Устройство опалубки для кладки сводов. Демонтаж и передвижение опалубки. Шаблоны для кладки волн сводов. Кладка сводов топочного отверстия печи.

1. Устройство опалубки для кладки сводов.

При строительстве зданий и сооружений с особо сложными конструкциями и методами производства работ проектные организации в составе рабочей документации разрабатывают рабочие чертежи на спец. вспомогательные сооружения, приспособления, устройства и установки, к которым относятся:

  • спец. опалубки сводов-оболочек, несъёмной и скользящей опалубки;
  • оснастка и приспособления для транспортирования и монтажа (подъёма, надвижки, сборки) уникального оборудования, негабаритных и тяжеловесных технологических, строительных и строительно-технологических блоков.

Кладку сводов выполняют по передвижной инв. сборно-разборной деревянной или деревометаллической опалубке, служащей для кладки 2-х волн свода. Рабочие чертежи опалубки должны быть включены в состав проекта сводчатого покрытия.

Устанавливают опалубку для кладки первых 2-х волн свода, примыкающих к торцу здания (рис.1 поз.13).

Опалубку собирают на земле и поднимают в собранном виде.

Опалубка состоит из 2-х деревянных или стальных 3-х шарнирных арок (рис.1 поз.1) с затяжками (рис.1 поз.4), соединённых между собой деревянными поперечными связями (рис.1 поз.12), обеспечивающими жёсткость опалубки при её передвижении и в процессе кладки сводов.

Вариант устройства передвижных рам для поддержки опалубки с кружалами для кладки сводов двойной кривизны показан на рис.1.

Конструкция передвижных рам для поддержки опалубки с кружалами для кладки сводов двойной кривизны.
Конструкция передвижных рам для поддержки опалубки с кружалами для кладки сводов двойной кривизны

1- шаблон кружала под опалубку свода; 2- опалубка по кружалам; 3- лоток опалубки кружала; 4- затяжка свода; 5- клинья; 6- катки для передвижения кружал с опалубкой; 7- канат; 8- лебёдка (ворот) для передвижения опалубки; 9- стойки рамы для подмостей; 10- рама для лебёдки или ворота; 11- подмости под кружала; 12- связи подмостей из досок; 13- фронтон (выкладывают после возведения первых 2-х волн свода и передвижки опалубки).

К верхнему ряду поперечных связей прибивают лотки из гнутых реек, поддерживающие грани взаимного примыкания волн свода в процессе их выкладывания.

По нижнему ряду поперечных связей укладывают сплошной дощатый настил, служащий подмостями для каменщиков.

Шаблоны для кладки сводов устанавливают на клиньях и передвигают по гнутым рейкам, пришитым к верхнему ряду поперечных связей - параллельно лоткам.

При большой стреле подъёма свода вследствие значительного наклона подмостей их (шаблоны) выполняют в виде площадок из щитов, установленных по горизонтальным раскосам несущих ферм.

Такие шаблоны (при большой стреле подъёма) поддерживают противовесами.

Для экономии древесины стойки, поддерживающие опалубку, РЕКОМЕНДУЕТСЯ устанавливать лишь на небольшой длине перекрываемого здания и переставлять их по мере передвижения опалубки.

При небольшой высоте стен РЕКОМЕНДУЕТСЯ устанавливать опалубку на передвижных рамах.

Схема устройства опалубки с кружалами для выполнения кирпичной кладки свода двойной кривизны показана на рис.2.

Опалубка с кружалами для кирпичной кладки свода двойной кривизны.
Опалубка с кружалами для кирпичной кладки свода двойной кривизны

1- шаблон кружала под опалубку свода; 2- опалубка по кружалам; 2а- шнур для проверки радиуса кладки; 3- лоток опалубки кружала; 5- клинья; 9- рама для подмостей; 11- подмости под кружала; 12- связи подмостей из досок; 14- сборные щиты подмостей для каменщиков и стройматериалов.

Четыре передвижные рамы, по 2 у каждой из стен, устанавливают попарно вдоль стен и прикрепляют к ним с помощью распоров и тяжей, пропущенных в оконные проёмы.

