Балочная опалубка перекрытий PERI MULTIFLEX



Используемые материалы и элементы

Опалубочные материалы (палуба)


Используется необработанная многослойная фанера с небольшим количеством оборотов и невысокими требованиями к поверхности. 


«Yellow Pine», 21 мм – 5-слойная фанера, вес около 11 кг/м2; размер листов 2,44x1,22 м; оборачиваемость 2-5 раз. 


Структура древесины такова, что на поверхности, обращенной к бетону, при длительном или небрежном хранении возможен капиллярный подсос (проникновение влаги в материал), что приводит к короблению и расслоению. 


Модуль упругости (Е) следует принимать в пределах от 4 000 до 6 000 Н/мм2; максимальный шаг поперечных балок 50 см. 


Трехслойная фанера, 21 или 27 мм – поверхность обработана искусственными смолами, вес 10,5 кг/м2 (d=21 мм); ширина листов от 50 см до 2,0 м; длина от 1,50 до 5,0 м; оборачиваемость 10-30 раз. 


На поверхности бетона отпечатывается структура древесины; листы шириной 50 см имеют металлическую кромку на концах, которая отпечатывается на бетонной поверхности. 


Модуль упругости от 6 000 до 10 000 Н/мм2 при изгибе вдоль волокон наружных слоев, в среднем для перекрытий принимается 7 500 Н/мм2


Трехслойная конструкция в начальной стадии работает лучше любой другой, но при нарастании нагрузок моментально может наступать расслоение и резкий прирост деформаций. 


Ламинированная фанера многослойная с прослойкой из феноловых смол на поверхности из хвойных пород северной Европы; прослойки на обеих сторонах, края покрыты лаком. 


PERI-SPRUCE, 21 мм – 11-слойная финская фанера, расход смолы на прослойку > 120 г/м2, вес 10,9 кг/м2, размеры листов 2,50x1,25 м, а также 1,50/2,00/2,50x0,50 м; оборачиваемость 15-25 раз. Позволяет получить фактически гладкую поверхность бетона; модуль упругости при изгибе вдоль листов 6 920 Н/мм2, при изгибе поперек 3 760 Н/мм2


Ламинированная многослойная фанера из березы PERI-Birch (CHUDOFORM), 21 мм – 15-слойная фанера российского производства по финской технологии, расход смолы на прослойку > 120 г/м2, вес 14,25 кг/м2, размер листов 2,5x1,25 м; оборачиваемость 20-50 раз. Дает плоскую гладкую поверхность бетона; модуль упругости при изгибе вдоль листов 7 880 Н/мм2, при изгибе поперек 6 080 Н/мм2; FIN-PLY, 21мм – 15-слойная финская фанера, расход смолы на прослойку > 240 г/м2, ширина листов 1,25 или 1,50 м, длина от 2,5 до 4,0 м. Оборачиваемость 30-70 раз, в сборных конструкциях системы «VARIO», «UNIPORTAL» и т. д. иногда до 100 раз. 



Стойки

Категория PEP 20 и PEP 30 – круглые стальные оцинкованные стойки, размеры и несущая способность выбирается по табл. 2.13 и 2.14; применение – как отдельные опоры опалубки перекрытия. 


Категория MULTIPROP HL – алюминиевые стойки сложного очертания повышенной мощности, размеры и несущая способность выбирается по табл. 2.15; применение – отдельные опоры опалубки перекрытия; можно использовать как столы или опорные башни. 


Рамная опора ST 100 – размер по плану 1x1 м, грузоподъемность и условия применения – по соответствующей документации.


Вспомогательные и монтажные приспособления

Головки (крестовые и захваты), тренога, скобы для досок, монтажные штанги, тележка для распалубливания, стойки ограждения, кронштейны для ригелей и торцевой опалубки, подставка МР 50 для стоек.


Расчет опалубки MULTIFLEX


Расчет балочных опалубок идет в той же последовательности, как элементы опалубки воспринимают или передают давление бетона.
Схема раскладки элементов балочной опалубки перекрытий приведена на рис. 2.39.


