Теплоизоляционный стеновой опалубочный блок

КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ленные из полистирола и установленные параллельно друг другу, и соединяющие их перемычки, каждая из которых состоит из первой и второй торцевых секций, неразъемно соединенных соответственно с первой и второй панелями, и центральной секции, шарнирно прикрепленной к торцевым секциям,каждая из торцевых секций перемычки включает основную пластину для соединения с панелью путем анкерования в материале панели, выполненную в виде вертикальной полосы, соединительную пластину, расположенную параллельно основной пластине и соединенную с ней продольными перегородками, и шарнирные элементы, выполненные на соединительной пластине, центральная секция имеет плоскую центральную часть и боковые шарнирные элементы для разъемного соединения с шарнирными элементами торцевых секций, при этом на торцевых секциях расположены первые шарнирные элементы, на центральной секции расположены вторые шарнирные элементы, а в шарнирном соединении одним из шарнирных элементов является цилиндрический штифт с продольными соединительными перегородками, а другим - шарнирная петля, состоящая из двух кулачков, разнесенных по вертикали, образующих вертикальное гнездо, для размещения штифта, в котором кулачки опираются на противоположные поверхности штифта, и образующих сквозной паз для прохода соединительных перегородок штифта.(74) Русакова Нина Васильевна Жукова Галина Алексеевна(54) ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ СТЕНОВОЙ ОПАЛУБОЧНЫЙ БЛОК(57) Изобретение относится к области строительства, конкретней - к несъемным стеновым опалубкам для строительства монолитных зданий и сооружений. Техническим результатом изобретения является обеспечение удобства транспортировки блока несъемной опалубки и упрощение его трансформации для изменения толщины сооружаемой бетонной стены. Для этого в теплоизоляционном стеновом опалубочном блоке, включающем две панели, изготов 19464 Изобретение относится к области строительства,конкретней - к несъемным стеновым опалубкам для строительства монолитных зданий и сооружений. Обычно строительство монолитных бетонных стен начинается с возведения деревянной опалубки,а затем бетон заливается в полость опалубки. Когда бетон затвердеет, деревянная опалубка снимается,стены покрывают теплоизоляционным слоем и штукатурят. Данный метод строительства трудоемок,неэкономичен в отношении рабочей силы и материальных ресурсов. Более того, из-за высоких цен на энергоносители (отопление и кондиционирование) обыкновенно требуется, чтобы бетонные стены обладали соответствующей теплоизоляцией, особенно в регионах с экстремальными климатическими условиями. Отсюда дополнительные операции - теплоизоляционные работы. В результате прогресса в строительной промышленности и исследований по внедрению современных стройматериалов, в строительной индустрии были достигнуты определенные успехи. Появились новые строительные материалы и технологии, одной из которых является система несъемной опалубки с использованием теплоизолирующих полистирольных панелей (- ). В настоящий момент на рынке представлен широкий круг различных систем несъемных опалубок, которые используются для строительства бетонных конструкций. Многие из этих систем используют полистирольные панели для сооружения опалубки и после укладки бетона панели остаются как часть теплоизоляции стены. Отдельные элементы системы несъемной опалубки (обычно их называют блоками) состоят из пары параллельных полистирольных панелей, соединенных между собой перемычками. Установленные рядами блоки образуют полистирольную опалубку с пустотами для закачки бетона. Во время затвердения бетона, панели опалубки связываются с затвердевающим бетоном и остаются в качестве теплоизоляции. Обычно между панелями опалубки имеются перемычки, которые неподвижно впрессованы во внутреннюю сторону каждой панели, укрепляют их и фиксируют определенное расстояние между панелями, создавая полость, заполняемую бетоном при сооружении стены. Большинство опалубочных блоков имеет жестко закрепленные перемычки, что придает им громоздкость и создает проблемы с их транспортировкой. В других блоках эта проблема решается шарнирным присоединением перемычек, что допускает складывание панелей для уменьшения их габаритов. Патент 6,230,462 США (выдан . ), предлагает интересное решение проблемы транспортировки опалубочных блоков. В данной системе перемычка состоит из двух одинаковых торцевых секций, впрессованных в каждую панель, и центральной секции, формирующей расстояние между двумя торцевыми секциями. Центральная секция прикреплена на шарнирах к торцевым секциям, позволяя складывать панели. 