Крепление рам опалубки к стенам с помощью распоров и тяжей показано на рис.3.

Крепление рам опалубки к стенам с помощью распоров и тяжей.
Крепление рам опалубки к стенам с помощью распоров и тяжей

При опирании сводов на стены или колонны опалубку поддерживают 2 рядами стоек с уложенными на них обвязочными брусьями, по которым передвигают опалубку вдоль перекрываемого пролёта здания с помощью лёбедки.

Крепление рамы с лебёдкой или воротом к стенам с помощью распоров показано на рис.4.

Крепление рамы с лебёдкой или воротом к стенам с помощью распоров.
Крепление рамы с лебёдкой или воротом к стенам с помощью распоров

При отсутствии оконных проёмов устойчивость передвижных рам обеспечивают распорками и подкосами.

В сводах, опирающихся на фундаменты (при отсутствии стен), опалубку передвигают по брусьям, уложенным на подкладки или на обрез фундамента.

В проектном положении опалубку поддерживают винтовые домкраты или клинья, установленные на обвязочных брусьях или передвижных рамах.

 

2. Демонтаж и передвижение опалубки.

Раскружаливание куполов (например, перекрытий круглых резервуаров) осуществляют опусканием опор, расположенных по концентрическим кругам, начиная от центра по направлению к периметру купола.

При этом опускание опор, расположенных по каждому из концентрических кругов, выполняют одновременно.

Порядок раскружаливания тонкостенных сводов больших пролётов назначают по согласованию с проектной организацией.

Срок выдерживания арочных и клинчатых перемычек и сводов в опалубке зависит от температуры наружного воздуха в летних условиях и марки кладочного раствора от 7 до 20 суток, а рядовых - от 5 до 24 суток.

Прочность кладочного раствора, необходимую для снятия и передвижения опалубки, устанавливают в лаборатории испытанием пробных образцов.

Схема передвижения рам опалубки после завершения очередной операции кладочных работ показана на рис.5.

Схема перестановки рам под опалубку для сводов.
Схема перестановки рам под опалубку для сводов

4- затяжка опалубки; 8- лебёдка; 14- тяжи; 15- рама для лебёдки или ворота.

Опоры, поддерживающие опалубку, опускают одновременно во избежание перекосов.

Нагруженные деревянные стойки рубить или спиливать ЗАПРЕЩЕНО.

Необходимо предварительно установить под низ стоек клинья, цилиндры с песком и т.п.; при использовании инв. опалубки предпочтение чаще всего отдают домкратам или винтовым устройствам.

Конструкция опалубки для кладки сводов и арок должна быть такой, чтобы она могла обеспечить равномерное опускание её при распалубливании. Для этого под кружалами ставят клинья. При постепенном ослаблении этих клиньев опалубка опускается.

При удалении опалубки и лесов конструкция вступает в работу и сама воспринимает собственный вес и нагрузки, приходящиеся на неё в момент распалубливания.

ОСОБЕННУЮ ОСТОРОЖНОСТЬ требует распалубливание арок и сводов, тонкостенных конструкций больших пролётов (4 м и более).

Внезапное приложение нагрузки от собственного веса (после удаления опалубки и лесов) оказывает на конструкцию действие, аналогичное удару, что может повлечь за собой её РАЗРУШЕНИЕ.

Поэтому удалению опалубки, особенно указанных выше конструкций, должно предшествовать ПЛАВНОЕ РАВНОМЕРНОЕ ОПУСКАНИЕ поддерживающих её лесов. Этот процесс, называемый раскружаливанием, осуществляют при помощи: парных клиньев, домкратов, песочных цилиндров и др. приспособлений.

Варианты приспособлений для раскружаливания опалубки под своды показаны на рис.6.

Приспособления для раскружаливания опалубки под своды.
Приспособления для раскружаливания опалубки под своды

4- затяжка свода; 5- клинья; 5а- накладки под клинья; 9- стойки рамы для подмостей; 11- подмости под кружала; 16- винтовая муфта; 17- домкраты; 18- цилиндр с песком; 19- отверстие с пробкой; 20- поршень из твёрдой древесины под стойкой.