Методика расчета опалубки перекрытия

Расчет ведется по двум направлениям:
– расчет на прочность с учетом всех составляющих нагрузок;
– расчет на деформации в конечной стадии с учетом только постоянных нагрузок.
Для этого в первую очередь необходимо собрать нагрузки. По действующему DIN 4421 как нагрузки при расчете перекрытий учитываются:
– постоянная нагрузка от арматуры и бетонной смеси: b = 26 d кН/м2, где 26 – коэффициент средней плотности для нормальных условий (средняя плотность свежей бетонной смеси 25 кН/м3, примерно 100 кг арматуры на 1 м3 бетона); d – толщина перекрытия, м;
– собственный вес опалубки: g = 0,4 кН/м2 по DIN 4421.
Могут быть уточнения в зависимости от использованных материалов и конструкций: g = 0,15 кН/м2 – если рассчитывается только фанера; g = 0,30 кН/м2 – для расчета балок и стоек при шаге поперечных балок не менее 50 см. Толщины плит более 1,20 м, как правило, требуют либо отдельного расчета, либо принимается в первом приближении значение 0,6 кН/м2;
– временная нагрузка, учитывающая неравномерную укладку бетонной смеси, уплотнение бетонной смеси, нахождение на опалубке персонала и инструмента:
р = 0,2 b кН/м2 по DIN 4421, где b – постоянная нагрузка от бетона и арматуры (см. выше). При этом ограничиваются значения временной нагрузки:
1,5 кН/м2 < р < 5 кН/м2 – в рабочей зоне 3x3 м;
р = 0,75 кН/м2 – вне этой рабочей зоны. 


Конкретные условия производства работ могут вносить коррективы, например применение тяжелых виброреек. С другой стороны, для большинства схем опалубки пролеты поперечных балок незначительно превышают 3,00 м, что дает возможность упростить схему нагрузок и далее считать с постоянным значением временной нагрузки (как в рабочей зоне). 


Пример:
Перекрытие жилого дома толщиной 20 см, лист фанеры PERI Birch длиной 2,50 м.
b = 26•0,2 = 5,2 кН/м2.
Принимается предварительно шаг поперечных балок равным 30% листа, что равно 62,5 см. Тогда:
g = 0,3 кН/м2.
Временная нагрузка составляет:
р = 0,2•5,2 = 1,04 кН/м2.
При проверке краевых условий необходимо заменить это значение на минимальное значение:
р = 1,5 кН/м2.
Итого получаем q = b + g + p= 7,0 кН/м2 – для расчета на прочность и q = b + g = 5,7 кН/м2 – для расчета на деформацию. 


Дальше расчет выполняется для всех элементов опалубки в той последовательности, в какой они воспринимают нагрузки. Благодаря диаграммам и таблицам, приведенным в приложении 1. Но при этом нельзя забывать о физической сущности этих диаграмм и таблиц. 


Расчет и подбор необходимых элементов опалубки перекрытия является постоянным сравнением допустимых по статике предельных значений с геометрическими размерами помещений и самих элементов опалубки.


Расчет допустимых пролетов фанеры (шаг поперечных балок а)

Элемент опалубки перекрытия, воспринимающий давление бетона и все остальные нагрузки, это фанера. Выше упомянутые виды фанеры имеют в зависимости от направления работы разные значения как для модуля упругости, так и для предела прочности на изгиб:

– в перекрытиях с низкими требованиями к поверхности f < l/300;
– в перекрытиях с более высокими требованиями к поверхности f < l/500.


Прогиб фанеры (f) зависит от нагрузки (толщины перекрытия), характеристик самой фанеры (модуль упругости, толщина листа) и условий опирания. 


В приложении 1 (рис. 2.65) показаны диаграммы на основные виды фанеры, поставляемые фирмой PERI – березовая фанера (Fin-Ply и PERI Birch) и хвойная фанера (PERI-Spruce). Диаграммы составлены для толщины листа 21 мм. При этом пунктиром выделены области, где прогиб превышает 1/500 пролета. Все линии заканчиваются при достижении предела прочности фанеры. Основные диаграммы составлены для стандартных листов, работающих как многопролетные неразрезные балки (минимум три пролета). 


Для ходовых размеров листов получаются следующие варианты шага поперечных балок.



При оценке прогибов при доборе: для березовой фанеры принимают те же значения для модуля упругости и предела прочности, как и для основных листов, так как не всегда известно, в каком направлении кладутся доборные листы. Для хвойной фанеры, у которой при повороте листа резко меняются эти характеристики. 


