62
МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА И ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (МИНСТРОЙ РОССИИ) С В О Д П Р А В И Л ОПАЛУБКА ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ Издание официальное Москва 2016

ОПАЛУБКА - НОПРИЗnopriz.ru/upload/iblock/27d/sp9470.pdf · СП 128.13330.2012 СНиП 2.03.06-85 Алюминиевые конструкции СП 64.13330.2011 СНиП

  • Upload
    others

  • View
    21

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА И ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОГО

ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

(МИНСТРОЙ РОССИИ)

С В О Д П Р А В И Л

ОПАЛУБКА

ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Издание официальное

Москва 2016

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федер-

ральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании, а

правила разработки - постановлением Правительства Российской Федерации от 19

ноября 2008 г. № 858 «О порядке разработки и утверждения свода правил».

Сведения о своде правил

1. ИСПОЛНИТЕЛИ: ОАО «НИЦ «Строительство»,

ООО «НТЦ «Стройопалубка»

2. ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»

3. ПОДГОТОВЛЕН к утверждению

4. УТВЕРЖДЕН приказом Министерства

5. ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому

регулированию и метрологии (Росстандарт).

Информация об изменениях к настоящему актуализированному своду правил публикуется в еже-

годно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и

поправок – в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты».

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведом-

ление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные

стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в

информационной системе общего пользования.

©Минстрой России,

Настоящий нормативный документ не может быть полностью или частично воспроизведен, тира-

жирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации

без разрешения Минстроя России

СП «Опалубка. Правила проектирования»

1

Содержание

Введение

1. Область применения…………………………………………... стр. 4

2. Нормативные ссылки………………………………………….. стр. 4

3. Термины и определения………………………………………. стр. 7

4. Общие положения……………………………………………... стр. 23

5. Конструкции опалубок………………………………………... стр. 23

5.1 Требования к конструктивным и расчетным

схемам элементов опалубки…………………………………….. стр.23

5.2 Сбор нагрузок……………………………………………….. стр.24

5.3 Подбор сечений……………………………………………... стр.24

5.4 Правила конструирования опалубки……………………….. стр.24

5.5 Правила к конструированию связей и замковых

элементов………………………………………………………... стр.26

6. Материалы для изготовления опалубки……………………... стр. 26

7. Нагрузки и данные для расчета………………………………. стр. 29

7.1 – вертикальные нагрузки…………………………………….. стр. 29

7.2 – горизонтальные нагрузки………………………………….. стр. 31

8. Гидростатическое давление…………………………………... стр. 34

9. Боковое давление бетонной смеси на опалубку…………….. стр. 39

10. Расчет и правила проектирования опалубки……………….. стр. 42

10.5 Правила проектирования опалубки вертикальных

конструкций……………………………………………………… стр. 44

10.6 Правила проектирования опалубки

горизонтальных поверхностей…………………………………... стр. 48

10.7 Особенность проектирования некоторых

типов опалубки……………………………………………………. стр. 58

Приложение А Основные буквенные обозначения

СП «Опалубка. Правила проектирования»

2

величин……………………………………………………………. стр. 61

Приложение Б Схемы применения опалубок

разных типов……………………………………………………… стр. 62

Приложение В Характеристики опалубок разных

типов и область их применения…………………………………. стр. 72

Приложение Г Характеристики древесины и фанеры………… стр. 74

Приложение Д Коэффициенты продольного изгиба

центрально и внецентренно сжатых стальных элементов…….. стр. 83

Приложение Е Коэффициенты продольного изгиба

центрально и внецентренно сжатых алюминиевых

конструкций……………………………………………………… стр. 87

Приложение Ж Тангенциальное сцепление и удельное

трение……………………………………………………………… стр. 89

СП «Опалубка. Правила проектирования»

3

Введение

Настоящий свод правил составлен с целью совершенствования правил

проектирования опалубки, повышения ее качества, совершенствования технологии

опалубочных работ и возведения монолитных конструкций зданий и сооружений.

СП выполнен следующим авторским коллективом:

ОАО «НИЦ «Строительство» в составе специалистов

ООО «НТЦ «Стройопалубка» в составе специалистов – к.т.н. Н.И.Евдокимов, в

подготовке принимала участие Е.А.Евдокимова

С В О Д П Р А В И Л

СП «Опалубка. Правила проектирования»

4

Опалубка. Правила проектирования

Дата введения

1. Область применения

1.1 Настоящие правила следует применять при проектировании опалубок

всех типов для возведения зданий и сооружений. Правила не распространяются

на проектирование пневматической и туннельной опалубок.

2. Нормативные ссылки

ГОСТ 380-94 Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки

ГОСТ 977-88 Отливки стальные. Общие технические условия

ГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы.

Конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 8731-87 Трубы стальные бесшовные горячедеформированные.

Технические условия.

ГОСТ 10705-80 Трубы стальные электросварные. Технические условия.

ГОСТ 10706-76 Трубы стальные электросварные прямошовные .Технические

условия.

ГОСТ 11474-76 Профили стальные гнутые. Технические условия

ГОСТ 11533-75 Автоматическая и полуавтоматическая дуговая сварка под флюсом.

Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы,

конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 11534-75 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные под острыми и тупыми

углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 11637-89 Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного

качества. Технические условия

ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитных газах. Соединения сварные. Основные

типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 14776-79 Дуговая сварка. Соединения сварные точечные. Основные типы,

конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 16523-97 Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и

обыкновенного качества общего назначения. Технические условия

____________________________________________________________________ Издание официальное

СП «Опалубка. Правила проектирования»

5

ГОСТ 17066-94 Прокат тонколистовой из стали повышенной прочности.

Технические условия

ГОСТ 19281-89 Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические

условия.

ГОСТ 21780-83 Система обеспечения прочности геометрических параметров в

строительстве. Расчет точности

ГОСТ 23118-99 Конструкции стальные строительные. Общие технические условия

ГОСТ 23518-79 Дуговая сварка в защитных газах. Соединения сварные под

острыми и тупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 27772-88 Прокат для строительных конструкций. Общие технические

условия

ГОСТ 30245-2003 Профили стальные гнутые замкнутые сварные квадратные и

прямоугольные для строительных конструкций. Технические условия

ГОСТ 1583-93 Сплавы алюминиевые литейные

ГОСТ 4784-97 Алюминий и сплавы алюминиевые деформированные. Марки

ГОСТ 8617-81 Профили прессованные из алюминиевых сплавов. Технические

условия

ГОСТ 10157-79 Аргон газообразный и жидкий. Технические условия

ГОСТ 14806-80 Дуговая сварка алюминия и алюминиевые сплавов в инертных

газах, соединения сварные. Типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 18482-79 Трубы прессованные из алюминия

ГОСТ 22233-2001 Профили прессованные из алюминия для светопрозрачных

конструкций

ГОСТ 2.114-95 ЕСКД Технические условия

ГОСТ 2.601-95 ЕСКД Эксплуатационные документы

ГОСТ 9.014-78 ЕСЗКС Временная противокоррозионная защита изделий. Общие

требования

ГОСТ 9.032-79 ЕСЗКС Покрытия лакокрасочные. Группы, технические требования

и обозначения.

ГОСТ 9.303-84 ЕСЗКС Покрытия металлические и неметаллические

неорганические. Общие требования к выбору.

ГОСТ 2695-83 Пиломатериалы лиственных пород. Технические условия.

ГОСТ 3826-82 Сетки проволочные тканные с квадратными ячейками. Технические

условия

ГОСТ 3916.1-96 Фанера общего назначения с наружными слоями из шпона

лиственных пород. Технические условия

ГОСТ 4598-86 Плиты древесноволокнистые. Технические условия

ГОСТ 9463-88 Лесоматериалы круглые хвойных пород. Технические условия

ГОСТ 10632-89 Плиты древесностружечные . Технические условия

ГОСТ 11539-83 Фанера бакелизированная. Технические условия

ГОСТ 13268-88 Электронагреватели трубчатые

ГОСТ 14192-96 Маркировка грузов

СП «Опалубка. Правила проектирования»

6

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для

различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и

транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 19414-90 Древесина клееная массивная. Общие требования к зубчатым

клеевым соединениям

ГОСТ 20850-84 Конструкции деревянные клееные. Общие технические условия

ГОСТ 21778-81 Система обеспечения точности геометрических параметров в

строительстве

ГОСТ 21779-82 Система обеспечения точности геометрических параметров в

строительстве. Технологические допуски

ГОСТ Р 15.201-2000 Система разработки и постановки продукции на производство.

Продукция производственно-технического назначения. Порядок разработки и

постановки продукции на производство

ГОСТ Р 52085-2003 Опалубка. Общие технические условия

ГОСТ Р 52086-2003 Опалубка. Термины и определения

ГОСТ Р 52752-2007 Опалубка. Методы испытания

СП 20.13330.2011 СНиП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия

СП 28.13330.2012 СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии

СП 70.13330.2012 СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции

СП 16.13330.2011 СНиП II -23-81 Стальные конструкции

СП 128.13330.2012 СНиП 2.03.06-85 Алюминиевые конструкции

СП 64.13330.2011 СНиП II-25-80 Деревянные конструкции

П р и м е ч а н и е – При использовании настоящим сводом правил целесообразно проверить

действие ссылочных стандартов, сводов правил и классификаторов в информационной системе

общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому

регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному

указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января

текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям,

опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при

пользовании настоящим сводом правил следует руководствоваться заменяющим (измененным)

стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана

ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

СП «Опалубка. Правила проектирования»

7

3. Термины и определения

Термин Определение

Общие понятия

опалубка Конструкция, представляющая собой форму для укладки и

выдерживания бетонной смеси. Состоит из

формообразующих, несущих, поддерживающих,

соединительных, технологических и других элементов и

обеспечивает проектные характеристики монолитных

конструкций

элемент опалубки Составная часть опалубки, например щит, подкос, стойка,

балка и т.д.

монолитные

конструкции

Бетонные и железобетонные строительные конструкции,

бетонирование которых осуществляется непосредственно

на месте их проектного положения

строительные

конструкции

Часть здания или другого строительного сооружения,

выполняющая определенные несущие, ограждающие и

(или) эстетические функции

здание Наземное строительное сооружение с помещениями для

проживания и (или) деятельности людей, размещения

производств, хранения продукции или содержания

животных

строительное

сооружение

Единичный результат строительной деятельности,

предназначенный для осуществления определенных

потребительских функций

ярус Разбивка здания (сооружения) по вертикали. Может

включать один или несколько этажей

захватка Часть монолитных конструкций (здания, сооружения),

которая бетонируется в едином цикле (одновременно) и на

которую целиком выставляется опалубка

ростверк Конструкция верхней части свайного фундамента в виде

бетонной или железобетонной плиты либо балки,

объединяющей сваи в одну устойчивую систему и

служащая для передачи нагрузки на сваи

СП «Опалубка. Правила проектирования»

8

обделка Постоянная конструкция, закрепляющая выработку

подземных сооружений и образующая их внутреннюю

поверхность

применяемость опалубки Область или особенность применения (эксплуатации)

опалубки для возведения монолитных конструкций

переопирание опалубки Опирание опалубки на несущие строительные или другие

конструкции перед демонтажем. Например, переопирание

скользящей опалубки на стены перед демонтажем

подъемного оборудования

сочетание типов

опалубки

Совместное применение опалубок разных типов на одной

захватке при возведении одинаковых или различных

монолитных конструкций

столовая опалубка Опалубка, состоящая из столов и комплектующих

(соединение, приспособление для монтажа, выкатывания и

т.п.) для бетонирования крупноразмерных перекрытий (на

комнату, квартиру и т.д.)

