Файл: Рачевский Д.М. Механизация и автоматизация производства предварительно напряженных панелей перекрытий.pdf

мы, ее разравнивание и срезка излишков, что дало воз­

можность получать формуемые изделия правильных гео­ метрических размеров.

Для этой цели был разработан и освоен специальный

струг-разравниватель, который при работе автоматиче­

ски опускается до определенного уровня бортовой осна-

Рис. 3. Зубцы-рыхлители, установленные на бетоноукладчике для обрушения сводов

стки. Полного заполнения углов формы бетонной смеси удалось добиться только с помощью площадок возврата

бетона, установленных на переднем и заднем бортах

бсртоснастки (формы) (рис.-4). Выдача бетонной смеси

ленточным питателем с регулирующим шибером начи­

нается с площадки переднего борта и заканчивается на площадке заднего борта бортовой оснастки.

Таким образом, в период прохождения бетоноуклад­ чика над бортовой оснасткой (формой) бетонная смесь

поступает ровным слоем по всей ширине формы.

ПРИМЕНЕНИЕ СТЕРЖНЕВОЙ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННОЙ АРМАТУРЫ

Применение стержневой предварительно напряжен­ ной арматуры позволило значительно сократить объем

ручных операций при армировании панелей перекрытий. Долгое время велись поиски рациональных способов предварительного напряжения железобетонных панелей перекрытий с целью массового внедрения предварительно

напряженных конструкций для строительства жилых и

10

общественных зданий. Только в последние годы на заво­ дах сборного железобетона был применен эффективный

метод электротермического натяжения стержневой арма­ туры с нагревом последней вне формы. Этот метод раз­

работан кандидатами техн, наук лауреатами Ленинской премии Э. Г. Ратцем и А. К- Мкртумяном (НИИЖелезобетон) совместно с работниками завода № 12 Главмоспромстройматериалов. Впервые на этом заводе, за­

тем несколько позже на заводе № 5 была использована стержневая арматура с маркой стали 30ХГ2С. Для этого были разработаны и внедрены приспособления для анке­ ровки стержней методом сплющивания или высадки го­

ловок на концах арматуры, устройства для электротер­ мического нагрева стержней вне формы и, наконец, при­ варка специальных вильчатых захватов на имеющихся на заводе формах.

Этот простой нетрудоемкий способ быстро распро­

странился на большинстве заводов сборного железобето­

на Москвы и других городов. По-видимому, в дальней­ шем этот способ натяжения стержневой арматуры заме­ нит другие.

НЕМЕДЛЕННАЯ РАСПАЛУБКА СВЕЖЕОТФОРМОВАННОГО

ИЗДЕЛИЯ

Решению проблемы максимальной механизации и ав­

томатизации установки дляформования панелей пере­ крытий предшествовала большая экспериментальная работа на заводах № 5 и № 12. Здесь разрабатывался но­

вый технологический прием — немедленная распалубка бортов формы свежеотформованного изделия.

В практике производства железобетонных пустоте­

лых настилов имеются три основных вида конструкций бортовой юснастки для немедленной распалубки свежеотфор м ова нного изделия.

1. На установке для формования пустотелых насти­ лов, разработанной институтом Гипростройиндустрия,

работавшей несколько лет тому назад на конвейере № 4 Домостроительного комбината № 1, бортовая оснастка представляла собой продольные борта сварной конструк­ ции, выполненные из двух швеллеров № 20, образующих

коробчатое сечение, и из фасонной накладной части, ко­ торая образует боковой профиль пустотелого настила. Крепление продольных бортов к траверсе аналогично

12

дить в замки заднего борта, образующего поперечный

борт формы.

