Опалубка
Экономичность конструкции опалубки имеет очень большое значение, так как ее стоимость может составлять одну треть и даже более от всей стоимости бетонных работ.
Кроме того, внешний вид законченной бетонной поверхности и скорость строительства сооружения в большой степени зависят от применения правильно сконструированной опалубки.
Проектирование опалубки требует учета сопротивления материалов и возникающих нагрузок. Кроме того, должно быть уделено внимание внешнему виду поверхности бетона с точки зрения эстетических требований.
Расчет и проектирование опалубки
Гидростатическое давление свежеуложенного бетона, являющееся причиной большинства неровностей на поверхности бетона и случаев отхода опалубки, зависит в основном от скорости заполнения опалубки, скорости схватывания и твердения цемента, температуры, жирности смеси и водоцементного отношения. Другими словами, давление зависит от сравнительной скорости заполнения и сроков начала схватывания и твердения бетона. Следовательно, скорость заполнения опалубки имеет большое значение, особенно при бетонировании стен и колонн, так как, чем быстрее заполняется опалубка, тем выше становится гидростатическое давление на ее дне.
Давление на опалубку зависит также и от других факторов, например от способа уплотнения бетона или от размера и формы самой опалубки. При уплотнении бетона вибрированием давление на опалубку обычно возрастает на 25—40% по сравнению с ручным уплотнением. О влиянии формы и размеров опалубки на давление имеется недостаточно сведений, однако кажется очевидным, что криволинейное очертание стенок уменьшает давление в узких формах. Можно ожидать, что снижение давления происходит также и при густом армировании.
Существует несколько условий, выполнение которых необходимо при проектировании наиболее эффективной и дешевой опалубки. Опалубка должна выдерживать все необходимые нагрузки и иметь достаточный запас прочности. Это касается всех деталей опалубки — обшивки, балок, обвязки, стоек, подкосов, ригелей, схваток и т. д.
Следует избегать частой переделки и изменения формы опалубки, для того чтобы предотвратить чрезмерный расход дерева. С этой точки зрения опалубка должна быть, насколько это возможно, наиболее простой и симметричной по форме. Там, где это целесообразно, следует избегать частого изменения размеров колонн и балок. Во многих случаях стандартизация размеров опалубки, хотя и вызывает несколько повышенный расход бетона, дает значительно большую экономию за счет уменьшения объема плотничных работ и сокращения расхода лесоматериалов.
Размеры элементов опалубки рекомендуется стандартизировать таким образом, чтобы наиболее эффективно использовать местные стандартные размеры лесоматериалов.
К опалубке предъявляются следующие общие требования:
1. Обшивка опалубки должна быть долговечной и жесткой, прочно укрепленной, чтобы предотвратить выпучивание бетона.
На бетонных стенах и колоннах часто можно видеть следы того, что обшивка их опалубки была искривлена, покороблена или имела неправильные углы. Обшивка должна быть достаточно жесткой, чтобы противостоять давлению свежеуложенного бетона, а ее углы — правильными. Коробление обшивки можно предотвратить путем правильного хранения опалубки.
2. Опалубка и подмости должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать необходимые нагрузки без ненормальных деформаций. В некоторых случаях нагрузка возникает не только от бетона, но и от людей и от оборудования и материалов, применяемых при бетонировании.
3. Щиты опалубки должны располагаться в одной плоскости и соответствующим образом раскрепляться.
Чтобы избежать потери устойчивости, элементы подкосов, стоек прогонов и подпорок должны иметь поперечное сечение, по возможности приближающееся к квадрату и достаточно большое, чтобы выдерживать без искривления воспринимаемые нагрузки. Допускается применение подкосов уменьшенного сечения при условии, что они прочно скреплены друг с другом горизонтальными или диагональными связями.
4. Опалубка должна плотно прилегать к ранее уложенному бетону, чтобы избежать утечки цементного молока или образования наплывов бетона в этом месте. Неровности поверхности бетона, возникшие вследствие незначительного отставания металлической опалубки.
