CC BY
15
УДК: 69.002.5
ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ БЕТОНА
Хегай О.Н., Хегай М.О.
Хакасскийгосударственныйуниверситет, Абакан
BUILDING STRUCTURES MANUFACTURING TECHNOLOGY.
A DEVICE FOR COMPACTING CONCRETE
Khegay O.N.,Khegay M.O.
KhakassiaStateUniversity, Abakan
В данной работе рассматривается установка по уплотнению бетона девиаторным способом. Большая амплитуда и маленькая частота. Предлагаемая установка позволяет изготавливать бетонные изделия без инвентарной опалубки и жестких бетонных смесей.
Ключевые слова: Уплотнение бетона. Девиаторный метод. Изготовлениебетонныхэлементов.
In this paper we consider the installation of compaction on Beto-way deviator. The high amplitude and small frequency are laso studied. The proposed installation allows to produce concrete products without inventory formwork and rigid concrete mixes.
Key words: Seal concrete. Deviatoric method. Production of concrete elements.
В настоящее время существует много способов уплотнения и изготовления бетонных элементов. Например: изготовление литого бетона - без уплотнения. Основными недостатками являются - повышенная усадка, пониженная прочность, большое отношение В/Ц 0,5 - 0,7; повышенный расход цемента и т.п. Бетон изготовленный виброуплотнением имеет ряд недостатков - большое количество инвентарной опалубки при заводском изготовлении, отношение В/Ц=0,3-0,4, что является повышенным для нормального затворения цемента и т.п.
В данной работе предлагается новый способ уплотнения и изготовления бетонных изделий из бетона повышенной жесткости, без наличия инвентарной опалубки.
Преимущество жесткого бетона с отношением В/Ц=0,2 это минимальный расход цемента и минимальная усадка. Однако жесткий бетон достаточно трудно уплотнить. Для уплотнения таких бетонов используется девиаторный способ - это уплотнение бетона большой амплитудой и малой частотой колебаний.
Цель работы - разработать установку которая позволяет повысить производительность и обеспечить возможность формования бетонных изделий (например - бетонные блоки) на строительной площадке, на территории предприятия, на уплотненной поверхности без инвентарной опалубки.
Установка для уплотнения бетонных смесей представляет собой раму на колесах на которой закреплены: форма под бетонное изделие, бункер на подвижной раме, крышка, силовые цилиндры, привод с рычагами (рис.1, 2, 3).
Форма длябетонное изделие представляет собой боковые 1 и подвижные передние 2 и задние 3 борта. Задние борта посредством шарнирных тяг 4 связаны с приводом 5 качания. Между бортами 1,2,3 установлена подвижная крышка 6. На раме,
Тувинский государственный университет _
расположенной на катках 7, смонтирована другая подвижная рама 8. На подвижной раме 8 закреплен бункер 9, дном которого служит поверхность 10 скольжения.
Рис. 1. Общий вид установки для уплотнения бетонной смеси.
Рис. 2. Вид А-А с рис.1.
На подвижной раме 8 закреплен силовой цилиндр 11, соединенный с крышкой 6 в средней ее части. На крышке 6 установлены четырьмя гибкие связи 12, длина которых регулирует опускание крышки по максимальному ходу штока силового цилиндра. Связи 12 располагаются параллельно по углам крышки, обеспечивают конечное ее горизонтальное положение.
Задний борт 3 формы выполнен откидывающимся, дном формы является уплотненный грунт.
Работа силового цилиндра 5 и механизма качания осуществляется при помощи гидрораспределителя 13 и масляного насоса 14.
Рис. 3 - сечение Б - Б, В - В на рис. 1;
Боковые борта 1 закреплены на шарнирах 15, ось которых расположена выше формуемого изделия 16, а низ закреплен с помощью прижимов 17, натяжных пружин 18, установленных на боковых бортах 1 и основной раме. Величина хода нижней части бортов 1 относительно шарниров 15 больше выступающей нижней оси 19 заднего откидывающего борта 3. В задней части шарнирных тяг 4 расположены фиксаторы 20 для закрепления тяг в одном положении.
Подвижная рама 8, на которой расположен бункер 9 и силовой цилиндр 11. перемещается по направляющим 21 с помощью привода 22.
Установка для уплотнения бетонной смеси работает следующим образом. Бункер 9 заполняется бетонной смесью. Подвижная рама 8 с бункером 9 перемещается по направляющим 21, устанавливая бункер над формой (рис. 4). Подвижная крышка 6 с силовым цилиндром 11 и гибкими связями 12 смещается с формы вместе с подвижной рамой. При движении подвижной рамы 8 бетонная смесь в бункере скользит по поверхности 10. При расположении дна бункера над формой происходит загрузка формы бетонной смесью.