При распалубке свежеотформованного изделия про­

дольные борта передвигаются вдоль боковых граней на­ стила, а поперечные поднимаются вверх. Качество вы­ пускаемых изделий на этой установке было невысокое, поэтому при распалубке продольные борта, передви­ гаясь вдоль боковых граней настила, не имели строгого

направления при движении бортов, вследствие чего, как правило, деформировали боковые грани свежеотформо­ ванного изделия. В дальнейшем в конструкцию этой ус­ тановки были внесены значительные изменения Выксун­ ским заводом дробильно-размольного оборудования и Гипростройиндустрией.

2. На конвейере № 1 завода № 6 Главмоспромстройматериалов работает установка для формования пустоте­ лых панелей перекрытий, разработанная конструктор­ ским бюро по железобетону Мособлстройматериалов

совместно с заводом № 6.

Принцип^действия этой установки и конструкция бортоснастки для немедленной распалубки свежеотфор­ мованного изделия резко отличаются от конструкции установки института Гипростройиндустрия. Ее жесткая замкнутая рама размером формуемого изделия выпол­

нена из швеллеров коробчатого сечения.

При немедленной распалубке эта рама поднимается вверх тросовым устройством в строго горизонтальной плоскости без перекоса.

Благодаря жесткой замкнутой конструкции бортос­ настки и строго горизонтальному ее подъему качество выпускаемых изделий на этой установке значительно

выше, чем на установке конструкций института Гипро­ стройиндустрия, так как грани изделия не подвергаются никакой деформации.

На том же заводе на конвейере № 2 действует формо­ вочная машина 5467А, предназначенная для формования многопустотных настилов перекрытий шириной до 1,8 м с круглыми пустотами.

Машина состоит из следующих основных узлов: тра­ версы с вибровкладышами; поперечного борта, связан­ ного штангами с траверсой; винтового механизма для пе­ ремещения траверсы и бортовой оснастки. Траверса с

13

вкладышами приводится в движение электродвигателем через редуктор и винтовые механизмы. Бортовая оснаст­ ка является частью машины и состоит из двух продоль­

ных и двух поперечных бортов. После формования изде­ лия производится немедленная распалубка бортовой ос­

настки.

3. На опытных установках конструкции СКТБ Главмоспромстройматериалов бортами формы служит борто­ вая оснастка, состоящая из переднего, заднего и двух

продольных бортов (рис. 5).

Рис. 5. Бортовая оснастка для немедленной распалубки свеже- ч отформованного изделия

1 — продольный борт; 2 — пневмопривод; 3 — передний торцовый борт

К специальной рычажной системе, смонтированной на виброплощадке, крепят продольные борта /, которые от­ крываются и закрываются с помощью пневмопривода 2.

Передний (торцовый) борт 3 приводится в действие так­ же пневмоприводом. Кинематическая схема привода обе­ спечивает криволинейную траекторию движения попе­ речных бортов, необходимую для установки на вилки (фиксаторы арматуры) поддона.

Продольные и поперечные борта надежно соединены замками.

14

Передний борт в зависимости от длины формуемого изделия может устанавливаться в различных положени­

ях несложной переналадкой замков и хода пневмоприво­ да. Передний и задний борта имеют отверстия, в которые устанавливают пустотообразователи.

В первом варианте чертежей на серийное изготовле­ ние автоматических установок пневмоприводы бортовой оснастки заменяли электроприводами со специальной муфтой предельного момента. Однако при эксплуатации такой бортовой оснастки случались поломки привода изза трудности регулирования муфты. Поэтому в основном варианте чертежей на серийное изготовление в автомати­

ческих установках для формования железобетонных па­ нелей перекрытий был оставлен надежный пневматиче­ ский привод.

Благодаря жесткой конструкции всех четырех бортов и надежному их соединению между собой и в рычажной системе удалось добиться высокого качества выпускае­ мых изделий. Как правило, свежеотформованные изде­

лия, полученные на этой установке, не имели дефектов (вмятин, заусенцев и т. д.).