рабочее положение Проектное положение опалубки, подготовленное для

укладки бетонной смеси

допуск Предельные отклонения размеров опалубки и (или) ее

элементов

технология опалубочных

работ

Способ производства опалубочных работ, зависящий от

типа применяемых опалубок, характера монолитных

конструкций и технологии их возведения

монтаж опалубки Сборка и установка в рабочее положение опалубки и ее

элементов

монтаж блоками Монтаж опалубки, осуществляемый с помощью

предварительно собранных блоков

монтаж отдельными

элементами (щитами)

Монтаж опалубки, осуществляемый поэлементно (щиты,

схватки, подкосы и др.) вручную или с помощью

подъемного механизма

монтаж панелями Монтаж опалубки, осуществляемый с помощью

предварительно собранных панелей, состоящих из щитов,

несущих, соединительных и других элементов

СП «Опалубка. Правила проектирования»

9

обогрев бетона Обогрев бетонных конструкций снаружи с помощью

нагревателей, в том числе электрических, инфракрасным

излучением или другим способом с помощью греющей

опалубки или других внешних нагревателей

обработка поверхности Отделка бетонной поверхности, удаление слоя застывшего

бетона на определенную глубину, в том числе с помощью

специальных механических средств

прогрев бетона Система технических и технологических мер,

обеспечивающих прогрев бетонной смеси (бетона) до

заданной (распалубочной) прочности монолитной

конструкции, в том числе изнутри бетона, например,

греющими проводами

распалубка Снятие (демонтаж) опалубки после бетонирования и

выдерживания бетона

рихтовка Выверка и незначительные перемещения установленных

конструкций опалубки с целью обеспечения их проектного

положения с заданной точностью

термообработка бетона Термическое воздействие на бетонную смесь (бетон) с

целью ускорения набора прочности бетонных конструкций

строповка Временное соединение монтируемых, транспортируемых

или поднимаемых конструкций (изделий, оборудования) с

крюком (захватом) грузоподъемной машины

безопасность работ Система технологических мероприятий и средств для

безопасного производства работ (ограждения, отключение

тока, блокировки и т.д.)

эксплуатационная

документация

Документация на опалубку, выполненная в соответствии с

требованиями ГОСТ 2.601—95 (паспорт, инструкция по

эксплуатации и др.)

технологическая

документация

Документация, определяющая технологию, сроки

выполнения и порядок обеспечения ресурсами

строительно-монтажных работ по возведению частей

здания: проект производства работ (ППР) или

технологическая карта (ТК), устанавливающая

рациональную и стабильную технологию производства, в

СП «Опалубка. Правила проектирования»

10

том числе схемы раскладки (установки) опалубки

Термины и определения типов опалубки по виду бетонируемых монолитных

конструкций

опалубка вертикальных

монолитных

конструкций

Опалубка, применяемая для бетонирования вертикальных

и наклонно-вертикальных монолитных конструкций

различных конфигураций, в том числе стен, колонн и

других подобных конструкций

опалубка фундаментов Опалубка, применяемая для бетонирования фундаментов

опалубка ростверков Опалубка, применяемая для бетонирования ростверков

опалубка стен Опалубка, применяемая для бетонирования стен

опалубка колонн Опалубка, применяемая для бетонирования колонн

опалубка

горизонтальных

монолитных

конструкций

Опалубка, применяемая для бетонирования

горизонтальных и горизонтально-наклонных монолитных

конструкций, в том числе перекрытий, эстакад, пролетных

строений мостов и других подобных сооружений

опалубка перекрытий (в

том числе балочных и

ребристых)

Опалубка, применяемая для бетонирования перекрытий

опалубка куполов (сфер,

оболочек, сводов)

Опалубка, применяемая для бетонирования куполов (сфер,

оболочек, сводов)

опалубка пролетных

строений мостов,

эстакад и других

подобных сооружений

Опалубка, применяемая для бетонирования пролетных

строений мостов, эстакад и других подобных сооружений

Термины и определения типов опалубки по ее конструкции

мелкощитовая опалубка Опалубка, состоящая из малогабаритных щитов,

поддерживающих, соединительных и монтажных

элементов массой до 50 кг, допускающих монтаж

опалубки вручную

крупнощитовая опалубка Опалубка, состоящая из крупногабаритных щитов,

поддерживающих, соединительных и монтажных

элементов массой более 50 кг

СП «Опалубка. Правила проектирования»

11

модульная опалубка Опалубка крупнощитовая (мелкощитовая), включающая

щиты и (или) другие элементы с фиксированными

размерами, кратными определенному модулю

разборная опалубка Опалубка крупнощитовая (мелкощитовая), состоящая из

съемной палубы и набора несущих элементов, из которых

в различном их сочетании собираются каркасы щитов,

панелей, блоков, столов в зависимости от нагрузки с

последующим закреплением палубы, а также

необходимых поддерживающих, соединительных и

монтажных элементов

блочная опалубка Опалубка, состоящая из пространственных блоков

опалубка внешнего

контура (блок-форма)

Опалубка блочная, применяемая для бетонирования

замкнутых и отдельно стоящих монолитных конструкций

типа колонн, ступенчатых фундаментов, ростверков и др.

опалубка внутреннего

контура

Опалубка блочная внутренней поверхности замкнутых

ячеек (например, квартир, комнат, лифтовых шахт)

опалубка внутреннего

(внешнего) контура

разъемная

Опалубка блочная (внешнего и внутреннего контура) с

разъемными блоками

опалубка внутреннего

(внешнего) контура

неразъемная

Опалубка блочная (внешнего и внутреннего контура) с

неразъемными блоками

опалубка внутреннего

(внешнего) контура

переналаживаемая

Опалубка блочная (внешнего и внутреннего контура),

конструкция которой допускает изменение размеров в

плане и по высоте

объемно-переставная

опалубка

Опалубка, состоящая из секций, которые при установке в

рабочее положение образуют в поперечном сечении

опалубку П-образной формы для одновременного

бетонирования стен и перекрытий

П-образная опалубка Опалубка объемно-переставная, состоящая из П-образных

секций

Г-образная опалубка Опалубка объемно-переставная, состоящая из Г-образных

полусекций

СП «Опалубка. Правила проектирования»

12

универсальная опалубка Опалубка объемно-переставная, включающая, кроме

опалубки стен и перекрытий, дополнительные сочетающие

элементы опалубки других конструкций, например,

колонн, перегородок, диафрагм и др.

скользящая опалубка Опалубка, конструкция которой перемещается

вертикально домкратами по мере бетонирования

монолитной конструкции и которая состоит из щитов,

домкратных рам, домкратных стержней, подъемных

механизмов (домкратов, насосных или других подъемных

станций) и технологических элементов (рабочий пол,

подмости)

горизонтально-

перемещаемая опалубка

Опалубка, конструкция которой перемещается

горизонтально по мере бетонирования монолитной

конструкции, и состоящая из щитов, несущих,

поддерживающих, соединительных элементов и

механизмов для перемещения

катучая опалубка Опалубка горизонтально-перемещаемая, перемещение

которой осуществляется на тележках и при помощи

других приспособлений для бетонирования протяженных

стен, туннелей, возводимых открытым способом, и других

подобных сооружений

туннельная опалубка Опалубка горизонтально-перемещаемая, перемещение

которой осуществляется с помощью специальных

механизмов с гидравлическим, механическим или другим

приводом для бетонирования обделки туннелей,

возводимых закрытым способом

подъемно-переставная

опалубка

Опалубка, состоящая из щитов, отделяемых от

бетонированной поверхности при подъеме, а также

поддерживающих, крепежных, технологических

элементов и приспособлений для подъема

опалубка с шахтным

подъемником

Опалубка подъемно-переставная с механизмом подъема

опалубки — шахтным подъемником

опалубка с опиранием на

сооружение

Опалубка подъемно-переставная, опираемая при подъеме

на конструкции сооружения

пневматическая Опалубка, состоящая из формообразующей гибкой

СП «Опалубка. Правила проектирования»

13

опалубка воздухоопорной оболочки или пневматических

поддерживающих элементов с формообразующей

оболочкой, поддерживаемых в рабочем положении

избыточным давлением воздуха

подъемная опалубка Опалубка пневматическая, формообразующая оболочка

которой поднимается в проектное положение вместе с

уложенной на нее бетонной смесью

стационарная опалубка Опалубка пневматическая, формообразующая поверхность

которой поднимается в рабочее положение, после чего

осуществляется бетонирование, например, методом

торкретирования

несъемная опалубка Опалубка, состоящая из щитов (панелей, блоков, пластин),

остающихся после бетонирования в конструкции, и

инвентарных поддерживающих элементов

опалубка, включаемая в

расчетное сечение

конструкции

Опалубка несъемная, включаемая в расчетное сечение

конструкции

опалубка, не включаемая

в расчетное сечение

конструкции

Опалубка несъемная, которая не включена в расчетное

сечение бетонируемой конструкции

опалубка со

специальными

свойствами

Опалубка несъемная со специальными свойствами,

такими, как гидроизоляция, декоративная отделка,

защитная облицовка и др.

Термины и определения типов опалубки по материалам преобладающих

несущих и формообразующих элементов

стальная опалубка Опалубка, несущие и формообразующие элементы

которой изготовлены из стали

алюминиевая опалубка Опалубка, несущие, а также, возможно, и

формообразующие, элементы которой изготовлены из

алюминиевых сплавов

пластиковая опалубка Опалубка, несущие и формообразующие элементы

которой изготовлены из пластических материалов

деревянная опалубка Опалубка, несущие и формообразующие элементы

СП «Опалубка. Правила проектирования»

14

которой изготовлены из древесных материалов

комбинированная

опалубка

Опалубка, несущие и формообразующие элементы

которой изготовлены из различных материалов и (или) их

комбинации

Термины и определения типов опалубки по применяемости при различной

температуре наружного воздуха и характеру воздействия опалубки на бетон

монолитных конструкций

неутепленная опалубка Опалубка, предназначенная для бетонирования

монолитных конструкций при положительных

температурах наружного воздуха

утепленная опалубка Опалубка, предназначенная для предохранения бетона от

замерзания и охлаждения в зимних условиях, от перегрева

в условиях жаркого климата

греющая опалубка Опалубка, предназначенная для бетонирования

монолитных конструкций в условиях низких температур

окружающего воздуха (от +5 °С), а также для ускорения

твердения бетона как в летних, так и в зимних условиях

специальная опалубка Опалубка, применяемая для придания бетону или

поверхности бетона специальных свойств, в том числе

создание рельефа, поверхности с повышенной

плотностью, а также с переменным термическим

сопротивлением и др.