Распалубку конструкций осуществляют в 2…3 и более приёмов, в зависимости от пролёта и веса конструкции, при соблюдении определённой последовательности.

Раскружаливание арок и обыкновенных сводов начинают от замка и ведут симметрично в обе стороны по направлению к пятам; при этом средняя часть арки или свода, вступая в работу передаёт нагрузку на нижележащие части, ещё поддерживаемые лесами.

Обратный (не по правилам) порядок раскружаливания арок и сводов может вызвать образование трещин, т.к. боковые части конструкций, оседая под действием собственного веса, могут оторваться от средней части, оседанию которой ещё препятствуют поддерживающие её леса.

Порядок разборки опалубки арок, сводов и лучковых перемычек показан на рис.7.

Порядок разборки опалубки арок, сводов и лучковых перемычек.
Порядок разборки опалубки арок, сводов и лучковых перемычек

1- замок перемычки; 2- пята (опора); L -пролёт проёма; F- подъём свода.

При распалубливании кружал- опалубку опускают на колёса, укрепленные на обвязочных брусьях или рамах, или на катки так, чтобы лотки из гнутых реек опустились ниже выложенных на них граней взаимного примыкания смежных волн свода в пределах всего перекрываемого пролёта - это составляет 80…100 мм.

Отклонения размеров опалубки сводов от проектных размеров не должны превышать:

  • стрелы подъёма в любой точке свода- 1/200 стрелы подъёма свода;
  • положения опалубки от вертикальной плоскости в среднем сечении- 1/200 стрелы подъёма свода;
  • ширины волн свода- ±10 мм.

 

3. Шаблоны для кладки волн сводов.

Кладку волн сводов выполняют по передвижным шаблонам, представляющим собой сегмент, изготовленный из досок.

Устройство дерев. опалубки начинают с заготовки кружал и шаблонов пят.

Чтобы получить кружала и шаблоны для опоры - пят, вычерчивают свод нужной формы на листе картона, фанеры или на 2-х досках - широкой и узкой, сбитых под углом 90°.

Наиболее удобен последний способ, так как он позволяет получить готовую форму кружала и исключить возможные ошибки при его построении.

Построение свода начинают с разметки осей на широкой и узкой досках. По середине длины широкой горизонтальной доски с помощью угольника проводят ось так, чтобы она разделила её на 2 равные части.

Таким же способом делят ширину узкой вертикальной доски. Затем доски сбивают под прямым углом так, чтобы их оси совпали и представляли собой одну прямую линию (NK).

От нижней кромки широкой доски на расстоянии 30…50 мм проводят линию АВ и откладывают на ней ширину топливника CD (точка О, образованная пересечением линии АВ и оси NK, должна находиться строго посередине ширины топливника).

После этого из точки О (к верху по оси NK) откладывают стрелу подъёма свода ОЕ - т.е. радиус свода печи (рис.8 поз.6).

Дальнейшее построение производят опытным путём. На оси NK подбирают центр О, с таким расчётом, чтобы проводимая из него кривая линия, описывающая форму свода, пересекала точки С, D и Е.

Вариант расчёта и изготовления кружала для кладки сводов показан на рис.8.

Изготовление кружала для кладки сводов.
Изготовление кружала для кладки сводов

1- шаблон кружала для кладки свода; 2-шаблон пяты свода; 3- шаблон для тёски кирпичных пят; 4- проверка отёсанного кирпича; 5- тёсанный кирпич; 6- радиус свода: 7- шнур для проверки направления кладки свода.

В конце построения на широкой доске должны получиться очертания кружала и пят, которые остаётся только правильно вырезать.

По форме пяты изготовляют шаблон для разметки кирпича и проверки угла наклона после его тёски. Для устройства опалубки изготовляют не менее 2-х одинаковых по форме и размерам кружал.

ОСОБОЕ ВНИМАНИЕ при устройстве опалубки уделяют правильной установке стоек и прогонов.

Нижняя часть стоек, расположенных в пролёте свода, должна опираться не на под (днище) печи, а на спец. клинья, которыми выравнивают или изменяют высоту опалубки.

Обычно под каждую стойку кладут не менее 2-х клиньев.