По диаграмме (рис. 2.65) для березовой фанеры с 3 или больше пролетами мы по оси X находим наше значение толщины перекрытия (20 см) и определяем значения для прогибов:

а = 30 см – 0,06 мм = 1/5000 а
а = 35 см – 0,12 мм = 1/2917 а
а = 40 см – 0,20 мм = 1/2000 а
а = 50 см – 0,48 мм = 1/1042 а
а = 62,5 см – 1,18 мм = 1/530 а
а = 75 см – 2,45 мм = 1/306 а 


Для нашей длины листа приемлемы два варианта – либо 50 см, либо 62,5 см. Остановимся на втором варианте, так как он дает экономию по количеству поперечных балок. Максимальный прогиб при этом составляет 1,18 мм. Смотрим в диаграмму для однопролетной системы. При такой схеме линия для пролета 60 см как раз на значении толщины перекрытия в 20 см заканчивается (предел прочности фанеры). Прогиб при этом составляет 1,92 мм. 


Из этого следует, что для избежания завышенных деформаций добора следует либо ограничить пролет этого добора до 50 см, либо поставить под этот добор дополнительную поперечную балку (расчетная схема равномерно нагруженной двухпролетной балки имеет самые маленькие значения по прогибам, но она имеет увеличенный по отношению к многопролетным схемам опорный момент).


Определение пролета поперечных балок (шаг продольных балок b)

Согласно выбранному в предыдущем пункте шагу поперечных балок проверяем по соответствующей нашему типу балок табл. 2.11 максимально допустимый пролет этих балок. Как уже выше упоминалось, эти таблицы составлены с учетом всех расчетных случаев, для поперечных балок прежде всего момент и прогиб. 


При выборе шага продольных балок необходимо учесть, что крайняя продольная балка находится на расстоянии 15-30 см от стены. Увеличение этого размера может привести к следующим неприятным результатам: 
– увеличению и неравномерности прогибов на консолях поперечных балок;
– возможности опрокидывания поперечных балок во время арматурных работ. 

Уменьшение усложняет управление стойками и создает опасность соскальзывания поперечных балок с продольных.
По той же причине, а также с учетом нормальной работы конца балки (особенно при использовании балок-ферм) назначается минимальный нахлест балок в 15 см на каждой стороне. Фактический шаг продольных балок ни в коем случае не должен превышать допустимое значение по табл. 2.11 и 2.12. Вспомните, что пролет в формуле для определения момента присутствует в квадрате, а в формуле прогиба даже в четвертой степени (соответственно формулы 2.1 и 2.2). 


Пример:
Для простоты выбираем прямоугольное помещение внутренними размерами 6,60х9,00 м. Толщина перекрытия 20 см, фанера PERI Birch толщиной 21 мм и размерами листа 2 500х1 250 мм. 


Допустимое значение для пролета поперечных балок при их шаге в 62,5 см найдем по табл. 2.11 для балок-ферм GT 24. В первом столбце таблицы найдем толщину 20 см и двигаемся вправо до соответствующего шага поперечных балок (62,5 см). Находим предельно допустимое значение пролета 3,27 м. 


Приводим расчетные значения момента и прогиба для этого пролета:  – максимальный момент в момент бетонирования – 5,9 кНм (допустимо 7 кНм); – максимальный прогиб (однопролетная балка) – 6,4 мм = 1/511 пролета. 


Если продольные балки ставим параллельно длиной стороне помещения, получаем: 


6,6 м – 2•(0,15 м) = 6,3 м; 6,3:2 = 3,15 м<3,27 м. 


Это значение, с одной стороны, допустимо, с другой – достаточно близко к допустимому. Помещение делится на 2 пролета, которым соответствует длина поперечных балок с учетом нахлеста и консолей (минимум 3,15 + 0,15 + 0,15 = 3,45 м), рекомендуется 3,60 м. 


Проверяем другое направление помещения: 


9,0 м – 2•(0,15м) = 8,7 м; 8,7:2 = 4,35 м > 3,27 м; 8,7:3 = 2,9 м< 3,27 м.
Получаем три пролета с длиной балок 3,30 м (минимум 2,9 + 0,15 + 0,15 = 3,2 м). Поперечные балки менее нагружены – чаще всего это уже признак перерасхода материала. 


В некоторых случаях, например, при необходимости установки опалубки вокруг заранее установленного крупногабаритного оборудования приходится рассчитывать балки. При этом следует учитывать следующие предпосылки. Как расчетная схема в системах типа «MULTIFLEX» рассматривается всегда только однопролетная шарнирно опертая балка без консолей, так как при установке опалубки и во время бетонирования всегда имеем промежуточные стадии, где балки работают именно по такой схеме. Для больших пролетов балок без дополнительной поддержки возможна потеря устойчивости уже при маленьких нагрузках. Любая опалубка перекрытия после бетонирования должна вытаскиваться из-под готового перекрытия, иногда из замкнутого помещения, поэтому желательно ограничивать длину балок (проблема веса и маневренности). 