Термины и определения типов опалубки по оборачиваемости

опалубка разового

применения

Опалубка, применение которой осуществляется один раз,

например несъемная, или для уникальных, неповторяемых

конструкций

инвентарная опалубка Опалубка многократного применения

Термины и определения элементов опалубки

формообразующий

элемент

Элемент опалубки, который находится в

непосредственном контакте с бетонной смесью и

используется для придания бетону заданной геометрии

конструкции (сооружения) и качества поверхности до

набора бетоном необходимой прочности

СП «Опалубка. Правила проектирования»

15

поддерживающий

элемент

Элемент, поддерживающий опалубку и воспринимающий

монтажные нагрузки

несущий элемент Элемент опалубки, воспринимающий все нагрузки при

бетонировании и обеспечивающий прочность, жесткость и

устойчивость ее конструкции

монтажный элемент Элемент опалубки (приспособление), служащий для

монтажа и распалубки

соединительный элемент Монтажный элемент опалубки, который используется для

объединения отдельных элементов опалубки стен и

перекрытий (щитов, балок и пр.) и который воспринимает

нагрузки при монтаже и частично при бетонировании

опорный элемент Элемент опалубки, служащий для установки несущих

элементов опалубки (стоек, рам, балок опалубки

перекрытия и т.д.)

технологический

элемент

Элемент, необходимый для производства работ

анкер Опорный элемент, закрепляемый в какой-либо

неподвижной конструкции или в грунте для закрепления

опалубки

балка (ригель) Несущий элемент, удерживающий опалубку стен в

рабочем положении и воспринимающий давление

бетонной смеси, а также продольные и поперечные

несущие балки опалубки перекрытий

блок Несущая и формообразующая конструкция опалубки,

состоящая из отдельных щитов, панелей и других

элементов, связанных в единую конструкцию для ее

монтажа и демонтажа целиком

вилка Опорный элемент, устанавливаемый на несущих

элементах опалубки перекрытий (рамах, стойках и др.) для

установки по нему балок

выпуски Элемент несъемной опалубки, расположенный на

внутренней поверхности опалубочной плиты для

соединения его с бетонируемой конструкцией

Г-образная секция Несущий элемент объемно-переставной опалубки,

СП «Опалубка. Правила проектирования»

16

(полусекция) включающий опалубку стены и половину опалубки

перекрытия

домкрат Несущий и поддерживающий элемент (винтовой,

гидравлический, пневматический и др.) для установки,

демонтажа, рихтовки и подъема опалубки, в том числе

скользящей, подъемно-переставной, а также опалубки

перекрытий, рихтовочных элементов

домкратная рама Несущий элемент скользящей опалубки, воспринимающий

нагрузки от щитов при бетонировании и рабочего -пола и

служащий для установки домкратов при подъеме опалубки

домкратный стержень Опорный элемент скользящей опалубки, расположенный

внутри возводимого сооружения, на который опирается

опалубка

зажим Соединительный элемент, соединяющий балки опалубки

перекрытий с опорами и между собой

замок Соединительный элемент, объединяющий в том числе

отдельные шиты

захват Монтажный элемент для строповки (захвата) опалубки

при ее подъеме во время монтажа, распалубке или

перемонтировании

защитная трубка Трубка для защиты от бетона с целью последующего

использования, например, защитная трубка домкратного

стержня скользящей опалубки, стяжки и др.

каркас щита Основной несущий элемент щита

козырек Площадка, устраиваемая вдоль наружных щитов

скользящей опалубки, воспринимающая технологические

нагрузки и служащая внешним ограждением

конус Конусная вставка, извлекаемая после бетонирования,

например, конусная вставка, соединенная с защитной

трубкой стяжки

крестовая связь Шарнирно-соединенные (крестообразные) связи для

удержания рам опалубки перекрытий при монтаже

кронштейн подмостей Технологический элемент, закрепляемый на опалубке стен

СП «Опалубка. Правила проектирования»

17

для устройства подмостей (ограждений, настила и др.)

кружало Горизонтальная балка, объединяющая щиты скользящей

опалубки и воспринимающая давление бетонной смеси

лестница Элемент, закрепляемый или не закрепляемый на опалубке

для перемещения рабочих

механизм радиального

перемещения

Элемент для перемещения щитов подъемно-переставной

опалубки для изменения геометрии сечения конструкции

монтажные подмости с

откидным ограждением

Наружные подмости с откидным ограждением, служащие

для выкатывания крупногабаритных опалубок (столовой,

объемно-переставной и др.) после демонтажа за габариты

подмостей

направляющая рама Несущий и опорный элемент туннельной опалубки, на

который опирается опорная рама

настил Рабочая поверхность, на которой размещаются рабочие,

материалы, механизмы для осуществления

технологических операций, например, настил подмостей

оболочка пневмо-

опалубки

Формообразующий элемент из гибкого

воздухонепроницаемого материала

ограждение Защитное устройство, препятствующее

непреднамеренному доступу людей в зону действия

опасного производственного фактора, а также

предназначенное для изоляции соответствующих рабочих

мест от доступа посторонних лиц

опорная рама Несущий элемент туннельной опалубки, воспринимающий

нагрузки от щитов при бетонировании и служащий опорой

домкратов

основание Опорный элемент стоек, рам опалубки перекрытий

отжимное устройство Монтажный элемент для распалубки (принудительного

отрыва опалубки от бетона)

открылки Опорный элемент для удержания бетонной смеси при

подъеме пневмоопалубки

отсекатель Технологический элемент опалубки, отсекающий захватку

(часть конструкции — в том числе перекрытия) при

СП «Опалубка. Правила проектирования»

18

бетонировании

падающая головка Опорный элемент с подвижной и неподвижной частью,

опускающийся с опалубкой перекрытий при распалубке.

При этом неподвижная часть, как правило, остается на

бетоне в качестве временной опоры, что позволяет

осуществлять более раннюю распалубку

палуба Формообразующий элемент опалубки, представляющий

собой поверхность, соприкасающуюся с бетоном

панель Несущий крупноразмерный элемент, собираемый из

щитов или унифицированных несущих элементов,

монтируемый или демонтируемый без переборок

петля Монтажный элемент, закрепляемый на опалубке для

удержания несущих и поддерживающих элементов, а

также подъема и опускания опалубки

П-образная секция Несущий элемент объемно-переставной опалубки П-

образной формы для бетонирования стен и перекрытий

подвески подмостей Элементы скользящей опалубки, с помощью которых

крепятся нижние подмости

подкос Монтажный элемент для установки, рихтовки и

распалубки щитов (панелей)

подмости для

бетонирования

Технологический элемент, представляющий собой настил

с ограждением, для удобства бетонирования монолитных

конструкций и обеспечения безопасности работ,

устраиваемый по кронштейнам подмостей

подмости внутренние Подмости, навешиваемые на скользящую, подъемно-

переставную и другую опалубку с внутренней стороны

стены для обеспечения технологических процессов, в том

числе отделки поверхности

подмости наружные Подмости, навешиваемые на наружную (фасадную,

торцевую) стену для установки опалубки наружной

поверхности стены, а также подмости, навешиваемые на

скользящую, подъемно-переставную и другую опалубку с

наружной стороны стены для обеспечения

технологических процессов, в том числе отделки

СП «Опалубка. Правила проектирования»

19

поверхности

подъемная головка Механизм для подъема подъемно-переставной опалубки

пробка Технологический элемент, представляющий собой

заглушку неиспользуемых отверстий, например отверстий

для пропуска стяжек

проемообразователь Формообразующий элемент, закрепляемый на палубе (или

арматуре) для устройства конструктивных или

технологических проемов в монолитных конструкциях

зданий или сооружений

промежуточные

(временные) опоры

Несущий элемент в виде опор, остающихся на бетоне

после распалубки для возможности более раннего снятия

опалубки, в том числе перекрытия, то же опоры на

нижележащих этажах здания (уровнях сооружения) для

временного поддержания монолитных конструкций до

набора ими проектной прочности

профнастил Формообразующий и несущий элемент несъемной

опалубки из стального профилированного листа со

специальными рифами и анкерами для устройства

монолитного перекрытия

рабочий пол Пол скользящей и подъемно-переставной опалубки,

(сплошной или вдоль внутренних щитов скользящей

опалубки) для установки оборудования, размещения

людей, материалов, насосных станций и для обслуживания

опалубки и бетонирования

рама Несущий элемент опалубки перекрытия, объединяющий

две или несколько стоек

распалубочный

механизм

Монтажный элемент, расположенный под центральной

вставкой в П-образной объемно-переставной опалубке, с

помощью которого производится подъем центральной

вставки в верхнее (рабочее) положение и опускание ее

(при распалубке), а также перемещение угловых или

других вставок блочной опалубки

ролик Технологический элемент для перемещения опалубки по

перекрытию или опорам, закрепленным к стенам

СП «Опалубка. Правила проектирования»

20

связь Монтажный элемент для временного удержания элементов

опалубки

секция Несущий элемент, включающий щиты стен и перекрытий,

монтируемый и демонтируемый целиком

створка Несущий элемент блока одной из граней поверхности

стойка Несущий и поддерживающий элемент опалубки

перекрытия

стол Опалубка перекрытий, устраиваемая, как правило, на

размер помещения (ячейки) здания с вертикальными

опорами или опорами, закрепляемыми к стенам

(колоннам)

струбцина балок

(ригелей)

Несущий элемент, охватывающий опалубку балок

(ригелей), навешиваемый на несущие элементы опалубку

перекрытий

стяжка Несущий элемент, соединяющий противоположные щиты

и служащий в качестве опоры для восприятия бокового

давления бетонной смеси

схватка Горизонтальная балка, закрепляемая на опалубке

тележка Приспособление для горизонтального перемещения

опалубки, например, катучей, столовой, перекрытий

телескопическая стойка Стойка с возможностью изменения размеров, выдвижения

(перемещения) одной части относительно другой (базовой)

траверса Монтажное приспособление для монтажа и демонтажа

крупноразмерных элементов опалубки стен и перекрытий

тренога Монтажный элемент для удержания стоек, рам при

монтаже

угольник Элемент, соединяющий щиты в углах, в том числе может

быть использован в качестве формообразующего элемента

удлиненный замок Соединительный элемент, объединяющий отдельные

щиты при наличии вставок

хомут Несущий элемент, предназначенный для соединения

щитов опалубки. Применяется для сборки опалубки

СП «Опалубка. Правила проектирования»

21

колонн, торцов стен

центральная вставка Соединительный элемент щита перекрытия в П-образной

объемно-переставной опалубке, перекрывающий зазор в

месте соединения Г-образных полусекций

шахтный подъемник Подъемник подъемно-переставной опалубки,

устанавливаемый внутри (шахте) возводимого сооружения

(трубы, градирни и т.д.)