Сказанное подтверждает, что внедрение немедленной

распалубки" свежеотформованного изделия — один из пу­ тей к высокоорганизованному формованию железобетон­ ных панелей перекрытий, когда значительно сокращается ручной труд, повышается производительность труда и со­ здается реальная возможность экономии большого коли­ чества металла благодаря ликвидации четырех бортов и шарнирных соединений во всем парке форм.

Способ немедленной распалубки выгодно отличается от формования изделий в обычных металлических фор­ мах из проката с шарнирными соединениями. Такие фор­ мы не обладают достаточной жесткостью, и поэтому бор­ та ее быстро деформируются. Шарнирные соединения в виде проушин, осей и замков, как правило, изготавли­ ваемые без всякой термической обработки, быстро исти­ раются и разбалтываются. Из-за деформации бортов форм, быстрого истирания и разбалтывания ее шарнир­ ных соединений происходит отклонение от точных гео­ метрических размеров формуемого изделия.

Все это в значительной степени увеличивает размеры

облоев, получаюшихся от постоянно расширяющихся ще­ лей. которые образуются между поддоном и бортами формы

16

За последнее время в проектных организациях про­ водились работы по модернизации отдельных узлов форм

с целью повысить их жесткость и долговечность быстро­

изнашивающихся деталей.

Повышение жесткости продольных и поперечных бор­ тов форм приводит к значительному увеличению веса конструкций; это ограничено грузоподъемностью крана на заводах сборного железобетона (как правило, не бо­ лее 5т).

Для формования железобетонных изделий широкой номенклатуры Проектстальконструкцией предложена штампованная или гнутая легкая и жесткая форма из ли­ стовой стали, сделанная на гибочных машинах или ус­ тройствах. Формы такой конструкции несколько легче обычной формы из прокатных профилей. Однако опыт эксплуатации показал, что эти формы также быстро вы­ ходят из строя, борта деформируются, а быстроизнаши-

вающиеся детали приходят в негодность.

Чаще всего верхние части бортов деформируются из-

за того, что во время распалубки изделий (после тверде­ ния), при раскрытии бортов, рабочим бетонщикам прихо­

дится пользоваться ломом или кувалдой, вследствие че­ го на бортах появляются выбоины и вмятины.

Процесс изготовления форм гнутыми из листовой ста­ ли также труден, поскольку требует от завода-изготови­ теля специальной оснастки, которую не всегда возможно осуществить.

Серьезным вопросом в технологии формования изде­

лий является крепление форм к виброплощадке. На большинстве заводов сборного железобетона эффектив­ ных устройств для крепления форм к виброплощадке нет; это значительно снижает качество уплотнения бе­ тонной смеси.

Для обеспечения равномерных колебаний формы кон­ струкции СКТБ Главмоспромстройматериалов форма крепилась к виброплощадке восемью электромагнитами,

установленными между диафрагмами и проходящими че­ рез отверстия, вырезанные в верхнем листе рамы вибро­ площадки. Формы, установленные на виброплощадку, имели в соответствующих местах поддона стальные пли­ ты толщиной 40 мм.

Эксплуатация этих виброплощадок на заводах Глав­ моспромстройматериалов и других ведомств показала неудовлетворительную работу электромагнитов, посколь-

18

ку последние плохо кренили форму к виброплощадке. Это объяснялось тем, что электромагниты, изготовленные на Карачаровском механическом заводе, быстро выходи­ ли из строя из-за некачественной обмотки катушки сер­ дечника. Кроме того, для эффективной работы электро­ магнитов необходим зазор не более 2 мм между элект­

ромагнитными и стальными плитами, приваренными к поддону формы, а приварить все восемь плит к поддону

встрого горизонтальной плоскости не удавалось.

Однако последние конструкции электромагнитов, вы­

пускаемые челябинским заводом «Строммашина», позво­ ляют сравнительно надежно крепить форму к вибропло­ щадке.