2 Однако, одним из неудобств этой системы является то обстоятельство, что соединение торцевых секций и центральной секции является неразъемным и конструкция блоков не допускает их перенастройки для смены толщины сооружаемых стен. Для этого необходим пошаговый инжекционный процесс переформовки перемычек, иначе поворотный механизм будет состоять из множества деталей. Пошаговая формовка требует дополнительных затрат на производство перемычек, сводя на нет экономию на транспорте. Задачей изобретения является создание блока несъемной опалубки, который, наряду с удобством транспортировки, характеризуется упрощением его трансформации для изменения толщины сооружаемой бетонной стены. Для этого в теплоизоляционном стеновом опалубочном блоке, включающем первую и вторую панели, изготовленные из полистирола и установленные параллельно друг другу, и соединяющие внутренние поверхности панелей перемычки, каждая из которых состоит из первой и второй торцевых секций, неразъемно соединенных соответственно с первой и второй панелями, и центральной секции, шарнирно прикрепленной к торцевым секциям, каждая из торцевых секций перемычки включает основную пластину для соединения с панелью путем анкерования в материале панели, выполненную в виде вертикальной полосы, соединительную пластину, расположенную параллельно основной пластине и соединенную с ней продольными перегородками, и шарнирные элементы, выполненные на соединительной пластине, центральная секция имеет плоскую центральную часть и боковые шарнирные элементы для разъемного соединения с шарнирными элементами торцевых секций, при этом на торцовых секциях расположены первые шарнирные элементы,на центральной секции расположены вторые шарнирные элементы, а в шарнирном соединении одним из шарнирных элементов является цилиндрический штифт с продольными соединительными перегородками, а другим - шарнирная петля, состоящая из двух кулачков, разнесенных по вертикали, образующих вертикальное гнездо, для размещения штифта, в котором кулачки опираются на противоположные поверхности штифта, и образующих сквозной паз для прохода соединительных перегородок штифта. При этом перемычки блока снабжены стопорными пластинами для фиксации элементов шарнирных соединений. В системе используются перемычки с двумя торцевыми секциями, впрессованными в стеновые панели, и центральной секцией, связанной шарнирами с торцевыми секциями. Все секции перемычек разработаны и сконструированы с возможностью их массового производства при помощи простого метода инжекционного литья без использования промежуточных сложных процедур для образования элементов шарнирных соединений. Так как у перемычки два шарнира, то панели можно сложить одна 19464 на другую, поэтому сокращается объм блока, что удобно для транспортировки. Разборная конструкция перемычек дает возможность легко выбирать толщину железобетонных стен. Используя одинаковые панели из полистирола с одинаковыми впрессованными торцевыми элементами, можно простым изменением размера центральной секции перемычки изменить размер блока и опалубки. Например, одни и те же панели используются и для получения стен толщиной 100 мм, и для 150 мм, а также 200 мм и 250 мм при помощи установки центральных секций перемычек разной ширины. Конструкция кулачковых шарнирных петель устраняет необходимость в большом количестве различных литьевых форм для панелей, что значительно сокращает издержки производства. Использование идентичных стеновых панелей позволяет возводить опалубку с различной шириной железобетонного каркаса. Стена может строиться,начиная с блоков толщиной 150 мм для первого этажа, а затем можно продолжать 100 мм блоками, в то же время, сохраняя абсолютно ровной внешнюю поверхность стены. Когда блоки опалубки устанавливаются друг на друга, секции перемычек соединяются и фиксируются таким образом, чтобы образовать жсткую конструкцию опалубки по всей ее ширине и длине. Данная жесткая конструкция устраняет просадку панелей из полистирола за счет веса бетона внутри. Перемычки каждого ряда взаимно скрепляются с перемычками предшествующего и последующего рядов. Такие скрепления снимают требования связывания рядов для предотвращения наплыва и расслоения во время укладки бетона. Эти технические особенности значительно сокращают время возведения и сооружения стен. Нижняя и верхняя поверхности торцов панелей из полистирола имеют углубления и выступы, расположенные в шахматном порядке. Углубления и выступы в соседних блоках расположены по принципу зеркальной геометрии по отношению друг к другу, они совмещаются, и служат запорным механизмом для следующего ряда панелей, создавая гладкую и прочную поверхность стеновой опалубки. Блоки имеют симметричную конструкцию. Каждая их сторона, а также верхний и нижний торцы идентичны и взаимозаменяемы. Данная техническая особенность не только сокращает количество отходов, но и позволяет формировать из блоков углы здания любого размера. Могут быть также 90 угловые блоки, тоже двусторонние, т.