щит Несущий и формообразующий элемент опалубки,

состоящий из палубы, каркаса и/или других несущих

элементов

щит-компенсатор

(промежуточная вставка)

Формообразующий элемент, устанавливаемый между

основными элементами опалубки (щитами, панелями) для

получения немодульных размеров, а также для

обеспечения распалубки внутренних замкнутых ячеек

здания и сооружения. Промежуточные вставки могут

изготовляться как разового (неинвентарная вставка), так и

многоразового (инвентарная) применения

угловой щит Элемент опалубки для бетонирования угловых

сопряжений стен

шарнирный щит Элемент опалубки для бетонирования угловых

сопряжений стен под разными углами, состоящий из двух

щитов, соединенных шарниром

Термины и определения параметров и размерных характеристик опалубки

класс опалубки Качественная характеристика опалубки

несущая способность Расчетная несущая способность опалубки и ее элементов

(нагрузки с учетом всех коэффициентов запаса)

удельная масса Масса опалубки, полностью укомплектованной и готовой

к бетонированию, включающая подмости для

бетонирования, стяжки, замки, подкосы и другие

необходимые элементы, отнесенная к единице площади

бетонируемой поверхности

жесткость Характеристика опалубки и ее элементов, зависящая от

материала (модуль упругости Е) и момента инерции

СП «Опалубка. Правила проектирования»

22

сечения опалубки

прогиб под нагрузкой Прогиб опалубки и ее элементов под нагрузкой в

вертикальной и горизонтальной плоскости,

характеризующий жесткость опалубки

расчетная нагрузка Нагрузка, принимаемая для расчета, с соответствующими

нормативными коэффициентами запаса при монтаже,

демонтаже, бетонировании

адгезия к бетону Сцепление, прилипание палубы к бетону и бетонной смеси

класс отделки

поверхности

Качество необработанной поверхности бетона после

распалубки

универсальность Применимость опалубки для возведения различных

монолитных конструкций

модуль (М) Характеристика универсальности, представляющая собой

предпочтительное число размера формообразующих

элементов, как правило, 100 мм. Длина формообразующих

элементов выбирается кратно 3М

уровень унификации

изделия

Насыщенность изделия унифицированными составными

частями (однородными или одинаковыми для

использования в различном сочетании и различного

назначения)

трудоемкость монтажа и

демонтажа

Затраты труда (чел-ч) на монтаж и демонтаж опалубки

точность монтажа Точность монтажа опалубки при установке ее в рабочее

положение, зависящая от вида и назначения монолитных

конструкций и класса выбранной опалубки

ремонтопригодность Возможность и удобство восстановления

работоспособного состояния элементов опалубки путем

технического обслуживания и ремонта

оборачиваемость Количество использования опалубки (циклов

бетонирования), определенное на основе опыта

использования статистических данных или расчетным

методом. Оборачиваемость до износа, до ремонта ,

оборачиваемость в течение месяца, года и т.д.

СП «Опалубка. Правила проектирования»

23

4. Общие положения 4.1 Опалубка представляет собой форму для укладки и выдерживания

бетонной смеси.

В зависимости от вида, размеров и объема бетонных конструкций, требованию

к их качеству, способа производства работ выбирается тип применяемой

опалубки. Классификация и типы опалубок приведены в ГОСТ Р 52085-2003.

Опалубка предназначена для эксплуатации во всех климатических районах на

открытом воздухе (климатические исполнения опалубки В, категории 1 по

ГОСТ 15150).

4.2 В конструкции опалубки применяют различные материалы, а также их

сочетания и комбинации при совместной работе. При проектировании опалубок

необходимо находить оптимальное соотношение применимости разных

материалов, а также оптимальных соотношений прочностных и жесткостных

характеристик.

Требования к качеству бетона после распалубки заставляет многие конструкции

опалубок считать по предельным прогибам (жесткость) при снижении прочностных

характеристик, которые в ряде случаев оказываются избыточными.

Особого внимания в этом случае заслуживает выбор материалов

формообразующих поверхностей с низкой адгезией к бетону (что впрочем

увеличивает нагрузки при бетонировании), а также назначение специальных

допусков формообразующих поверхностей и способов их стыковки.

4.1 Расчетные схемы опалубок (количество и шаг установки опор (стяжек)),

свободные пролеты несущих элементов и их характеристики выбираются в

зависимости от экономических соображений, характера монолитных

конструкций и требований и их качеству, технологии бетонирования,

возможностей строительной организации.

4.2 Типы опалубки в зависимости от точности изготовления, точности монтажа

и оборачиваемости согласно ГОСТ Р 52085-2003 подразделяются на классы:

1,2,3.

Выбор класса опалубки при проектировании определяется технологией

бетонирования, характером монолитных конструкций, необходимым качеством

бетонных конструкций и их поверхностей. Применение опалубки 1 класса во

всех случаях не является обязательным и целесообразным, в т.ч. из

экономических соображений.

4.3 Схемы применения опалубок разных типов приведены в Приложении Б.

4.4 Характеристики опалубок разных типов и область их применения

приведены в Приложении В.

5. Конструкции опалубок

5.1 Требования к конструктивным и расчетным схемам элементов опалубки.

5.1.1 Схема опалубки и ее элементов приведена в Приложении Б.

СП «Опалубка. Правила проектирования»

24

5.1.2 Конструктивная схема опалубки вертикальных конструкций выбирается в

зависимости от характера монолитных конструкций, объемов и технологи

бетонирования, экономических соображений.

5.1.3 Принципы выбора конструкции для бетонирования монолитных сооружений

приведены в Приложении В.

5.1.4 Для возведения большинства монолитных конструкций следует применять

универсальную модульную и разборную крупнощитовую опалубку.

5.1.5 Для горизонтальных конструкций следует применять:

1) при небольшой высоте бетонирования конструкций (до 4,3 м) телескопические

стойки;

2) при бетонировании конструкций на одном объекте на разной высоте – рамы, как

целиковые, так и набираемые по высоте.

5.2 Сбор нагрузок

5.2.1 Сбор нагрузок на опалубку и ее элементы определяется расстоянием между

опорами (установка стяжек, поддерживающих элементов опалубки перекрытий –

телескопических стоек и стоек рам).

5.3 Подбор сечений

5.3.1 Сечения назначаются в зависимости от нагрузок и расчетной схемы опалубки.

Сечения (подбор момента сопротивления W и момента инерции J) назначают из

условия :

а) прочности W = 𝑀

𝑅 , где

М – момент кг ∙ м, R – расчетное сопротивление, кг/см2 материала

б) жесткости J ≥ 𝐾 ∙𝑞ℓ4

𝐸 ∙𝑦 , где

y – прогиб, K – коэффициент, зависящий от схемы нагружения (см. Приложение Е)

при прогибах ℓ/400 J ≥ K400 ∙𝑞ℓ3

𝐸

5.4 Правила конструирования опалубки

5.4.1 Конструкция опалубки должна обеспечивать:

- прочность, жесткость и геометрическую неизменяемость формы и размеров

под воздействием монтажных, транспортных и технологических нагрузок;

- проектную точность геометрических размеров монолитных конструкций и

заданное качество их поверхностей в зависимости от класса опалубки;

- максимальную оборачиваемость и минимальную стоимость в расчете на один

оборот;

- минимальную адгезию к схватившемуся бетону (кроме несъемной);

- минимальное число типоразмеров элементов в зависимости от характера

монолитных конструкций;

- возможность укрупнительной сборки и переналадки (изменения габаритных

размеров или конфигурации) в условиях строительной площадки;

СП «Опалубка. Правила проектирования»

25

- возможность фиксации закладных деталей в проектном положении и с

проектной точностью;

- технологичность при изготовлении и возможность применения средств

механизации, автоматизации при монтаже (кроме монтируемой вручную);

- быстроразъемность соединительных элементов и возможность устранения

зазоров, появляющихся в процессе длительной эксплуатации;

- минимизацию материальных, трудовых и энергетических затрат при монтаже

и демонтаже;

- удобство ремонта и замены элементов, вышедших из строя;

- герметичность формообразующих поверхностей (кроме специальных);

- температурно –влажностный режим, необходимый для твердения и набора

бетоном проектной прочности;

- химическую нейтральность формообразующих поверхностей к бетонной

смеси, кроме специальных случаев;

- быструю установку и разборку опалубки без повреждения монолитных

конструкций и элементов опалубки.

5.4.2 Прогиб формообразующей поверхности и несущих элементов опалубки

под действием воспринимаемых нагрузок при пролете не должен превышать:

- l/ 400 (l/ 300) – для вертикальных элементов, для классов 1 (2);

- l/ 500 (l/ 400) – для горизонтальных элементов, для классов 1 (2).

5.4.3 Панели и блоки, собранные из элементов мелкощитовой,

крупнощитовой, блочной и объемно-переставной опалубки должны

обеспечивать легкость распалубки или иметь устройства для предварительного

отделения их от поверхности забетонированных конструкций. Не допускается

применение подъемных механизмов для срыва опалубки с бетона.

5.4.4 Конструкция греющей опалубки должна обеспечивать:

- равномерную температуру на палубе щита. Температурные перепады не

должны превышать 50 С;

- электрическое сопротивление изоляции при использовании электрических

нагревателей и коммутирующей разводки – не менее 0,5 МОм;

- возможность замены нагревательных элементов в случае выхода из строя в

процессе эксплуатации;

- контроль и регулируемость режимов прогрева

- стабильность теплотехнических свойств щита.

СП «Опалубка. Правила проектирования»

26

5.4.5 Несъемные опалубки, входящие в сечение возводимой конструкции,

должны соответствовать требованиям нормативных документов на

строительные конструкции.

5.4.6 Палуба конструкций опалубки (крупнощитовая, объемно-переставная,

блочная), применяемая для получения поверхностей, готовых под окраску или

оклейку обоями, должна изготавливаться из целых листов. При изготовлении из

двух или нескольких листов стыковые соединения палубы должны опираться

на несущие элементы каркаса щита; сварные швы и герметизирующая обмазка

должны быть зачищены заподлицо с основной поверхностью.

5.5 Правила к конструированию связей и замковых элементов

5.5.1 Стяжки назначают в зависимости от нагрузок на опорные элементы (см.

Приложение Е).

Площадь сечения стяжки составляет

F ≥ 𝑃

𝑅∙ 𝛾 где,

P – нагрузка, кг

R – расчетное сопротивление материала,кг/см2

𝛾 – коэффициент условия работы

𝛾 – для стали 0,9

Диаметр круглого тяжа составляет 𝒹 = √4𝐹

𝜋

5.5.2 Замки должны обеспечивать надежное соединение элементов и быть

устойчивы к вибрации. Для получения высококачественных поверхностей при

соединении щитов замки должны изготавливаться повышенной точности для

обеспечения центрирования щитов при соединении. Литые замки следует

изготавливать методом литья по выплавляемым моделям.

6. Материалы для изготовления опалубки

6.1 Для изготовления опалубки применяются различные материалы и их

сочетания. В зависимости от материала несущих элементов опалубка

подразделяется на:

- стальную

- алюминиевую

- пластиковую

- деревянную

- комбинированную

Традиционная полностью деревянная опалубка применяется все реже, в

основном при возведении конструкций небольшого объема из-за ее невысокой

оборачиваемости, высокой стоимости и трудоемкости на один оборот, а также

зависимости ее характеристик от влажности. Наиболее эффективно применение

деревянных балок и ферм, а также использование древесины в качестве палубы.

СП «Опалубка. Правила проектирования»

27

В качестве палубы для получения высококачественных поверхностей следует

использовать ламинированную фанеру.