В случае отсутствия значений в таблице ею все же можно воспользоваться. Например, чтобы увеличить пролет, хотите уменьшить шаг балок – в результате должны проверить допустимость пролета. Например, балки решили ставить с шагом 30 см, толщина перекрытия составляет 22 см. Расчетная нагрузка составляет согласно таблице 7,6 Н/м2. Умножаем эту нагрузку на шаг балок: 7,6•0,3 = 2,28 кН/м. Делим эту величину на один шаг поперечных балок, которые в таблице присутствуют: 2,28:0,4 = 5,7 ~ 6,1 (нагрузка на перекрытия толщиной 16 см); 2,28:0,5 = 4,56 – 5,0 (нагрузка на перекрытия толщиной 12 см). 


В первом случае находим для толщины перекрытия 16 см и шага балок 40 см пролет 4,07 м, во втором случае – толщина 12 см и шаг 50 см – 4,12 м. 


Можем принимать меньшее из двух значений минус разность этих значений (учет изменения временной нагрузки, которая присутствует только в расчете на момент), не теряя время на длительные расчеты. В конкретном примере получается при точном расчете 4,06 м, а приняли 4,02 м.


Определение шага стоек опалубки перекрытий 


Шаг стоек определяется по табл. 2.13 и 2.14. По напряжениям бывают три случая:  – для тонких перекрытий и маленьких шагов продольных балок определяющей может являться момент, в этом случае стойки часто не догружаются и опалубка получается более дорогой и трудоемкой;
– для толстых перекрытий и больших пролетов поперечных балок определяющей становится поперечная сила, для балки-фермы GT 24 из-за шага узлов часто не удается оптимально размещать стойки, и появляется перерасход;
– момент и поперечная сила подходят к максимуму, эти значения находят или в проспекте, или опытным путем. 


Пример:
Ставим продольные балки вдоль длинной стороны помещения. Расстояние b между ними – 3,15 м. 


Для средней (рядовой) балки фактический шаг является и расчетным b1 = b. 


По табл. 2.13 находим для шага продольных балок 3,00 м допустимый шаг стоек 1,31 м, для шага балок 3,50 м соответственно 1,13 м (верхние значения). По линейной интерполяции получаем для значения 3,15 м шаг стоек с1 = 1,26 м (округление вниз). 


При использовании оголовников на стойках можно нижнии значения не рассматривать, так как поставляемые фирмой PERI головки для промежуточных стоек вовлекают в работу хотя бы один узел фермы. Это экономит стойки, стоимость которых значительно выше стоимости головок. Кроме того, оголовники центрируют стойки под балками, в силу чего лучше используется несущая способность стоек. 


Проверяем крайние продольные балки. Они собирают нагрузку с половины пролета и с полосы между балками и стеной. Расчетный шаг крайней продольной балки в нашем случае определяется таким образом: b2 = 3,15: 2 + 0,15 = 1,725 м. 


Далее по табл. 2.13 и 2.14 находим для шага балок 1,50 м значение 2,14 м и для шага 1,75 м соответственно 1,94 м, после интерполяции получаем с2 = 1,96 м. 


Осталось подобрать балки. Для средней продольной балки получили шаг между стойками 1,26 м, рассмотрим варианты: 1,26•1 + 2•0,15 = 1,56 м, следовательно длина балки 1,50 м, шаг между стойками 1,20 м;
1,26•2 + 2•0,15 = 2,82 м, следовательно длина балки 2,70 м, шаг между стойками 1,20 м;
1,26•3 + 2•0,15 = 4,08 м, следовательно длина балки 3,90 м, шаг между стойками 1,20 м;
1,26•4 + 2•0,15 = 5,34 м, следовательно длина балки 5,10 м, шаг между стойками 1,20 м. 


По количеству стоек все варианты равносильны, но в первых двух идет перерасход балок и крестовых головок за счет нахлеста, последний вариант неудобен из-за длины и большого веса балки. 


Для крайних балок также проверяем варианты: 1,96•1 + 2•0,15 = 2,26 м, следовательно длина балки 2,10 м, шаг между стойками 1,80 м;
1,96•2 + 2•0,15 = 4,22 м, следовательно длина балкок 4,20 м, шаг между стойками 1,95 м;
1,96•3 + 2•0,15 = 6,18 м, следовательно длина балки 6,00 м, шаг между стойками 1,90 м. 