5. Стыки между отдельными звеньями опалубки должны быть достаточно плотными для того, чтобы предотвратить вытекание цементного молока, которое является причиной дефектов поверхности бетона.
6. Вес и размеры отдельных элементов опалубки не должны вызывать затруднений при их перемещении и установке имеющимся на площадке оборудованием. Конструкция опалубки должна обеспечивать быструю и простую ее оборку, а также легкую разборку в нужной последовательности.
7. Текстура обшивки опалубки, расположение вертикальных стыков и общее качество поверхности обшивки должны соответствовать требованиям, предъявляемым к окончательной поверхности конструкции.
Сдвиг, смещение или изгиб металлической опалубки, обычно приводят к большим потерям мелких составляющих бетона в данном месте и образованию здесь пористых участков. Кроме того, образующийся на поверхности выступ сильно портит внешний вид бетона. Его можно исправить, только вырубив бетон на некоторую глубину, установив в этом месте опалубку и снова забетонировав дефектный участок.
Для того чтобы облегчить установку и разборку опалубки, было разработано много приспособлений: струбцинки различной формы и размеров, хомуты для колонн, переставные подкосы, кружала для плит полов и домкратные приспособления. Большинство из них экономичны и дают удовлетворительные результаты. Необходимо только использовать их строго по назначению а заботиться о том, чтобы они не были потеряны или поломаны, гак как их стоимость обычно высока.
Снятие опалубки
Время, в течение которого бетон должен находиться в опалубке, зависит от вида бетона и атмосферных условий; оно различно для разных элементов конструкции. В общем случае опалубка может быть снята раньше при использовании жирных бетонных смесей или быстротвердеющего цемента.
В теплую погоду опалубку можно снимать раньше, чем в холодную. В случае, когда температура колеблется около точки замерзания и не принято специальных мер к обогреву бетона, бетон рекомендуется оставлять в опалубке на более длительное время.
Распалубка не может производиться без специального разрешения инженера, ответственного за бетонирование, который должен убедиться в том, что бетон достаточно затвердел, выдерживает собственный вес и все находящиеся на нем нагрузки.
Нельзя дать определенных указаний о времени распалубки, однако ниже приводятся некоторые данные, которые можно использовать для конструкций из бетона на обычном портландцементе, выдержанных при температуре не ниже 4,5°С. При использовании быстротвердеющего портландцемента с добавкой 2% хлористого кальция, приводимые цифры могут быть уменьшены примерно вдвое.
1. Опалубка стен, колонн и боковых граней балок должна оставаться от одного до четырех дней, в зависимости от условий.
2. Балки и плиты должны оставаться на нижних основаниях опалубки как можно дольше.
3. Распалубка сводов и им подобных конструкций должна производиться минимально через 7 дней для пролетов до 3 м; для больших пролетов время распалубки увеличивается по 3 дня на каждый метр пролета, при максимальном времени 30 дней.
Смазка поверхности опалубки
Для предупреждения прилипания бетона к опалубке и облегчения ее снятия применяются различные материалы, например известковый раствор, зеленое мыло, жир, масла. Наиболее пригодными считаются масла, различные виды которых широко применяются для смазки опалубки из металла и других материалов. Масла для смазки опалубки должны удовлетворять следующим .требованиям: предупреждать прилипание бетона к поверхности опалубки, снижать ее водопоглощение до минимума; не оставлять пятен на бетоне и не размягчать его поверхность.
Поверхности, смазываемые маслом, должны быть чистыми и ровными. Масло можно наносить тряпкой, кистью или пульверизатором, однако, независимо от способа нанесения, поверхность опалубки необходимо полностью покрыть маслом. Масло не должно попадать в места конструктивных швов или на стержни арматуры; это требование, конечно, снижает возможность применения пульверизатора для нанесения масла на поверхность уже смонтированной опалубки.
Размещено: 25.03.2010
|