е. производится только один тип блока, а используется как правый, так и левый угловой блок путем простого переворачивания сторон. Данная система исключает необходимость производства различных угловых блоков и 45 блока. Разрезая стандартный блок наполовину величины необходимого угла, и перевернув одну сторону разрезанного блока, получают две секции для требуемого угла. Например, разрезав стандартный блок под углом 22.5 и перевернув одну из его частей, получают готовый блок с углом 45, соединив две секции вме сте по месту разреза. Любой угловой блок можно сделать при помощи данной операции. Так как панели для блока из полистирола производятся отдельно, а не попарно, изложница, в которой производят панели, сконструирована так, чтобы одной пресс-формой изготавливалось панелей в два раза больше. Такая изложница удваивает мощность производства на тех же самых машинах, одновременно значительно сокращая себестоимость продукции. На каждом конце впрессованных торцевых секций перемычек находятся замковые устройства, например, в виде крюков, которые выполнены в зеркальной симметрии относительно крюков примыкающего ряда блоков. Они связывают перемычки предыдущего и последующего рядов блоков в единую, устойчивую стеновую опалубку, тем самым снимается проблема связывания рядов и расслоения бетона при укладке. Торцевые секции перемычек впрессованы в противоположные стороны панелей, и только трубчатая часть шарнира (шарнирная петля) выступает наружу. Центральная секция перемычки вставляется в шарнирные петли обеих торцевых секций, образуя два вращающихся шарнира. Два шарнира позволяют панелям поворачиваться, вращаться и складываться во время транспортировки или хранения. Таким образом, объм блоков может быть уменьшен, увеличивается количество блоков для транспортировки на 40 за ту же цену. Блоки собираются после извлечения панелей из изложницы. Краткое описание чертежей Новаторские особенности, которые, являются характерными для данного изобретения, будут лучше поняты при помощи схем (касающихся конструкции,организации и порядка эксплуатации, дальнейшей оптимизации и вытекающих из этого преимуществ), в которых проиллюстрирован улучшенный вариант конструкции изобретения. Однако, хотелось бы подчеркнуть, что схемы предназначены только для иллюстрации и описания особенностей изобретения, и не регламентируют все возможности его осуществления. Конструктивные решения описываются на примере соответствующих схем, в которых На фиг. 1 а - изображен образец опалубочного блока в целом, в соответствии с данным изобретением. На фиг. 1 - укрупненный вид части блока в перспективе, с рядами выступов и углублений на верхней и нижней торцах панелей. На фиг. 1 с - вид внутренней поверхности одной из панелей блока в перспективе. На фиг. 2 а - поперечный разрез части опалубки,показывающий два ряда - верхний и нижний - соединенных блоков. На фиг. 2 - вид части опалубки, состоящей из двух рядов блоков, в перспективе. На фиг. 3 а - вид отдельных секций перемычки блока в перспективе. На фиг. 3 - вид перемычки блока при сборке,показывающий вставку центральной секции. На фиг. 4 - вид торцевой секции перемычки в перспективе, детально показывающий устройство шарнирных петель. 3 19464 На фиг. 5 - вид центральной секции перемычки в перспективе (фиг. 3 а). На фиг. 6 - вид опалубочного блока (фиг. 1), в частично сложенном положении. На фиг 7 - вид шарнирного соединения торцевой и центральной секций перемычки в перспективе. На фиг. 8 - увеличенный фрагмент верхней части фиг. 7. На фиг. 9 а - вид сверху перемычки (фиг. 3 а) На фиг. 9 - вид трх секций перемычки в сборе. На фиг. 10 а - вид верхнего конца торцевой секции перемычки нижнего блока и нижнего конца торцевой секции перемычки верхнего блока перед их соединением. На фиг. 10 - вид торцевых секций соединенных верхнего и нижнего блоков (фиг. 10 а) в перспективе. Отличительные особенности, которые являются характерными для данного изобретения, будут лучше поняты при помощи детального описания, касающегося конструкции, организации и порядка эксплуатации, дальнейшей оптимизации и вытекающих из этого преимуществ. На фиг. 1 а приведен вид отдельно взятого опалубочного блока 10, используемого при возведении опалубки для заполнения ее материалом, формирующим стены сооружения, например, бетоном. Полная стеновая опалубка собирается из множества блоков 10, уложенных горизонтально и вертикально, как на фиг. 2 а и фиг. 2. Опалубочный блок 10 состоит из оппозитных первой 12 