Оптимальный вариант – балка длиной 4,20 м, минимальное количество стоек и не слишком большой вес балки. 


Реальная раскладка опалубки в заданном помещении показана на рис. 2.40.



Сумма шагов между стойками под крайней продольной балкой – 4•1,937 + 0,952 = 8,70 м. В целях унифицирования балку длиной 4,20 м можно заменить на балку длиной 3,90 м. Количество стоек от этого не изменится. 


Отклонения в шаге стоек от заданных расчетных значений вызваны реальным расстоянием между узлами балки-фермы 296 мм. 


Рассмотрим вариант расстановки продольных балок параллельно короткой стороне помещения. Расстояние от стены берем опять равным 15 см, шаг между продольными балками составляет 2,90 м. 


Для средних продольных балок расчетный шаг составляет b1 = b = 2,90 м, как шаг между стойками после интерполяции получаем c1 = 1,36 м. 


Для крайних продольных балок расчетный шаг составляет b2 = 2,90:2 + 0,15 = 1,60 м, с2 = 2,06 м. 


В результате получаем следующую расстановку (рис. 2.41).



По сравнению с предыдущим вариантом имеем на одну стойку больше.


Проверка и выбор стоек

Ранее рассматривался шаг стоек со стороны несущей способности продольной балки-фермы. Затем проводим расчет самой стойки. 


Любая стойка – это внецентренно сжатый стержень. Даже оголовники не могут свести эксцентриситет к нулю. В зависимости от конструкции стойка имеет максимальную несущую способность, которая зависит от материала и конфигурации труб, резьбы и пальцев. 


Фирма PERI предлагает следующие категории стоек: – PEP 10: минимальная несущая способность около 10 кН, максимальная 25 кН;
– PEP 20: минимальная несущая способность 20 кН, максимальная 35 кН;
– PEP 30: минимальная несущая способность 30 кН, максимальная 40 кН;
– MULTIPROP: приложение 1, табл. 2.13–2.15. 


В приложениях приведены таблицы по несущей способности этих стоек. Важно отметить, что последнее поколение стоек PEP 20 и 30 (например, PEP 20-300; PEP 30-350) имеет одинаковые пятки и внизу, и наверху – с отверстием диаметром 40 мм. Это дает возможность переворачивать стойку. У ранее изготовленных стоек (например, PEP 20 N 300; PEP 30 G 350) в нижней пятке имеется отверстие диаметром не менее 54 мм – в нем головка недостаточно фиксируется, что приводит к увеличенному эксцентриситету, поэтому их нельзя разворачивать. 


Вернемся к нашему примеру. 


Принимаем высоту помещения в свету 2,80 м. 


Из этой высоты вычитаем толщину фанеры и высоту продольных и поперечных балок: 


2,80 м – 0,02 м (фанера) – 2•0,24 м (2 балки-фермы) = 2,30 м. Это и есть расчетная раздвижка стойки. 


В табл. 2.13 и 2.14 по несущей способности стоек в заголовке помимо названия отмечен диапазон раздвижки. Чтобы получить реальный диапазон работы, к нижнему значению надо добавить хотя бы 4 см как зазор для распалубливания. 


В нашем примере по геометрии подходят  – PEP 10-250 А, РЕР 10-300 А, РЕР 10-350 А, РЕР 10-400 А;
– РЕР 20-300, РЕР 20-350, РЕР 20-400;
– РЕР 30-250, РЕР 30-300, РЕР 30-350, РЕР 30-400;
– MULTIPROP MP 250, MULTIPROP MP 350. 


Вернемся к первой раскладке (продольные балки параллельно длинной стороне помещения). Под средними балками стойки стоят на расстоянии 1,193 м, расчетный шаг продольной балки b1 = b = 3,15 м. Нагрузка при расчете на прочность – 7,1 кН/м2


P1 = 1,193•3,15•7,1 = 26,7кН. 


Аналогично для крайних балок: 


Р2 = 1,937•(3,15 : 2 + 0,15)•7,1 = 23,7 кН. 


По табл 2.13 и 2.14 найдем несущую способность стоек и сопоставим ее с нагрузками. 


Обозначения: О – проходит, шаг стоек определяется несущей способностью балки; X – не проходит, шаг стоек пересчитывается по стойкам. 


Из табл. 2.8 видно, что перечень подходящих стоек очень большой.