Для несущих и поддерживающих элементов следует применять стальные и

алюминиевые конструкции. Алюминий эффективный материал, он имеет

невысокую массу, из алюминиевых сплавов можно прессовать оптимальные

высокоточные профили опалубок.

6.2 Стальные конструкции следует проектировать согласно требованиям

СП 16.13330.2011.

6.2.1Физические характеристики материалов стальных конструкций приведены

в Таблице 1.

Т а б л и ц а 1

Характеристика Значение

Плотность ρ, кг/м3 :

проката и стальных отливок

отливок из чугуна

7850

7200

Коэффициент линейного расширения α,о С-1

0,12•10-4

Продолжение таблицы 1

Характеристика Значение

Модуль упругости Е, кг/см2

прокатной стали и стальных отливок

отливок из чугуна марок:

СЧ15

СЧ20, СЧ25, СЧ30

2,1•106

0,85•106

1,0•106

Коэффициент поперечной

Деформации (Пуассона) v

0,3

6.2.2 Расчетное сопротивление при растяжении, сжатии и изгибе

R = 2200 кг/см2 для сталей ВСт 3кп, ВСт 3пс, ВСт 3 (ГОСТ 10705)

Расчетное сопротивление на сжатие и изгиб отливок из углеродистой стали

марок 15Л – 1500 кг/см2 , 25Л – 1800, 35Л – 2100, 45Л – 2500,

расчетное сопротивление отливок из серого чугуна при растяжении и изгибе

марок

СЧ15.550 кг/см2, СЧ20 – 650, СЧ25 – 850, СЧ30 – 1000 кг/см2.

6.3Алюминиевые конструкции следует проектировать согласно требованиям

СП 128.13330.2012

СП «Опалубка. Правила проектирования»

28

6.3.1 Для несущих элементов опалубки следует применять термически

упрочняемый сплав АД 31Т1 (закаленный и искусственно состаренный).

6.3.2 Расчетное сопротивление алюминия марки АД 31Т1 R = 1200 кг/см2 .

Следует учитывать местное ослабление некоторых схем сварных соединений в

зоне термического влияния.

6.3.3 Следует учитывать возможную коррозию алюминиевых сплавов при

длительном контакте со сталью, при использовании других материалов, в т.ч.

дерева, фанеры, следует учитывать различия в величине модуля упругости и

коэффициентов линейного расширения. Замки, шайбы и гайки для установки

стяжек, выполненные из стали, следует цинковать или кадмировать.

6.3.4 Плотность алюминия АД 31Т1 2710 кг/см3.

6.3.5 Модуль упругости Е при температуре от -40 до +50С0 Е = 710•103 кг/см2,

коэффициент линейного расширения 0,23•104 С0 -1.

6.4 Деревянные конструкции.

6.4.1 Деревянные конструкции следует проектировать согласно требований

СП 64.13330.2011.

6.4.2 Из древесины изготавливается:

а) полностью деревянная опалубка;

б) балки и фермы в качестве несущих элементов опалубки как стен, так и

перекрытий;

в) доски в качестве палубы;

г) фанера в качестве палубы, для получения высококачественных поверхностей

следует применять ламинированную фанеру (с запрессованными фенольными

пленками). Запрессование фенольных пленок производиться на прессах с

подогревом плит;

д) клееные конструкции в качестве несущих элементов.

6.4.3 При использовании деревянных и древесных конструкций следует иметь

в виду значительное влияние влажности на прочностные показатели и

значительные коэффициенты изменчивости и безопасности, а также

значительная разница показателей при работе вдоль и поперек волокон.

6.4.4 Для конструкций опалубки применяют древесину хвойных пород. Не

следует в качестве палубы использовать древесину дуба в связи с ее кислой

средой, что препятствует твердению бетона и вызывает разрушения и

отслоения бетонных поверхностей.

6.4.5 При изменение влажности (выше или ниже точки насыщения волокон

(25-30%)) происходит разбухание или усушка и деформация. Деформация

СП «Опалубка. Правила проектирования»

29

досок зависит в том числе от того, из какой части ствола выпилена доска рис.1

При снижении влажности в досках тангенциальной распиловки возникают

корытообразные деформации. Доски радиальной распиловки при усушке

уменьшаются в поперечном сечении.

6.4.6 Характеристики древесины и фанеры приведены в Приложении Г.

7 Нагрузки и данные для расчета опалубки

На опалубку действуют различные нагрузки, в том числе при перевозке,

хранении, монтаж и демонтаже (крановые нагрузки, движения людей и

транспортных средств, нагрузки от технологической оснастки и оборудования

(значительные при использовании скользящей опалубки), нагрузки при

распалубке, ветровые, трение и сцепление опалубки с бетоном (учитываются

при распалубке и подъеме скользящей опалубки)), температурные и др. Однако

эти нагрузки обычные для любых сборных и монтажных элементов и не столь

значительные по сравнению с нагрузками при бетонировании. При сильном

ветре надо учитывать ветровые нагрузки при монтаже и демонтаже,

принимаемые по СНиП 2.01.07. Однако наибольшие нагрузки возникают при

укладке бетонной смеси (бетонировании), наиболее значительные

горизонтальные нагрузки от бокового давления бетонной смеси, на которые и

рассчитывается опалубка вертикальных и наклонно-вертикальных

поверхностей. Вертикальные нагрузки возникают при бетонировании

горизонтальных монолитных конструкций, в том числе наклонно-

горизонтальных (опалубка перекрытий, в том числе балочных и ребристых,

опалубка куполов (сфер, оболочек, сводов), опалубка пролетных строений

(мостов, эстакад и др. подобных сооружений).

7.1 Вертикальные нагрузки

7.1.1 Собственный вес опалубки определяется по чертежам

7.1.2 Масса бетонной смеси принимается 2500 кг/м3 для тяжелого бетона, для

других бетонов, - по фактической массе.

7.1.3 Масса арматуры принимается по проекту, при отсутствии проектных

данных – 100 кг/м3.

7.1.4 Нагрузки от людей и транспортных средств – 250 кг/м3 . Кроме того,

опалубка должна проверяться на сосредоточенную нагрузку от

СП «Опалубка. Правила проектирования»

30

технологических средств согласно фактическому возможному загружению по

проекту производства работ (ППР).

При нагрузке на рабочий пол скользящей опалубки учитывается

дополнительная нагрузке от подъемного оборудования.

7.1.5 Дополнительные динамические нагрузки, возникающие при выгрузке

бетонной смеси принимаются по Таблице 2

Т а б л и ц а 2

Способ подачи бетонной смеси в опалубку Нагрузка, кгс/м2

Спуск по лоткам, хоботам

Выгрузка из бадей вместимостью:

до 0,8 м3

более 0,8 м3

Укладка бетононасосами

400

400

600

800

7.1.6 При бетонировании балок давление на вертикальные стенки принимается

согласно разделу 7.2

7.1.7 При бетонировании наклонных перекрытий, в том числе трибун, должны

учитываться дополнительные горизонтальные нагрузки.

7.1.8 Коэффициенты запаса принимаются по Таблице 3

Т а б л и ц а 3

Нагрузки Коэффициент

Собственный вес опалубки 1,1

Продолжение таблицы 3

Нагрузки Коэффициент

Вес бетонной смеси и арматуры 1,2

От движения людей и транспортных средств,

сосредоточенные нагрузки, в т.ч. от технологического

оборудования

1,3

СП «Опалубка. Правила проектирования»

31

Динамические нагрузки при выгрузке бетонной смеси 1,3

7.2 Горизонтальные нагрузки

7.2.1 Максимальное давление бетонной смеси на опалубку принимается равным

гидростатическому с треугольной эпюрой (рис.2) при уплотнении бетонной

смеси наружными вибраторами, а также внутренними при радиусе действия

вибратора

R ≥ h рис.2

Рmax = γh кг/м2, (1)

γ – объемный вес бетонной смеси, h – высота бетонирования в м,

γ для тяжелых бетонов принимается равной γ = 2500 кг/м3, для других бетонов

(в т.ч. легких и сверхтяжелых) по фактической массе (давление соответственно

уменьшается или увеличивается пропорционально массе).

Результирующее давление равно площади эпюры и составляет

Р = 𝛾ℎ2

2 кг/м (2)

7.2.2 При послойном бетонировании с уплотнением каждого слоя внутренними

вибраторами максимальное давление (рис.3) равно

СП «Опалубка. Правила проектирования»

32

Рmax = γ ( 0,27V+ 0,78) К1 • К2, где (3) рис.3

12

СП

γ – объемная масса бетонной смеси, кг/м3

V – скорость бетонирования (скорость заполнения опалубки по высоте), метр в

течение часа, V,м/ч

К1 – коэффициент, учитывающий влияние подвижности (жесткости) бетонной

смеси

К2 – коэффициент, учитывающий влияние температуры бетонной смеси

hmax – высота, на которой достигается максимальное (гидростатическое)

давление бетонной смеси, м

hmax = Рmax /γ (4)

Величина К1 и К2 приведены в Таблице 4 Т а б л и ц а 4

Коэффициент К1 Подвижность смеси с осадкой

конуса ОК, см

0,8 0 – 2 см

1,0 2 – 7 см

1,2 8 и более см

Коэффициент К2 Температура бетонной смеси,

С°

1,15 5 – 10 С°

1,0 10 – 25 С°

СП «Опалубка. Правила проектирования»

33

0,85 >25 С°

7.2.3 При расчете на прочность учитываются динамические нагрузки,

возникающие при выгрузке бетонной смеси, принимаемые по Таблице 5

Т а б л и ц а 5

Способ подачи бетонной смеси

в опалубку

Нагрузки, кг/м2

Спуск по лоткам, хоботам 400

Отгрузка из бадей вместимостью

до 0,8 м3

более 0,8 м3

400

600

Укладка бетононасосами 800

7.2.4 При расчете на прочность нагрузки при вибрировании бетонной смеси

принимаются 400 кг/м2.

7.2.5 Коэффициенты запаса при расчете давления бетонной смеси

принимаются по Таблице 6

Т а б л и ц а 6

Нагрузки Коэффициент

Вибрирование бетонной смеси 1,3

Продолжение таблицы 6

Нагрузки Коэффициент

Боковое давление бетонной смеси 1,3

То же при бетонировании колонн 1,5

Динамические при выгрузке бетонной

смеси в опалубку

1,3

7.2.6 Ветровые нагрузки при монтаже и демонтаже опалубки принимаются

по СНиП 2.01.07

СП «Опалубка. Правила проектирования»

34

8 Гидростатическое давление

При вибрировании как наружными, так и внутренними вибраторами, а также

трамбованием, встряхиванием бетонная смесь становиться текучей,

разжижается, бетон становиться тяжелой жидкостью и оказывает

гидростатическое давление.

8.1 Гидростатическое давление по закону Паскаля действует на дно и стенки

сосуда перпендикулярно плоскости, не зависит от формы сосуда и неизменно

во всех направлениях.

Давление зависит от высоты столба жидкости (и газа) и ее плотности

8.2 На любую площадку в емкости, заполненной водой (рис. 4) действует вес

жидкости G выделенного цилиндра, который равен G = • g • v = gdS • h, где

- плотность жидкости, g – ускорение свободного падения, v – объем цилиндра.