а и второй 12 пенопластовых панелей,которые параллельно разнесены и связанны при помощи перемычек 14. Как показано на фиг. 1 а,фиг. 1 и фиг.6, пенопластовые панели 12 а и 12 имеют внутреннюю 6 и внешнюю 8 поверхности,верхний 2 и нижний 4 горизонтальные торцы, первый 3 и второй 5 вертикальные торцы. Верхний 2 и нижний 4 торцы имеют выступы 15 и углубления 16, расположенные в шахматном порядке. Рельеф верхнего торца 2 находится в зеркальной симметрии с рельефом нижнего торца 4, чтобы верхний торец 2 мог совмещаться с нижним торцом 4 следующей панели 12, как это показано на фиг. 2 а и фиг. 2, а нижний торец 4 совмещался с верхним торцом примыкающей снизу панели 12. На фиг. 3 а, 3 и 9 показана перемычка 14 опалубочного блока, которая состоит из пары торцевых секций 20 а и 20. Торцевая секция 20 а впрессована в первую панель 12 а, а торцевая секция 20 впрессована во вторую панель 12. У каждой секции 20 имеется основная пластина 22, располагаемая вертикально вдоль панели 12 и заглубляемая (анкеруемая) в нее. Параллельно основной пластине 22 и вровень с внутренней стороной 6 панели 12 находится соединительная пластина 24, которая присоединена к основной пластине 22 несколькими продольными перегородками 23. Несущие пластины 21 имеют длину, равную высоте блока - от верхнего 2 до нижнего 4 торцов. В процессе производства элементов блока материал пенопласта, из которого формуется панель 12,4 инжектируется так, чтобы основные пластины и соединительные решетки торцевых секций 20 а и 20 были охвачены материалом, тем самым, усиливая соединение между панелями 12 и торцевыми секциями 20 а и 20. Они как бы служат анкерами, являясь частью панели 12. Как это хорошо видно на фиг. 1 и 2 а, пенопласт, из которого изготавливаются стеновые панели 12, в основном это полистирол, инжектируется так, чтобы материал охватил анкер 20, и соединительная пластина 24 торцевой секции 20 была вровень с внутренней поверхностью 6 панели 12. На фиг. 3 а, 3, 5 и 9 видно, что, перемычка 14 включает центральную секцию 30, расположенную между торцевыми секциями 20. Центральная секция 30, которая, в основном, производится из гибкого полипропилена, включает центральную часть 34 с формой для арматуры (железобетон). Также, центральная секция включает первую продольную боковую часть 32 а, образующую шарнирное соединение с соединительной пластиной 24 первой торцевой секции 20 а, и вторую продольную боковую часть 32,находящуюся напротив первой продольной боковой части 32 а. Вторая продольная боковая часть 32 образует шарнирное соединение с соединительной пластиной 24 второй торцевой секции 20. Продольные боковые части выполнены в виде цилиндрических штырей, соединенных с центральной частью 34 продольными перегородками 31. Панели 12 могут фиксироваться в рабочем положении, как показано на фиг. 1 а, где панели образуют блок, и могут находиться в частично сложенном положении, как на фиг. 6. Как показано на фиг. 9 и 4, для связки центральной части 30 перемычки 14 с торцевым элементом 20, перемычка 14 включает несколько шарнирных узлов, каждый из которых состоит из шарнирной петли и цилиндрического штыря, входящего в петлю. Шарнирные петли выполнены в виде разомкнутых кулачков 26, установленных на соединительной пластине 24. Кулачки 26 разнесены вертикально друг от друга. Это позволяет изготовить торцевую секцию 20 на одной инжекционной изложнице. Если бы кулачки не были разнесены друг от друга, то было бы очень сложно отформовать торцевую секцию 20 в изложнице, так как гнездо 27 (фиг. 9 а) для цилиндрического штыря, образуемое кулачками 26, невозможно отформовать из-за того, что секция находилась бы между пресс-формами. А конструкция с разнесенными кулачками позволяет формировать гнездо 27 внутренними поверхностями кулачков, отпрессованных за один прием. Как видно на фиг. 9 а и 9, каждая пара кулачков 26 формирует гнездо 27 для цилиндрического штыря 32 центральной секции 30, и сквозной паз 29 для прохода продольных перегородок 31. При этом в каждой шарнирной петле кулачки опираются на противоположные поверхности штифта. Шарнирные петли, образованные парами кулачков 26 размещаются вертикальными рядами с возможностью вставки в их гнезда сплошных цилиндрических штырей 32 для образования шарнирных соединений, допускающих взаимный поворот торцевых 20 и центральной 30 секций перегородки 14. 