При приобретении стоек необходимо учесть, какие диапазоны по высоте необходимо перекрывать. Если работа ведется исключительно в жилищном строительстве, то, как правило, самым оптимальным решением является стойка PEP 20-300. При наличии помещений высотой меньше чем 2,00 м (техподполье и т.п.) даже стойка PEP 30-250 не решает проблему – здесь приходится уходить на измененную схему расстановки всей опалубки, например использование бруса или лежащих поперечных балок, уменьшая при этом пролеты и увеличивая частоту поперечных балок. 


Стойки категории PEP 10 на первый взгляд кажутся дешевыми, но из-за невысокой несущей способности требуется значительно большее их количество, при этом имеют место увеличенные трудозатраты, которые с каждым оборотом уменьшают первоначальную выгоду.


Сравнение вариантов

Вернемся к нашему примеру.
После оптимизации длин балок получаем результат, который приведен в табл. 2.9.



Здесь варианты очень близки, но тем не менее имеется разница. Чтобы быстро оценить результаты своей работы, можно руководствоваться количеством стоек: чем меньше стоек, тем, как правило, дешевле вариант. С другой стороны, количество стоек является индикатором трудозатрат – они развиваются почти пропорционально. 


Для прямоугольных помещений не так трудоемко сравнивать два варианта, если помещение имеет более сложное очертание, то трудоемкость расчета увеличивается. Поэтому предлагаем некоторые рекомендации. 


Определите сначала в зависимости от габаритов фанеры, толщины перекрытия и имеющейся длины поперечных балок допустимый пролет поперечной балки, затем разбивайте помещение на прямоугольники и выведите ведущий из них. 


Избегайте смены направления продольных балок внутри помещения – это всегда усложняет работу и удорожает опалубку. 


Постарайтесь выровнять пролеты поперечных балок, разные пролеты увеличивают расход стоек и вдобавок создают проблемы по прогибам.


Торцевые опалубки

Если край перекрытия идет по уже существующей стене, то торцевую опалубку рекомендуется крепить к самой стене (рис. 2.42).



Для этого могут использоваться существующие отверстия тяжей в монолитных стенах, могут и заранее в стену встраиваться специальные гильзы, чтобы торцевую опалубку удержать и, что очень важно, одновременно решить проблему ограждения. 


Если же перекрытие имеет свободный край, то либо фанера, либо балки выпускаются дальше, а торцевая опалубка крепится на них.
Надо иметь в виду, что в соответствующих таблицах характеристик приводится шаг всегда только по несущей способности данного кронштейна или другого приспособления, прогиб торцевого щита рассчитывается в зависимости от материала, который на эту конструкцию используется. 


Рекомендация. Чтобы использовать максимально возможный шаг кронштейнов и т.п., соблюдая при этом допуски, усиливайте боковой щит, например, стоячими балками GT 24, VT 20 или брусом.


Опалубка ригелей

Если в перекрытии имеются ригели, бетонируемые совместно с перекрытием, то сначала решается опалубка ригелей, а опалубка перекрытия примыкает к ним. 


Опалубка ригелей должна обеспечить и геометрические формы ригеля и устойчивость всей опалубки перекрытия, т.к. бетонная смесь на само перекрытие подается, когда ригель уже полностью залит. 


Кроме того, несмотря на иногда впечатляющие размеры ригелей, только одним ригелем сама поддерживающая конструкция (особенно, если вместо стоек для повышения устойчивости или из-за низкой высоты под ригелем используются башенные конструкции) часто не догружается. 


На рис. 2.43 показаны три варианта опалубки ригелей. На варианте рис. 2.43,в не показано, но рекомендуется использовать либо треноги, либо раскрепление досками, прикрепляемыми к стойкам скобами, арт.



№ 027940 (для стоек PEP) или № 027790 (для стоек «MULTIPROP»). 


Для всех трех вариантов характерно, что фанера самого перекрытия опирается на боковую опалубку ригеля. Таким образом, удается часть веса перекрытия вместе с ригелем передавать на поддерживающую конструкцию ригеля. 


Расчет в таком случае производится, как и для перекрытия, только тавровый участок перекрытия с ригелем заменяется на эквивалентный прямоугольник. 


Пример:
Толщина перекрытия – 20 см; ширина ригеля – 40 см; высота, включая перекрытие, – 60 см; шаг поперечных балок – 50 см (рис. 2.44).