Давление Р равно Р = • gdS • h = γdS • h = γh • S, где S – площадь, γ – объемный

вес

Удельное давление

Р = 𝑃

𝑆

рис.4

П р и м е ч а н и я

Тоже происходит с разными сыпучими телами, такими как грунт, зерно и др. В

теории сыпучих тел основным фактором, оказывающим влияние на боковое давление,

является коэффициент внутреннего трения.

Паскаль в XVIII в. провел свой знаменитый опыт, вставив в бочку, заполненную водой,

узкую длинную трубку, бочка разорвалась, когда Паскаль влил в нее со 2-го этажа кружку

воды.

На этом принципе работают гидравлические устройства, в т.ч. прессы, когда

незначительные нагрузки (кг/см2), создаваемые на маленькую площадку S1 в сообщающихся

сосудах передаются на большую площадь S2 с той же удельной нагрузкой.

Гидростатическое давление по закону Архимеда позволяет определять плавучесть тел,

частично погруженных в жидкость.

СП «Опалубка. Правила проектирования»

35

В емкостях разной формы (рис. 5) суммарное давление будет значительно

отличаться по суммарной величине с составлять Р = γ • h • S1,2,3

рис.5

8.3 Давление жидкости передается также на стенку сосуда или предмет,

погруженный в жидкость (рис. 6).

Среднее давление в т.А действует на центр тяжести и равно рис.6

Р = γ • h1 • b

8.4 В частом случае, когда стенка имеет прямоугольную форму (щит опалубки)

размером b • h и одна его сторона лежит на свободной поверхности (рис. 7),

центр давления смещается на величину h2 , которая равна отношению момента

инерции относительно центральной оси Jy к статистическому моменту.

СП «Опалубка. Правила проектирования»

36

Статистический момент

рис.7

Jст = ∫ 𝑦ℎ/2

𝑦1 •dF =

2 • b • h =

𝑏ℎ2

2

Момент инерции относительно центральной оси

Jц = 𝑏ℎ3

12

h2 = 𝐽𝑦

𝐽ст =

6 ; h3 = h1 + h2 =

2

3 h

Эпюра давления показана на рис.8

рис.8

Pmax = γh , где Р равно площади заштрихованной эпюры

Р = 𝛾ℎ2

2

СП «Опалубка. Правила проектирования»

37

8.5 При наклонной плоскости опалубки надо учитывать, что давление

передается на щит опалубки большей площади.

рис.9

Давление в т. В равно Р = γh

Давление распространяется на стенку площадью S

S = b • ℓ ; ℓ = ℎ

sin 𝛼 S =

𝑏 •ℎ

sin 𝛼 (5)

8.6 При расчете опалубки, когда на нее действует гидростатическое давление,

следует учитывать, что опалубка несет неравномерную распределенную

нагрузку от

СП «Опалубка. Правила проектирования»

38

0 до max по треугольной эпюре (рис. 10)

Реакция опор (нагрузка на стяжки установленные между щитами опалубки) в

этом случае будет R1 = 1

3 P R2 =

2

3 P рис.10

СП «Опалубка. Правила проектирования»

39

Поперечная сила в сечении m – n получается вычитанием заштрихованной

части нагрузки из реакции R1

Q = R1 - P𝑥2

ℓ2 = P ( 1

3 -

𝑥2

ℓ2 ) (6)

Эпюра поперечных сил представляет собой параболическую кривую aсb,

изгибающий момент в сечении m – n равен

M = R1 • x – P 𝑥2

ℓ2 •

𝑥

3 =

1

3P • x(1 -

𝑥2

ℓ2 ) (7)

Момент изображен кривой a , c, b, максимальный момент (Мmax) проявляется в

т.С1, где поперечная сила меняет свой знак, т.е. при x = ℓ

√3

9 Боковое давление бетонной смеси на опалубку

9.1 На опалубку действует гидростатическое давление только при полном

разжижении бетонной смеси на всю высоту бетонирования, например при

уплотнении смеси наружными вибраторами, а также в зоне действия

глубинного вибратора, радиус действия которого равен (или превышает)

высоту слоя укладываемой бетонной смеси.

9.2 Гидростатическое давление является максимальной величиной, поэтому

применение наружной вибрации нецелесообразно и ведет к значительному

утяжелению опалубки. Наружная вибрация применяется в основном при

заводском изготовлении сборных железобетонных конструкций, что определяет

высокую стоимость и материалоемкость форм для сборных бетонных

конструкций.

Кроме того наружная вибрация ухудшает качество бетонных поверхностей, т.к.

пузырьки воздуха стремятся к источнику вибрации. Поэтому при

проектировании опалубки она как правило не рассчитывается на использование

наружных вибраторов.

9.3 Давление бетонной смеси на опалубку равно или ниже гидростатического и

зависит от множества факторов. Теоретически снижение давления обусловлено

зависанием бетонной смеси на поверхность опалубки с образованием сводов,

препятствующих передаче давления вышележащих ( и уплотняемых) слоев

смеси на нижележащие слои бетонной смеси, а также внутренним трением

смеси и увеличением трения по мере схватывания цемента. Чем ниже адгезия

поверхности опалубки и бетонной смеси (чем лучше поверхность опалубки),

тем меньше образуется сводов и тем выше давление бетонной смеси*, также

давление выше при бетонировании толстостенных и массивных конструкций

(влияние формы собранной опалубки).

По тем же причинам давление зависит от степени армирования (повышается в

мало – и не-армированных конструкциях).

СП «Опалубка. Правила проектирования»

40

Давление зависит от вида и состава цемента, состава бетонной смеси, добавок в

бетон, вида заполнителей, В/Ц отношения, подвижности и температуре смеси.

С увеличением подвижности (особенно литые смеси) давление значительно

увеличивается. Существенное влияние оказывает сроки схватывания цемента.

По этим же причинам оказывает влияние температура смеси и температура

наружного воздуха (влияет в т.ч. на сроки схватывания). Давление тем выше,

чем ниже температура бетонной смеси. Имеются и другие факторы влияния, в

т.ч. герметичность опалубки, так при потере воды при вибрировании (щели и

неплотность), дренаж при использовании специальных поверхностей опалубки,

использовании сетки в качестве несъемной опалубки давление значительно

понижается.

9.4 Наибольшее влияние на боковое давление оказывает скорость

бетонирования V (скорость заполнения опалубки по высоте в течение часа).

Слишком высокая скорость бетонирования (например, бетононасосами) иногда

приводит к гидростатическим нагрузкам.

9.5 При проектировании опалубки должны учитываться все факторы влияния и

в проекте опалубки должны указываться пределы применения опалубки с

ограничением наиболее существенных факторов влияния, в т.ч. скорость

бетонирования, способы уплотнения бетонной смеси, температура и др.

9.6 В наших нормах ( ГОСТ Р 52086) при определении расчетных нагрузок, в

т.ч. бокового давления, учтено влияние скорости бетонирования, температуры

и подвижности смеси, а также местное влияние динамических нагрузок, в т.ч.

при сбрасывании смеси и нагрузок в зоне действия вибраторов.

9.7 В расчетных формулах разных стран в основном учитываются те же

факторы с разными коэффициентами. Формулы корректируются при появлении

на рынке новых материалов, в т.ч. в качестве палубы для опалубки или

сверхновых добавок в бетон, в т.ч. суперпластификаторов, замедлителей или

ускорителей схватывания цемента и др.

9.8 Эксперименты по определению давления бетонной смеси достаточно

сложные и дорогие, факторы влияния многочисленны и переменны, поэтому

данные по боковому давлению бетонной смеси имеют существенный разброс,

что определяет введение значительных по величине коэффициентов запаса.

П р и м е ч а н и я

*Так в 20-е годы XX столетия при обивке внутренней поверхности силосов жестью силосы

при выгрузке зерна мгновенно разрушались с эффектом взрыва.

20

СП «Опалубка. Правила проектирования»

41

Такие коэффициенты или корректировки вводятся в формулы сопромата при

многовариантных расчетных схемах опалубки. Необходимо при

проектировании учитывать также погрешности (иногда невольные)

строительного производства.

9.9 При соединении щитов модульной опалубки на смежные щиты стяжки

устанавливаются с опорной гайкой меньшего диаметра или шайбой (которая

должна применяться при использовании гаек меньшего диаметра) (рис.11).

рис.11

9.10 Проведенные испытания показали значительное влияние на расчетные

нагрузки щитов (как прочностные, так и деформационные) характеристики

опор, в т.ч. смещенных. Ниже оговариваются некоторые корректировки

расчетных схем.

9.11 Фактическая эпюра давления показана на рис.12. рис.12

9.12 Максимальное давление в зависимости от высоты опалубки h показано

на рис.13.

СП «Опалубка. Правила проектирования»

42

21

рис.13 9.13 Зависимость максимального давления от скорости бетонирования

(V,м/час) и высоты опалубки (h,м) показаны на рис.14

Нагрузки в зависимости от V даны максимальные со всеми коэффициентами

запаса. рис.14

10 Расчет и правила проектирования опалубки

10.1 Подбор сечений и выбор материала несущих элементов производят по:

а) прочности

б) жесткости ( в зависимости от необходимых прогибов).

10.2 Прочность выбирают по расчетной нагрузке R в зависимости от

расчетных характеристик применяемых материалов.

Расчетные нагрузки R равняются кг/см2

Rp = 𝑀

𝑤 , (8)

где M – момент кг∙м (кг∙см) W – момент сопротивления, м3 (см3)

Pp ≤ R1 • K , где R1 – расчетная характеристика материала

СП «Опалубка. Правила проектирования»

43

K – коэффициент запаса

Расчетные характеристики зависят от применяемого материала.

Геометрическая характеристика профиля приведена в Приложении Е.

10.3 Прогибы y выбираются в зависимости от жесткости материала и

характеристик сечения E • J, где

Е – модуль упругости материала в кг/см2

𝐽 − момент инерции в см4 зависит от сечения профиля

y – прогиб в см при сосредоточенной нагрузке

y = 𝑃•ℓ3

E•𝐽K, (9)

где

P – сосредоточенная нагрузка, кг (т)

ℓ - пролет балки, м

К – коэффициент в зависимости от расчетной схемы

y – при равномерно- распределенной нагрузке y = 𝓆•ℓ4

𝐸•𝐽K, (10)

где 𝓆 −равномерно-распределенная нагрузка, кг/м

ℓ - пролет балки

10.4 Несущие элементы проверяются на прочность и жесткость.

10.4.1 Прочность выбирают по расчетным нагрузкам , прогибы,- в зависимости

от необходимых заданных показателях. Прогибы опалубки перекрытий ℓ/500,

где

ℓ - пролет, если не предъявлены специальные требования к поверхности

перекрытия, пролетам строения мостов и др. конструкции.

Прогибы вертикальных конструкций назначают в соответствии с проектными

требованиями к поверхности стен ( и др. вертикальных конструкций). Прогибы

могут составлять ℓ/200; ℓ/275; ℓ/300; ℓ/400. Для конструкций подземного

строительства (например фундаменты, стены подвалов) прогиб составляет

ℓ/275 (может быть назначена и др. величина в зависимости от проектных

требований).