Другой тип крепления формы к виброплощадке — в

виде специальных струбцин, приваренных или прикреп­

(рис. 6). Пневмоприжимы жестко крепят к рабочей раме виброплощадки и, ориентируя форму в рабочем положе­

нии, осуществляют надежную жесткую связь формы с рамой виброплощадки. Форма прижимается пневмокамерсй 1 одностороннего действия, давление которой че­ рез резиновую диафрагму пневмоприжима передается траверсе 2, несущей два шарнирных зажимных крюка 3. Резиновая диафрагма пневмоприжима и крюки устанав­ ливаются в исходное положение возвратными пружинами.

В опытном образце описываемого пневмоприжима при рабочем диаметре диафрагмы пневмокамеры d= = 500 мм, давлении воздуха в магистрали р = 5 ати уси­

лие прижима равно 6000 кг.

Количество пневмоприжимов, устанавливаемых на виброплощадке, определяется весом и конфигурацией формуемого изделия. Управление пневмоприжимом ди­ станционное и может быть включено в единый автома­ тизированный технологический цикл производства.

і Этот вид крепления требует специальных выступаю­

щих частей в каждом поддоне формы, а при формовании железобетонных изделии широкой номенклатуры на виб­ роплощадке необходимо устанавливать большое количе­ ство пневматических прижимов либо переставлять их в зависимости от габаритов формуемых изделии.

Рис. 6. Схема пневматических прижимов для крепления формы К БИброПЛОШйДКе

/ — пневмокаыера; 2 —траверса; •? —зажимные, крюки

При формовании панелей перекрытий способом не­ медленной распалубки бортовая оснастка (продольные и поперечные борта, образующие форму) служит надеж­ ным и плотным креплением поддона к виброплошадке.

Возвращаясь к способу немедленной распалубки све-

жестформованного изделия, можно утверждать, что фор­ мование изделий с немедленной распалубкой очень эф­ фективно и его следует смело рекомендовать к внедре-

1Ü

нию на действующих и вновь строящихся установках для формования железобетонных панелей перекрытий в виде пустотелых настилов и других изделий типа PT, ПКЖ,

П-1Ф и т. д.

ВИБРОПРЕССУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

При формовании железобетонных предварительно на­ пряженных панелей перекрытий вибропрессующее уст­ ройство предназначено для подпрессовки частично уп­ лотненной бетонной смеси в форме с пригрузкой и допол­ нительной вибрацией сверху в соответствии с требова­ ниями новой технологии формования изделий из жестких бетонных смесей. Это устройство состоит из виброщита и подъемного приспособления для его укладки на верх­ нюю часть формуемого изделия.

На первых действующих установках для формования

пустотелых настилов конструкции СКТБ Главмоспром-

стройматериалов виброщит представлял собой сварную

раму из швеллеров № 14. C нижней стороны рамы прива­ рен ровный стальной лист толщиной 10 мм. Сверху рамы установлены 4 электромеханических вибратора типа И-7 с узла'ми подвески виброщита к траверсе подъемного

приспособления. Виброщит был подвешен к траверсе на специальных серьгах, имеющих продольные прорези, ко­ торые предназначались для самоориенти-рующейся ук­ ладки виброщита на верхнюю часть формуемого изде­

лия.

Незначительная жесткость рамы виброщита, его ма-_ лый вес и слабая вибрация не обеспечивали достаточно­ го уплотнения бетонной смеси. После работы виброщита на поверхности свежеотформованного изделия образовы­ вались неровности. Это происходило прежде всего от то­ го, что рама виброщита имела кривизну из-за нежестко­

сти конструкции. Поэтому виброщит неровно ложился на поверхность формуемого изделия.

Кроме того, распределение бетонной смеси лопатами вручную по всей форме не давало хороших результатов;

как правило, поверхность, подготовленная для уплотне­ ния виброщитом, была неровная.

Впервые завод № 5 Главмоспромстройматериалов из­

готовил и установил для эксплуатации виброщит (рис. 7) в виде жесткой и тяжелой рамы из швеллеров № 20. C нижней стороны рамы был приварен стальной лист тол­