19464 Для представленного изобретения оптимальным является восемь пар кулачков 26 на каждой торцевой секции 20 с восьмью соответствующими продольными перегородками 36 на центральной секции 30. На фиг.4 и фиг. 8 видно, что в на соединительной пластине 24 в четырех местах выполнены пластинчатые элементы 25 служащие фиксаторами,предотвращающими выпадение штырей 32 центральной секции 30 в верхнем или нижнем направлении из кулачков 26 торцевой секции 20. Для этого в штырях 32 имеется ряд поперечных пазов 38 расположенных в четырех местах, как показано на фиг. 5, при этом пазы соответствуют пластинчатым элементам 25. Когда цилиндрические штыри 32 центральной секции перемычки 30 вставляются в шарнирные петли, образованные кулачками 26 торцевых секций 20, 4 пластинчатых элемента 25 попадают в 4 паза 38, блокируя и удерживая центральную секцию перемычки 30 в надлежащей позиции по отношению к торцевым секциям 20. На фиг. 4, 10 а и 10, видно, что на концах соединительных пластин 24 каждой торцевой секции 20 выполнены крюки, являющиеся замковыми устройствами для соединения опалубочного блока с другими блоками при формировании опалубки, как это показано на фиг. 10 а и 10. Каждый крюк 28, отформованный на конце соединительной пластины 24, выступает с конца соединительной пластины 24. На фиг. 10 а показаны замковые устройства 28 в разомкнутом положении, а на фиг. 10 - в положении соединения. Крюк 28 а, выполненный на верхнем конце соединительной пластины 24, находится в зеркальной симметрии с крюком 28 нижней части соединительной пластины 24 другого блока. Каждый замок 28 торцевой секции 20 отформован так,чтобы выступающая часть крюка 28 а соответствовала полости крюка 28 сопрягаемой торцевой секции 20, как показано на фиг. 10. На верхнем и нижнем торцах панелей 12 выступы 15 чередуются с впадинами 16, как показано на фиг. 1, и составляют блокировочное устройство для связки зажимов 28. Стеновые панели, таким образом, могут легко укладываться друг на друга и связываться в устойчивую стеновую опалубку, как показано на фиг. 2. Как это видно на фиг. 6 и 7, предлагаемая конструкция позволяет легко складывать панели и блоки могут транспортироваться к месту строительства в компактном виде. Ввиду того, что конструктивное оформление изобретения было показано довольно детально и проиллюстрировано различными схемами, необходимо подчеркнуть, что данное изобретение не ограничивается описанной конструкцией, и что возможны изменения и модификации без влияния на концепцию изобретения. В частности, шарнирные петли могут быть выполнены на центральной секции перемычки, а штыри - на торцевых секциях. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Теплоизоляционный опалубочный стеновой блок, включающий первую и вторую панели, изготовленные из полистирола и установленные параллельно друг другу, и соединяющие внутренние поверхности панелей перемычки, каждая из которых состоит из первой и второй торцевых секций, неразъемно соединенных соответственно с первой и второй панелями, и центральной секции, шарнирно прикрепленной к торцевым секциям, отличающийся тем, что каждая из торцевых секций перемычки включает основную пластину для соединения с панелью путем анкерования в материале панели, выполненную в виде вертикальной полосы, соединительную пластину, расположенную параллельно основной пластине и соединенную с ей продольными перегородками, и шарнирные элементы, выполненные на соединительной пластине, центральная секция имеет плоскую центральную часть и боковые шарнирные элементы для разъемного соединения с шарнирными элементами торцевых секций, при этом на торцевых секциях расположены первые шарнирные элементы, на центральной секции расположены вторые шарнирные элементы, в шарнирном соединении одним из шарнирных элементов является цилиндрический штифт с продольными соединительными перегородками, а другимшарнирная петля, состоящая из двух кулачков, разнесенных по вертикали, образующих вертикальное гнездо, для размещения штифта, в котором кулачки опираются на противоположные поверхности штифта, и образующих сквозной паз для прохода соединительных перегородок штифта. 2. Опалубочный блок по п. 1, отличающийся тем, что перемычки снабжены стопорными пластинами для фиксации элементов шарнирных соединений. 3. Опалубочный блок по п. 1, отличающийся тем, что в перемычках первый шарнирный элемент выполнен в виде штифта. 4. Опалубочный блок по п. 3, отличающийся тем, что в перемычках второй шарнирный элемент выполнен в виде шарнирной петли, состоящей из кулачков, разнесенных по вертикали. 5. Опалубочный блок по п. 4, отличающийся тем, что в перемычках первый шарнирный элемент выполнен в виде шарнирной петли, состоящей из кулачков, разнесенных по вертикали. 6. Опалубочный блок по п. 1, отличающийся тем, что в каждой шарнирной петле перемычки два кулачка, образующие петлю, имеют оппозитную конструкцию. 7. Опалубочный блок по п. 1, отличающийся тем, что на верхнем и на нижнем концах соединительных пластин торцевых секций перемычек выполнены замковые устройства для соединения с примыкающими опалубочными блоками.