бетонной перемычкой (элементами жесткости) [1]. Возведение перемычки осуществляется по мере возвышения уровня закладки. Для этого нагнетают воздух между пленками из расчета придания перемычке нужной формы, а затем подают бетонную смесь. Известна опалубка, в которой панель выполнена из органического материала -эластичной оболочки, наполненной гранулированным сыпучим полистеролом, - и элементов жесткости, для чего использовано устройство для фиксации, выполненное в виде вакуум-насоса, соединенного трубопроводом с оболочкой, в полости которой установлены перегородки [2]. В известных решениях происходит рассеивание тепла в элементах панели (ее оболочке, сыпучем материале, перегородках и воздушной подушке). Кроме того затруднено сопряжение разнородных панелей, например, сопряжение с деревянной панелью, а для обеспечения устойчивости конструкции используются дополнительные устройства, из-за надежности которых зависит устойчивость конструкции. Известна греющая опалубка с полимерным покрытием, состоящая из металлической панели, образованной последовательными послойным соединением элементов из электропроводного материала и диэлектриков [3]. Внутри панели размещены электроды. В качестве греющего элемента - покрытия из полипропилена. В качестве заполнителя в состав покрытия для повышения теплопроводности полипропилена вводят ацетиленовую сажу, являющуюся основным токопроводящим наполнителем; измельченный электродный графит и ряд других добавок. Покрытие выполняет защитные и антиадгезийные функции. В этом случае теплота передается бетону путем непосредственного контакта с ним греющей поверхности. Однако, так как пропилен имеет значительное тепловое расширение, то во избежание его сдвига относительно палубы панели требуется обеспечить прочное равномерное по всей площади сцепление. Кроме того широкораспространенная описанная опалубка имеет большую приведенную массу и металлоемкость. При проектировании металлической термоактивной опалубки необходимо учитывать горизонтальные и вертикальные нагрузки от термического расширения. А при установке опалубки в распор между перекрытиями могут возникать и вертикальные нагрузки, влияние которых устраняют установкой специальных компенсаторов и предварительным нагревом опалубки. Наиболее близкой к заявленной является панель опалубки, содержащая выполнен-ные из диэлектрического материала (древесного) продольные элементы жесткости, которые имеют покрытие из органического электропроводного материала [4]. Панель имеет элементы контакта с теплоносителем. Панель выполнена в виде деревянного щита (продольного элемента жесткости, на стенке которого нанесено покрытие из органического электропроводного материала, выполняющего роль элемента контакта с теплоносителем (электродами, подключенными через коммутационные провода к источнику электрического тока). В описанной конструкции теплота бетону передается через указанное покрытие из электропроводного материала. Недостатком известного решения является отсутствие устойчивой пространственной ячеистой конструкции и зон (ячеек) концентрации тепла, т.к. панель выполнена в виде щита. Задачей на решение которой направлено изобретение, является разработка панели опалубки, в которой путем изменения конструкции ее элементов и связей между ними достигается возможность разборки опалубки без повреждения элементов панели и бетонного монолита, повышается устойчивость конструкции и улучшаются условия температурно-влажностного режима. Это достигается тем, что в выполненной из органического материала панели опалубки (по варианту 1), содержащей элементы жесткости и элементы контакта с теплоносителем, имеются полости, в которых жестко установлены идентичные им по форме продольные элементы жесткости, выполненные составными, из ребер из теплопроводного материала и элементов из диэлектрического материала, например, древесного, охватываемых по бокам указанными теплопроводными металлическими ребрами, при этом элементы контакта с теплоносителем выполнены в виде гнезд, расположенных в зоне контакта ребер с боковой поверхностью панели и образованных металлическими полками ребра, ограниченными отверстиями в боковой поверхности панели. Причем в центре гнезда в отверстиях перемычек панели установлены электроды. Это достигается и тем, что в выполненной из органического материала панели опалубки (по варианту 11), содержащей продольные элементы жесткости и элемент контакта с теплоносителем, одна из стенок панели выполнена корытообразной формы, внутренняя полость которой опоясана продольными элементами жесткости из электропроводного материала, при этом элементы жесткости, закрытые другой стенкой имеют ребра, перпендикулярные стенке панели, а между ними расположены элементы контакта с теплоносителем, выполненные в виде гнезд, в центре которых в отверстиях перемычек панели установлены электроды, причем гнезда образованы поверхностью боковой стенки, ограниченной отверстиями в примыкающей к ней боковой поверхности стенки панели. Поставленная задача решается тем, что создана устойчивая ячеистая конструкция панели с зонами концентрации тепла в местах гнезд. Эти зоны прилегают, к бетонному участку и создают местный источник тепла. Установка электродов в местах, приближенных к местному источнику тепла (к гнездам), позволяет длительное время поддерживать постоянную температуру и тем самым снизить количество переключений коммутатора. Кроме того на достижение технического эффекта положительно влияет использование комбинированной конструкции с учетом физико-механических свойств материалов. Изобретение поясняется чертежами, где на: фиг.1 дан общий вид панели, вариант 1; фиг,2.