Для высококачественных бетонных поверхностей, если надо получить

поверхность после распалубки, не требующей дополнительной отделки, - y =

ℓ/400.

10.4.2 Соотношения между прочностными и жесткостными характеристиками

выбирают в зависимости от требований, предъявляемых к монолитным

конструкциям зданий и сооружений, класса опалубки. Повышенные требования

к качеству бетонных поверхностей опалубки 1 класса может привести в ряде

случаев к завышенным прочностным показателям.

Из характеристики W и 𝐽 следует, что жесткость быстрее растет с увеличением

высоты профиля, однако при увеличении высоты профили должны

дополнительно проверяться на устойчивость.

СП «Опалубка. Правила проектирования»

44

10.5 Правила проектирования опалубки вертикальных конструкций.

10.5.1 Расчетные схемы опалубки выбирают в зависимости от экономических

соображений (стоимость конструкций опалубки, стоимость материалов

(металл, алюминий, фанера, дерево и т.д.), опорных конструкций (стяжек),

трудоемкости монтажа и демонтажа опалубки).

При увеличении количества стяжек можно запроектировать опалубку с низкой

стоимостью и материалоемкостью, возможностью применения стяжек с низкой

несущей способностью и стоимостью, однако установка стяжек достаточно

трудоемка.

10.5.2 Разборные конструкции опалубок (рис.3,4,5, Приложения Б), состоящие

из набора несущих элементов разной гибкости и несущей способности, с

возможностью установки с разным шагом в т.ч. с меньшим шагом согласно

эпюре в зоне максимального давления, а также различном сочетании позволяет

в наибольшей степени оптимизировать конструкцию.

Однако такая конструкция требует разработку монтажных схем элементов

опалубки на строительной площадке с расчетом и разработкой схем сборки

конкретных панелей и блоков в зависимости от технологии бетонирования.

10.5.3 Модульная опалубка (рис.1,2 Приложения Б) имеет постоянные

характеристики по прочности и жесткости, однако поперечные ребра могут

устанавливаться с разным шагом, в т.ч. с увеличенным в зоне меньших

нагрузок. Последний вариант определяет установку щитов с четной

ориентацией (верх – низ).

10.5.4 Модульная универсальная опалубка с независимой установкой щитов не

только по вертикали, но и горизонтали имеет наибольшее применение из-за

простоты конструкции, легкости монтажа и демонтажа и возможности

использования ее для возведения различных монолитных конструкций.

Материалоемкость опалубки несомненно выше оптимально собранных

разборных опалубок.

10.5.5 Для сборки опалубки с использованием модульных щитов применяются

вставки между щитами (рис.15), угловые щиты (рис.1;14;16 Приложение Б),

рис.15

внутренние и наружные, шарнирные щиты (для сборки опалубки с углом

соединения, отличном от 90°), а также специальные замки ( в т.ч. стяжки с

СП «Опалубка. Правила проектирования»

45

дополнительной опорой) для сборки опалубки в «мельницу» (рис.2

Приложения Б) в угловых соединениях стен, а также колонн.

10.5.6 Для получения высококачественной бетонной поверхности после

распалубок в модульной опалубке должны применяться высокоточные

профили, определяющие точность стыковки формообразующих поверхностей

щитов (рис.16), центрирующие замки. рис.16

24

СП «Опалубка. Правила проектирования»

46

рис.17

Т.к. выравнивание формообразующих поверхностей производиться по

наружной поверхности щита должны применяться высокоточные замки

(рис.17), при использовании литых замков литье их выполняется по

выплавляемым моделям с низкими допусками должно назначаться расстояние

от наружной поверхности щита до опорных поверхностей щитов.

10.5.7 Изготовление высокоточных профилей оптимальной конфигурации

достигается применением прессованных профилей из алюминиевых сплавов.

Такие профили могут изготовляться с большей точностью по сравнению со

стальными, могут прессоваться также профили (рис.16 а)) с опорными

площадками для замков на разном расстоянии от наружной поверхности. В

этом случае должны применяться замки с увеличенными опорными

элементами. Замки с удлиненными захватами позволяют собирать

крупногабаритные панели из модульных щитов неизменяемых габаритов при

многократном монтаже без переборки. Удлиненные замки с опорой на

минимальном расстоянии от формообразующих поверхностях устанавливают

дополнительно при сборке панелей.

10.5.8 Количество опор (стяжек) и их расстояние определяет величину М,

величину прогиба y, характеристику профилей и несущих способность тяжей.

Выбор расчетной схемы определяется технологией бетонирования, характером

монолитных конструкций и экономическими соображениями.

Больший шаг установки тяжей снижает трудоемкость работ при увеличении

материалоемкости опалубки.

10.5.8 При расчете вертикальных ребер щитов следует учитывать, что на них

создается не равномерно – распределенная нагрузка, а сосредоточенные

СП «Опалубка. Правила проектирования»

47

нагрузки по количеству поперечных ребер

(рис.20).При соединении соседних

рис.20

щитов стяжки (опора) устанавливаются на один щит, соседний щит опирается

на гайку или шайбу (рис.11). При диаметре гайки или шайбы меньшего

диаметра опора соседнего щита бывает недостаточной, что приводит к

эксцентриситету нагрузки, вызывающей скручивание профиля.

10.5.9 В начале бетонирования при загрузке опалубки не на всю высоту

возникает нагрузка согласно схемам, приведенным на рис22;23;29;30;33;34

Приложения Е. Показанные нагрузки с обратным знаком на конце консольного

пролета создается защитной трубкой стяжки. Схема установки стяжек (опор)

приведена на рис.24. рис.24

10.5.10 При бетонировании многоступенчатых конструкций типа ступенчатых

фундаментов ( рис.25) надо учитывать дополнительные вертикальные нагрузки,

в ряде случаев (при непрерывном или скоростном бетонировании) требуется

СП «Опалубка. Правила проектирования»

48

установка дополнительной горизонтальной опалубки.

рис.25

10.5.11 При установке наклонной опалубки возникают вертикальные нагрузки

на наклонный щит (рис.26) Р = Рmax • cos 𝛼 , что потребует дополнительного

закрепления от вертикального смещения.

рис.26

10.6 Правила проектирования опалубки перекрытий (горизонтальных

поверхностей).

10.6.1 Схема опалубки перекрытий показана на рис.6;7;8 Приложения Б.

Нагрузки при бетонировании перекрытий передаются на вертикальные (или

наклонные) несущие элементы. При наклонной установке опор (рис.27)

СП «Опалубка. Правила проектирования»

49

Р1 = Р

cos 𝛼 Р2 = Р • tan 𝛼 рис.27

10.6.2 В качестве вертикальных несущих элементов применяют:

а) отдельные стойки;

б) рамы;

в) пространственные конструкции, в которых стойки (как при наращивании по

высоте, так и одного яруса (этажа) объединяются связями в продольном и

поперечном направлениях.

При расчете стоек, рам и пространственных конструкций следует вводить

коэффициент безопасности S = 2,8, на который должны быть разделены все

расчетные нагрузки. При проектировании двутаровых клееных балок

перекрытий как целиком их хвойных пород, так и со стойками из фанеры

следует вводить коэффициент безопасности К =1,4, расчетное сопротивление Рр

= 𝑅

𝐾 , расчетный прогиб yp = k ∙ y

10.6.3 При использовании рам и пространственных конструкций значительное

влияние на несущую способность оказывает соотношение моментов инерции

(J ) вертикальных элементов и горизонтальных связей.

10.6.4 Металлические стойки выполняются из основного элемента и

выдвижной части на разную высоту опалубки перекрытий (рис.6 Приложения

Б).

10.6.5 При одновременном действии изгиба и сжатия (продольный изгиб).

Существует определенное критическое значение сжимающей силы. Для

призматического стержня с шарнирно закрепленными концами

Ркр = 𝜋2Е 𝐽

ℓ2 (11)

СП «Опалубка. Правила проектирования»

50

формула Эйлера (или первая критическая сила) (рис.28),

где Р – нагрузка, ℓ - длина стержня. рис.28

Из выражения Ркр следует, что нагрузка не зависит от предела прочности

материала стержня, а только от характеристик поперечного сечения (J ) и

модуля упругости (Е). Увеличить момент инерции можно без увеличения

площади поперечного сечения путем размещения материала дальше от главных

осей инерции, при этом прочность (момент сопротивления W) растет

незначительно, в этом задача оптимизации конструкции. В плане увеличения

жесткости трубчатые сечения более эффективны, чем сплошные. Уменьшая

толщину стенки труб и увеличивая поперечные размеры можно увеличить

несущую способность. Однако существует низший предел толщины стенки и

вместо продольного изгиба всего стержня происходит местный продольный

изгиб.

10.6.5.1 Величина критической нагрузки в значительной мере зависит от

способа закрепления стержня с введением коэффициента расчетной длины 𝜇,

поэтому формула (11) принимает вид

Ркр = 𝜋2Е 𝐽

(𝜇ℓ)2 (12)

10.6.5.2 Значение 𝜇 в зависимости от закрепления концов стержня и

промежуточных закреплений дано в Приложении Ж.

10.6.5.3 При Р > Ркр прогиб стержня не пропорционален Р и увеличивается

значительно быстрее, при

Р • ℓ = 𝜋 / 2

прогибы стремятся к бесконечности.

10.6.5.4 Критическое напряжение

δ кр = Ркр

𝐹 , (13)

где F – площадь сечения

δ кр = 𝜋2 •Е • 𝒾2

(𝜇ℓ)2 , (14)

СП «Опалубка. Правила проектирования»

51

где 𝒾 – радиус инерции сечения

𝒾 = √𝐽

𝐹 (15)

Величина 𝜇ℓ

𝒾 = 𝜆 , (16)

где 𝜆 – гибкость стержня

δ кр = 𝜋2Е

𝜆2 (17)

из формулы следует, что δ кр возрастает по мере увеличения гибкости стержня

и при достижении δ кр предела пропорциональности формула Эйлера

становиться неприменимой, при

𝜆 ≥ √𝜋2 Е

δ = 𝜆ʹ (18)

предельная гибкость для стали 𝜆 ≥ 100, в этом случае применяют формулу

Ясинского

δ кр = a – b𝜆 , где a, b – табличные коэффициенты

условная гибкость

�̅� = 𝜆√𝑅

𝐸 , (19)

где R – расчетное сопротивление

𝐸 – модуль упругости

10.6.6 Расчет на прочность элементов, подверженных центральному

растяжению или сжатию силой Р выполняется по формуле

𝑃

𝐹 ≤ R , (20)

где F – площадь сечения R – расчетное сопротивление

10.6.7 Расчет на устойчивость сплошностенчатых элементов, подверженных

центральному сжатию выполняется по формуле

Р

𝜑 •𝐹 ≤ R , (21)

где 𝜑 – коэффициент продольного изгиба

Значение 𝜑 для стали и алюминия приведены в Табл.1; 2 Приложения З,

Табл.1; 2, Приложения И.