Определяем сначала эквивалентную нагрузку на продольные балки:
(0,31+0,40+0,31)•0,2 = 1,02•0,2 = 0,204;
0,4•0,4 = 0,16;
(0,204+0,16)/1,02 = 0,36 см;
q = 0,4+26•0,36x1,2 = 11,63 кН/м2 (коэффициент 1,2 учитывает временную нагрузку);
Р = 1,02•11,63 = 11,86 кН/м. 


Ригели таких размеров удобнее всего опалубливаются кронштейнами UZ. 


Определяем сначала шаг этих кронштейнов. По таблице в приложении 1 найдем для толщины перекрытия d = 20 см и высоты ригеля в свету h = 40 см – шаг s = 1,35 м. 


Так как нижний щит ригеля также поддерживается лежащей балкой GT 24, дополнительная проверка прогибов не требуется, эта необходимость возникает только тогда, когда конструкция или размеры нижнего щита отличаются от бокового. 


Далее определяем шаг стоек под ригелем (ср). Для этого необходимо определить эквивалентные толщину и нагрузку ригеля. 


Принимается равномерное распределение нагрузки на обе продольные балки под ригелем. Для балки GT 24 с шагом 50 см (половина ширины нашего эквивалентного прямоугольника) путем интерполяции получаем ср = 2,94 м. 


Фактический шаг зависит от длины ригеля. 


При выборе шага стоек под ригелем следует учитывать, что однопролетная схема балок имеет увеличенные прогибы. Иногда целесообразно уменьшить шаг стоек, чтобы уйти от проблем с допусками (рис. 2.45).



Если шаг действительно составляет 2,94 м, то можно проверить несущую способность стоек: 0,5Рср = 0,5•11,86•2,94 = 17,4 кН.
Достаточно подставлять стойки с несущей способностью 17,4 кН. Это очень важно, т.к. эти стойки могут иметь другую длину, т.е. имеет смысл использовать под ригели другой вид стоек.


Особенности при опалубливании высоких помещений

При наличии длинных стоек или элементов башенных систем (ST 100, PD 8 или «MULTIPROP» с рамами MRK) проблема решается созданием промежуточного настила (при наличии башенных систем) или использованием тележек для распалубливания (вышками-турами). 


Если нет таких стоек или систем, то приходится выставлять двухярусную опалубку. По поводу этого несколько рекомендаций. 


Категорически запрещается использование отдельно стоящих нарощенных на болтах стоек – болты не убирают образующийся на стыке шарнир. 


Запрещается выставлять систему «MULTIFLEX» и аналогичные ей выше, чем в два яруса. 


Между ярусами необходимо создать неподвижную в обоих направлениях платформу – она же и может служить промежуточным монтажным настилом. 


Промежуточный настил может рассчитываться на уменьшенные нагрузки, для него допускаются увеличенные прогибы. 


Стойки верхнего уровня должны стоять соосно с нижними, при этом нагрузка – передаваться через сплошные конструкции (рис. 2.46).




Правила установки и снятия опалубки перекрытий «MULTIFLEX»

Установка:
 

– на основные стойки (на концах или стыках продольных балок) одеваются головки-крестовины;
– выставляются первые две стойки крайнего ряда и фиксируются треногами. Высота стоек предварительно устанавливается в зависимости от ровности пола на 1-2 см выше расчетной раздвижки. У стоек PEP должен оставаться достаточный ход резьбы для опускания (не менее 6-7 см);
– то же самое повторяется для первых двух стоек второго ряда;
– на первые четыре стойки укладываются продольные балки, затем заканчиваются эти ряды и выставляются последующие, если есть;
– после подъема первых продольных балок поднимается нужное для этой ячейки количество поперечных балок. Они расставляются на нужное расстояние, на них раскладываются и при необходимости крепятся листы фанеры;
– дальнейшую раскладку поперечных балок ведут снизу, а фанеры сверху;
– после раскладки фанеры опалубка опускается с помощью нивелира на проектную отметку;
– промежуточные стойки с головками-захватами подставляются только после нивелирования;
– если треног не хватает, можно их после полного опирания фанеры и балок в окружающие конструкции частично, а иногда и полностью убрать;
– если для более высоких помещений фиксации треногами недостаточно для отвода монтажных горизонтальных нагрузок, тогда требуется использование дополнительного раскрепления;
– если в перекрытии имеются ригели, то предварительно выставляется опалубка ригелей, затем само перекрытие.
Демонтаж опалубки:
– снимаются промежуточные стойки;
– основные стойки опускаются примерно на 4 см;
– опрокидываются поперечные балки, часть фанеры сразу падает на них;
– снимается фанера, начиная с области добора, при необходимости там тоже снимаются балки и стойки. Затем по всему перекрытию снимается фанера;
– вынимаются поперечные балки;
– если были сняты, то еще раз частично ставятся треноги, разбираются продольные балки и основные стойки. 