- сечение А-А на фиг.1; фиг.3 - вид сбоку на фиг.1; фиг,4 - поперечное сечение на фиг.1, пример исполнения с электрическим обогревом; фиг.5 - общий вид панели, вариант 11; фиг.6 - сечение Б-Б на фиг.5. По варианту 1 панель опалубки, выполненная из диэлектрического полимерного материала, состоит из стенок 1, имеет полости 2, например продольные. В полостях 2 жестко установлены (запрессованы) элементы жесткости 3,4 выполнены составными (элемент 3 из диэлектрического материала и металлического ребра 4). Металлические (из теплопроводного материала) ребра 4 охватывают по бокам элемент 3 из диэлектрического материала. Панель опалубки, таким образом, получается ячеистой с поперечными элементами жесткости и объемными продольными стенками, благодаря чему ее конструкция получается прочная, жесткая. Концы ребер 4 могут быть дополнительно закреплены на наружных торцах панели, для чего концы ребер 4 зеркально отогнуты (фиг.3). Элементы жесткости 3 могут быть выполнены из древесины, деревянной доски не менее 30 мм. Ребра своими полками 5 контактируют с боковой поверхностью стенки 1 панели. В указанных зонах контакта вдоль панели размещены гнезда б (элементы контакта с теплоносителем). Для соединения смежных панелей предусмотрены элементы разъемного соединения 7. В качестве указанных могут быть проушины 7, соединенные между собой болтовым соединением, (на фиг.1 - проушины выполнены в виде приливов 7 на концах боковых стенок панели). Разъемное соединение 7 может быть выполнено в виде проушин и подпружиненных фиксаторов, расположенных соответственно на наружных боковых стенках 1 панелей и установлены с возможностью контакта друг с другом в собранном виде (на чертеже не показаны, т.к. что частный случай). По форме элементы жесткости 3,4 идентичны полости 2. Описанная конструкция утепленной панели характерна для использования ее при выдерживании бетона методом термоса и при использовании явления экзотермии (см. С.С.Атаев "Технология индустриального строительства из монолитного бетона". Москва, Стройиздат, 1989 г., стр. 282), и кроме этого возможно использование эффективное при выдерживании бетона с применением электропрогрева. Устройство по варианту 1 работает следующим образом. Утепленные панели опалубки соединяют в единую конструкцию опалубки. Бетонную смесь укладывают в утепленную опалубку. Выделенное тепло цементом в процессе гидратации (явление экзотермии) концентрируется между ячеистыми утепленными панелями опалубки, особенно в зонах расположения гнезд 4, примыкающих к бетонному участку, создавая местный участок тепла. При пониженных температурах выдерживание бетона можно осуществлять ''безобогревательным методом" методом термоса. В этом случае бетонную смесь с заданной начальной температурой также укладывают в ячеистую опалубку, после чего уже за счет внесенного тепла в смесь, выделенного цементом в процессе гидратации, бетон набирает заданную прочность. Выдерживание бетона таким образом позволяет без дополнительных энергетических затрат реализовать экзотермическую теплоту гидратирующего цемента. При выдерживании бетона с применением электропрогрева в центре гнезда в отверстиях перемычек 8 устанавливают электроды 9 и подключают их к разноименным фазам. Для прогрева применяют одно-или трехфазный переменный ток нормальной частоты (50 гц), т.к. постоянный ток вызывает электролиз воды в бетоне. Электропрогрев бетона осуществляют при пониженных напряжениях (50-100 В). Электроды 9 устанавливают на наружной поверхности бетона и ток проходит между электродами 9, подключенными в описанном примере, к разноименным фазам, При этом теплопередача тепловой энергии осуществляется от периферии в глубь конструкции. При электропрогреве электрическое сопротивление возрастает, а для поддержания постоянной температуры необходимо сохранять силу тока постоянной. Для этого в процессе прогрева периодически повышается напряжение с помощью трансформаторов (коммутаторов). Установка электродов 9 в гнезде в зоне местного источника тепла позволяет увеличить время поддержания постоянной температуры и уменьшить число переключений трансформатора, т.е. упростить процесс коммутации нагревателей и выдерживания бетона. Панель опалубки по варианту 11 состоит из стенки 10, выполненной из органического материала корытообразной формы, элементов жесткости 11 из теплопроводного материала. Элементы жесткости 11 опоясывают внутреннюю поверхность стенки 10 панели, имеют ребра 12, направленные перпендикулярно к боковой стенке 10 панели. Элемент жесткости 11 закрыт стенкой 13 из диэлектрического органического материала. Это может быть стенка единой сложной конструкции, а может и выполняться составной, заполняющей собой внутренние полости 14 панели. В случае выполнения стенки 13 в виде сплошной плоскости, полости 14 заполнены наполнителем 15 из диэлектрического полимерного материала или древесного. Между ребрами 12 размещены гнезда 16, образованные поверхностью боковой стенки элемента жесткости 11, ограниченной отверстиями в боковой стенке 10 панели. Электроды 17, подключенные к разноименным фазам, установлены в перемычках 18 панели. Устройство по варианту II используют так же, как и панель опалубки по варианту 1 при выдерживании бетона с применением электропрогрева. Для чего собирают панели в опалубку и укладывают в нее бетонную смесь, затем подают электрический ток, регулируя его направление в цепи посредством трансформатора (на чертеже не показан) или другого устройства коммутатора. Количество переключений невелико, так как электроды 17, подключенные к электросети, установлены в зоне местного источника тепла, поддерживаемого длительное время постоянство температуры.