10.6.8 При расчете отдельностоящих телескопических стоек (рис.29)

Коэффициенты расчетной длины 𝜇 для нижнего участка следует принять в

зависимости от отношения

СП «Опалубка. Правила проектирования»

52

рис.29

n = 𝐽2•ℓ1

𝐽1•ℓ2 и величина a1 =

ℓ2

ℓ1 • √

𝐽1

𝐽2 𝛽 и 𝛽 =

𝐹1+𝐹2

𝐹2

Значения 𝜇 приведены в Приложении И.

Коэффициент расчетной длины 𝜇2 для верхнего элемента стойки

𝜇2 = 𝜇1

а1 ≤ 3

10.6.8.1 Несущая способность стойки

Р = 𝜋2 •Е •𝐽

(𝜇ℓ)2 •𝑆 , (22)

где S – коэффициент продольной устойчивости (безопасности) S = 2,8 для

стали

10.6.8.2 Опора на стойки осуществляется через продольные балки (рис.29),

которые устанавливают попарно при наращивании по длине, возможна

установка в опорную вилку одной балки, что приводит к возникновению

эксцентриситета (е). Поэтому при расчете стоек (в т.ч. стоек рам) следует

вводить поправку на внецентренные нагрузки с учетом - е.

10.8.6.3 Внецентренная нагрузка на стойку обычное явление при монтаже

опалубки (в т.ч. при установке продольных и поперечных балок разной ширины

и характеристик).

Изгиб стойки парой сил (рис.30) Ре вызывает нормальные напряжения Ре •𝑦

𝐽

полное напряжение

СП «Опалубка. Правила проектирования»

53

𝛿𝑥 = - 𝑃

𝐹 -

𝑃𝑒𝑦

𝐽𝑧 рис.30

Для прямоугольно поперечного сечения при y = ℎ

2

𝛿𝑥 𝑚𝑎𝑥 = 𝑃

𝑏ℎ (-1 +

6ℯ

ℎ) 𝛿𝑥 𝑚𝑎𝑥 = -

𝑃

𝑏ℎ (1 +

6ℯ

ℎ )

СП «Опалубка. Правила проектирования»

54

При ℯ < ℎ

6 знак напряжений не меняется, при ℯ =

6 наибольшее сжимающее

напряжение равно 2𝑃

𝑏ℎ и напряжение на противоположной стороне поперечного

сечения равно нулю, при ℯ > ℎ

6 знак напряжений меняется, тогда y =-

ℎ2

12𝑒 или

y = - 𝒾z

2

ℯ , (20) где 𝒾𝑧 – радиус инерции относительно оси Z

Это уравнение можно применить и для других форм поперечного сечения.

При внецентренной нагрузке (рис. 31) f = ℯ (1− cos 𝑃ℓ)

cos 𝑃ℓ

Уравнение изогнутой оси y = ℯ (1− cos 𝑃𝑥)

cos 𝑃ℓ

При увеличении 𝑃ℓ резко увеличиваются прогибы, быстрее, чем увеличивает 𝑃

и при 𝑃ℓ = 𝜋

2 прогибы = ∞

Максимальный момент возникает в нижнем заделанном конце стойки

Мmax = P(ℯ + 𝑓 )

10.6.8.4 Количество стоек на перекрытие определяется делением общей

нагрузки 𝓆 на расчетную несущую способность стойки 𝓆

𝑃.

СП «Опалубка. Правила проектирования»

55

10.6.8.5 При бетонировании балочных (ребристых) перекрытий нагрузки на

стойку показаны на рис.32

10.6.9 При расчете рам (рис.33)

коэффициент расчетной длины 𝜇

СП «Опалубка. Правила проектирования»

56

𝜇 = √1+0,46(𝑝+𝑛)+0,18𝑝𝑛

1+0,93(𝑝+𝑛)+0,71𝑝𝑛 (23)

где n = 𝐽1 • ℓ

ℓ1 • 𝐽 𝑃 =

𝐽1 • ℓ

ℓ1 • 𝐽

( несвободная рама, крепление связей к стойкам не имеет свободу перемещения

в плоскости рамы).

10.6.9.1 При соотношении 𝐻

ℓ > 6 должна проверяться общая устойчивость

опалубки, где H – высота рамы (собранной колонны), ℓ - ширина рамы

10.6.9.2 При нагрузке на раму происходят изгибы стержней (рис.34).

Симметричное выпучивание вызывает реактивные изгибающие моменты М.

Когда 𝐽

𝐽1

и ℓ1

ℓ велико, т.е. сопротивление горизонтальных связей незначительно,

критическая нагрузка приближается к 𝑃кр = 𝜋2 𝐸 •𝐽

ℓ2 , когда эти

соотношения наоборот невелики сопротивление горизонтальных связей

увеличивается, 𝑃 критическая нагрузка приближается к 𝑃кр = 𝜋2 𝐸 •𝐽

ℓ2

При раме со всеми стержнями одинакового поперечного сечения

( ℓ = ℓ1 и 𝐽 = 𝐽1 )

критическая нагрузка равна

𝑃кр = 4𝜋2 𝐸 •𝐽

(0,774ℓ)2

10.6.9.3 Для разборных рам с шарнирным соединением связей (свободная

рама) 𝜇 = √1 +0,38

𝑛 (24)

10.6.10 При расчете пространственных стоек объединенных в продольном и

поперечном направлении, а также рам при многоярусной установке с

шарнирным креплением коэффициенты 𝑛 и p приведены в Таблице 7.

СП «Опалубка. Правила проектирования»

57

Т а б л и ц а 7

Коэффициенты 𝑛 и p для пространственных стоек

Коэффициент расчетной длины 𝜇 (свободная рама)

Ри

с.35

однопролетных многопролетных

Верхний ярус

𝑛= 𝐽1 • ℓ

ℓ1 • 𝐽 𝑛=

2к(𝑛1+ 𝑛2)

к+1

𝑃= 𝐽1 • ℓ

2ℓ1 • 𝐽 𝑃=

к(𝑃1+ 𝑃2)

к+1

Средний ярус

𝑛= 𝐽1 • ℓ

2ℓ1 • 𝐽 𝑛=

к(𝑛1+ 𝑛2)

к+1

𝑃= 𝐽1 • ℓ

2ℓ1 • 𝐽

𝑃= к(𝑃1+ 𝑃2)

к+1

Нижний ярус

𝑛= 𝐽1 • ℓ

2ℓ1 • 𝐽 𝑛=

к(𝑛1+ 𝑛2)

к+1

𝑃= 𝐽1 • ℓ

ℓ1 • 𝐽 𝑃=

2к(𝑃1+ 𝑃2)

к+1

СП «Опалубка. Правила проектирования»

58

при n ≤ 0,2 𝜇 = 𝑃+0,68√𝑛+0,22

√0,68𝑃 (𝑃+0,9)(𝑛+0,08)+0,1𝑛 (25)

при n > 0,2 𝜇 = (𝑃+0,63)√𝑛+0,28

√𝑃 •𝑛(𝑃+0,9)+0,1𝑛 (26)

расчетная нагрузка

𝑃= 𝑃кр

𝑆 , (27)

𝑆 = 2,8

10.6.10.1 Должен проверяться расчет на устойчивость опалубки по формулам

𝑃

𝜑 •𝐹 ≤ R ; 𝜆 =

𝜇ℓ

𝒾 ; 𝒾 = √

𝐽

𝐹 ; 𝜆 = 𝜆√

𝑅

𝐸

10.7 Особенности проектирования некоторых типов опалубки.

Расчет всех опалубок сводиться к расчету продольных и поперечных несущих

элементов, как отдельных (разборная опалубка), так и каркасов (щитов и

блоков, в т.ч. модульных щитов). Из несущих элементов образуется блочная,

катучая и др. типы опалубок.

10.7.1 Объемно-переставная опалубка (рис.36).

Эпюра нагрузок и варианты поддерживающих элементов опалубки перекрытий

показаны на рис.36

рис.36

усилие составляет S1 = 𝑃

cos 𝛼 ; S2 = 𝑃 • tan 𝛼

10.7.2 Скользящая опалубка.

10.7.2.1 На щиты опалубки действует как боковое давление бетонной смеси,

так и нагрузки при подъеме, вызываемые трением бетонной смеси.

10.7.2.2 Щиты закрепляются на стойках домкратных рам с наклоном

(конусностью) в пределах ℓ/500 - ℓ/200 высоты щита, при высоте щита 1- 1,2м

отклонение низа щита от вертикального составляет 5-7мм. Нагрузки на

площадь щита соответствуют данным, приведенным в п.10.5.14.

СП «Опалубка. Правила проектирования»

59

10.7.2.3 При послойном бетонировании по всему периметру здания

(сооружения) максимальные нагрузки не достигают величины

гидростатического давления.

10.7.2.4 Для предотвращения срывов бетона при подъеме опалубки масса

бетонной смеси, контактирующей с опалубкой, должна быть больше силы

трения, что в некоторой степени определяет минимальную толщину стен

сооружения.

В зависимости от качества поверхности формообразующих поверхностей

минимальная толщина стен составляет от 8 до 18 см.

10.7.2.5 Наибольшие усилия возникают при начальном заполнении опалубки

бетонной смесью неподвижной опалубки и первом подъеме.

10.7.2.6 Усилие подъема опалубки составляет

F = 𝜑(𝑃 + 𝐹0) = 𝜑 (𝑅н + 𝜎н • 𝑆) , где

F – усилие подъема, кг

F0 – давление бетона на опалубку, кг/м2

𝜎н – нормальное сцепление, кг/см2

S – площадь контакта, м2 (см2)

𝜑 – коэффициент трения

Усилие подъема удобнее выражать через удельное тангенциальное сцепление

𝜏А и удельное трение 𝜏 , величина этих показателей для бетона марки 150

приведена в Таблице Приложения Л.

Усилие подъема

𝐹А = 𝜏А • 𝑆А 𝐹𝒾 • 𝑆𝒾 эти показатели следует уточнять и

постоянно корректировать.

10.7.2.7 Домкратные рамы воспринимают нагрузки от щитов опалубки,

подмостей и рабочего пола. Нагрузки на рабочий пол см. Раздел 7.1.

Эти нагрузки должны уточняться в ППР, т.к. они зависят от дополнительного

технологического оборудования, предусмотренного ППР, в т.ч.

предусмотренного запаса арматурных стержней, возможное расположение

бадей с бетонной смесью, а также характеристик подъемного оборудования.

10.7.2.8 Для предотвращения изгиба домкратных стержней и возможности их

извлечения после возведения сооружения к домкратной раме крепятся

защитные трубки домкратных стержней.

10.7.2.9 Подъемное оборудование должно позволять возможность

осуществления при подъеме «шага на месте» и автоматическое регулирование

процесса подъема.

СП «Опалубка. Правила проектирования»

60

УДК 69.057.5:006.354 ОКС 91.220 Ж33 ОКП 522552

Ключевые слова: опалубка; нагрузка; максимальное давление; боковое

давление; гидростатическое давление; расчетные сопротивления; моменты

изгибающей инерции; сопротивление; модуль упругости; сосредоточенная;

равномерно-распределенная нагрузка; скорость бетонирования; поперечная

сила; прогиб;

коэффициент расчетной длины; коэффициент продольного изгиба; напряжение;

гибкость профиля