При наличии ригелей, как правило, сначала снимается только боковая опалубка. Опалубка дна ригеля в большинстве случаев должна стоять гораздо дольше. 


В зависимости от сроков выдержки опалубки и нагрузок сверху может требоваться временная поддержка, она выставляется уже во время процесса снятия опалубки или сразу после этого. 


По технике безопасности не разрешается слишком низко опускать основные стойки, т. к. это способствует травматизму от падения листов фанеры и балок, кроме того, при падении листов фанеры с большей высоты сохранность ее резко снижается.


Временная поддержка

Временная поддержка ставится, чтобы раньше освободить опалубку и для восприятия временных нагрузок от последующих процессов. 


К первому случаю относится, например, предупреждение прогибов как последствие ползучести. В календаре по бетонным работам по этому поводу говорится: 


«Временные стойки... должны оставаться при снятии опалубки или же сразу после распалубки выставляться... Временные стойки должны стоять как можно дольше, это касается особенно конструкций, которые сразу после снятия опалубки нагружаются значительной частью расчетной нагрузки или которые очень рано распалубливаются. Временные стойки на разных этажах следует выставлять друг над другом. 


Для плит и балок пролетом до 8 м достаточно ставить временные стойки по середине пролета, при больших пролетах требуется более частая поддержка. Под плитами пролетом до 3 м можно, как правило, обойтись без временной поддержки...» 


Ко второму случаю относится временная поддержка при ведении работ на последующем этаже. 


Пример:
Перекрытие рассчитано на полезную нагрузку 200 кг/м2. Допустим, коэффициент запаса на эту нагрузку равен 1,25. К этому добавляется конструкция пола, допустим 100 кг/м2 с коэффициентом запаса 1,15. Суммарная расчетная нагрузка, таким образом, составляет: 1,25•300 + 1,15•100 = 490 кг/м2


Предыдущее перекрытие набрало 80 % прочности. Толщина всех перекрытий в здании – 18 см. 


По таблице приложения 1 находим временную нагрузку при бетонировании последующего перекрытия 6,6 кН/м2 или 660 кг/м2. К этому добавляется еще 20 % собственного веса нижнего перекрытия (0,2•0,18•2600 = 94 кг/м2), которые идут в избыток, т. е. в сумме 754 кг/м2. Это противопоставим уменьшенной расчетной нагрузке: 754 – (0,8•490) = 362 кг/м2


Нагрузка передается не равномерно, а как сосредоточенная от стоек. Понятно, что без расчетной временной поддержки не обойтись. 


Рекомендуется решить вопросы по временной поддержке совместно с конструкторами, так как только они в конкретном случае могут сказать, в каких областях нагрузка непосредственно передается на вертикальные конструкции (стены и колонны), иногда они могут через небольшие изменения в армировании конструкции создать более благоприятные условия для опалубливания перекрытий или балок. 


На рис. 2.47 вариант «подвешенной» лифтовой шахты типичного случая жилого дома с функциональным первым этажом, например магазин или офис, где размеры помещения значительно больше, чем на верхних этажах. Тогда «подвешивают» несущие стены к перекрытиям сверху и снизу.



В этом случае надо считать стены дополнительной временной нагрузкой.


Техника безопасности при опалубливании перекрытий

Пока фанера опалубки перекрытия не опирается всесторонне на стены или другие жесткие конструкции необходимо обеспечивать устойчивость (треногами, скобами для крепления досок и т. д.). 


По немецким нормам работа над опалубкой перекрытия считается временной, для которой при высоте до 3 м в большинстве случаев можно обойтись без ограждения. В многоэтажных зданиях требуется ограждение (например, стойками ограждения, арт. № 035700). 


Перед установкой стоек требуется проверка несущей способности основания или ниже находящегося перекрытия, при необходимости ставятся распределяющие приспособления. 


При снятии опалубки у открытых краев перекрытий требуется дополнительная защита от падения элементов или их частей на землю.
Во время снятия опалубки надо обеспечить, чтобы посторонние на участок не входили. Распалубка путем выбивания стоек запрещена.



Назад в раздел