Механизм привода 22 рамы 8 возвращает ее в прежнее положение, при этом излишняя часть бетонной смеси срезается бункером 9, и подвижная крышка с силовым цилиндром 11 и гибкими связями 12 устанавливается над бетонной поверхностью (рис. 3).
Рис. 4. Расположение бункера над формой в момент заполнения ее бетоном;
Тувинский государственный университет
£
19 16
Рис. 5. Момент освобождения бетонного элемента от формы;
Г-Г
Рис. 6. Положение боковой крыши перед подъемом заднего откидывающего борта,
установка фиксатора.
Силовой цилиндр 11 опускает подвижную крышку 6 до предварительного сжатия бетонной смеси (рис. 3). Затем включается привод 5, который посредством тяг 4, деформирует шарнирный параллелограмм, образованный подвижной крышкой, прижатой силовым цилиндром, подвижными передним 2 и задним 3 бортами и тягами 4. При этом подвижные борта 2 и 3, отклоняясь от вертикали на некоторый угол, увлекают в плоскопараллельное движение крышку 6, которая, смещаясь, тянет за собой шарнирный узел крепления цилиндра 11, поворачивая его вокруг шарнирного крепления на основной раме. Вследствие того, что в силовом цилиндре 11 есть давление, а нижний его узел получит перемещение по горизонтали, шток цилиндра 11 выдвигается. Узел крепления силового цилиндра 11 к подвижной крышке 6 совместно с последней перемещается по дуге окружности с радиусом, равным высоте движения бортов 2 и 3, совершая движение в сторону действия тяг и вниз, вследствие чего бетонная смесь в форме подвергается действию сжатия и сдвига.
При обратном движении тяг шарнирный параллелограмм деформируется в обратном направлении. При этом перемещается и крышка 6, увлекая за собой
шарнирный узел крепления к ней силового цилиндра 11. При движении нижнего узла цилиндра 11 до точки, в которой цилиндр вертикален, в нем возникает усилие сжатия, при дальнейшем движении нижнего узла цилиндра его шток выдвигается. Параллельные гибкие связи 12, регулируемые по максимальному ходу штока силового цилиндра длины, расположенные по углам крышки 6, фиксируют горизонтальное ее положение на конечной стадии уплотнения.
Таким образом, периодические возвратно-поступательные движения тяг 4 вызывают поочередные удлинения и сжатия силового цилиндра 11, ведущие к перемещению крышки 6 вниз, что в сочетании с воздействием подвижных бортов 2 и 3 приводит к интенсивному уплотнению бетонной смеси в форме.
По окончании уплотнения крышка 6 поднимается цилиндром 11, тяги 4 закрепляются фиксаторами 20 и убираются прижимы 17. При этом неподвижные борта 1 оттягиваются пружинами 18, поворачиваясь вокруг оси верхних шарниров 15, одновременно освобождается выступающая часть нижней оси 19 заднего подвижного борта 3 (рис. 6). Задний подвижный борт поднимается в горизонтальное положение и закрепляется. Установка съезжает с отформованного бетонного изделия, оставляя его на месте формования (рис. 5).
Разработанная установка позволяет повысить производительность и обеспечить возможность формования бетонных изделий (например - бетонные блоки) на строительной площадке, на территории предприятия, на уплотненной поверхности без инвентарной опалубки.
Библиографический список
1. Устройство для уплотнения бетонных смесей: а.с. СССР № 1079442: кл. В 28 В 1/08, 1982. /О.Н.Хегай, С.С.Лиференко, А.В. Валинецкий, С.П. Пак.
Bibliograficheskiy spisok
1. Ustrojstvodlyauplotneniyabetonnyhsmesej: a.s. SSSR № 1079442: kl. V 28 V 1/08, 1982. /O.N.Hegaj, S.S.Liferenko, A.V. Valineckij, S.P. Pak.
Хегай Олег Николаевич - к.т.н., доц. кафедры «Городское строительство и хозяйство» Института информационных технологий и инженерного образования Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова. E-mail: [email protected]
KhegayOleg-Candidate of Technical Sciences, assistant professor Department of "Urban Construction and Management" of the Institute of Information Technology and Engineering Education, Khakas State University.
Хегай Максим Олегович - к.т.н., доц. кафедры «Городское строительство и хозяйство» Института информационных технологий и инженерного образования Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова. E-mail: [email protected]
Khegay Maksim -Candidate of Technical Sciences, assistant professor Department of "Urban Construction and Management" of the Institute of Information Technology and Engineering Education, Khakas State University.