Длина широкой доски должна быть равной ширине топливника (с учётом толщины наружных стен), а ширина её - на 30…50 мм больше высоты подъёма свода.

При кладке сводов ширину шаблонов принимают:

  • из кирпича - 250 мм - кратной длине кирпича;
  • из камней - кратной размерам камней.

Доски для стоек шаблонов берут толщ.30…40 мм. На стойки укладывают прогоны из прочных узких досок или брусков, что повышает устойчивость опалубки и способствует равномерному распределению нагрузки.

Верхнюю поверхность шаблона обшивают кровельной сталью по фанере.

 

 

4. Кладка сводов топочного отверстия печи.

Кладку арок и сводов выполняют из обыкновенного глиняного кирпича с клинообразными швами, толщина которых внизу свода не менее 5 мм, вверху не более 25 мм.

До начала кладки арок и сводов возводят стену до уровня свода, выкладывая одновременно опорную его часть (пяту) из подтёсанного кирпича (шаблоном определяют направление опорной плоскости, т.е. угол её отклонения от вертикали).

Схема кладки сводов для топочного отделения печей показана на рис.9.

Способ кладки сводов для топочного отделения печей.
Способ кладки сводов для топочного отделения печей

1- стойки опалубки под кладку свода; 2- кружало под опалубку; 3- опалубка по кружалам; 4- клинья под стоки; 5- стены очага; 6- пятка под кладку свода; 7- свод перекрытия очага; 8- замок крепления свода.

Свод устраивают в местах со значительной шириной свободного пространства между стенками печи. В большинстве случаев топливники комнатных и русских печей перекрывают кирпичными сводами толщ. не менее 0,5 кирпича.

Перекрытие сводом выполняют с перевязкой соседних рядов кладки в 0,5 кирпича так, чтобы не получались сквозные поперечные швы.

Опорой свода служат боковые стенки топливника. Верхнюю часть стенок топливника, стесанную под строго определенным углом, называют пятой. От угла наклона пят зависит форма свода.

При устройстве свода число кирпичей в каждом поперечном ряду кладки должно быть нечетным, иначе нарушится правильность формы свода.

Верхний средний кирпич в каждом поперечном ряду кладки, обеспечивающий необходимый распор, называют замком. По своему назначению замок подобен клину.

Свод выкладывают по дощатой опалубке, которую опирают на кружала.

Опалубку выполняют разъёмной или временной.

Разъёмную опалубку (рис.2) можно использовать многократно, а временную (рис.9) только 1 раз, так как после окончательного затвердения кладки её обычно выжигают при первой пробной топке печи.

После того, как свод высохнет и приобретет прочность, клинья под стойками удаляют.

Установка клиньев под стойки позволяет упростить и ускорить работы по разборке и удалению опалубки из топливника.

Кладку свода ведут от обеих пят одновременно, двигаясь постепенно к его середине.

Для облегчения работы и получения тонких швов РЕКОМЕНДУЕТСЯ использовать спец. клиновидный кирпич.

Кладку свода печей ведут поперечными рядами по опалубке, удерживаемой кружалами. На опалубке размечают ряды кладки с таким расчётом, чтобы число их было НЕЧЁТНЫМ, учитывая при этом толщину шва кладки.

Ряды кладки в данном случае считают не по вертикали, а по горизонтали. Центральный нечётный ряд кирпича называют замковым, должен находится в центре арки или свода в вертикальном положении.

Кладку свода или арки ведут равномерно с двух сторон от пяты к замку таким образом, чтобы в замке она заклинилась центральным нечётным кирпичом - замком.

Правильность направления швов проверяют шнуром, укреплённым в точке пересечения сопрягающихся линий опорных частей (пят).

Пока всё. Удачи!

Ссылка на нормы и стандарты

Конструкции из керамических камней должны соответствовать требованиям СНиП II-22-81(1995) "Каменные и армокаменные конструкции", СНиП 2.03.01-84, СНиП III-17-78 "Каменные конструкции", а также СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий".

При выполнении кладочных работ руководствуются СНиП III-B.4 "Техника безопасности в строительстве".