CONSTRUCŢII EXECUTATE CU COFRAJE GLISANTE
1. Principiul metodei
Necesitatea realizării unui volum de construcţii din ce în ce mai mare cu mijloace tehnice cat mai reduse, cu un consum de manoperă, un consum de materiale deficitare şi de mijloace financiare, cat mai mici, a dus la necesitatea folosirii pe şantierele de construcţii a unor mijloace de lucru foarte apropiate de cele ale industriei. Unul din aceste mijloace este folosirea cofrajelor glisante, care se aseamănă în multe privinţe cu laminarea metalului.
Principiul metodei, care este indicată în special la executarea construcţiilor cu elementele verticale avînd secţiunea constantă şi înălţimea mare, este realizarea lor prin folosirea unui cofraj de înălţime mică, obişnuit 1,00—1,20 m, care se ridică prin intermediul unor juguri , de către o serie de dispozitive manuale sau mecanice, susţinute pe tije metalice înglobate în betonul turnat anterior.
Golurile din pereţi pentru uşi, ferestre, rezemări de planşee, instalaţii etc., se realizează prin introducerea în cofraj a unor rame sau cutii, care întrerup continuitatea betonului.
Turnarea betonului, montarea armăturilor, a ramelor şi cutiilor pentru realizarea golurilor, se face de pe o platformă de lucru situată la nivelul părţii superioare a cofrajului.
La circa 3,00 4,00 m sub platforma de betonare sînt suspendate1 2 platforme inferioare de pe care se verifică calitatea betonului
executat, se scot ramele şi cutiile pentru goluri, se fac eventualele reparaţii dacă sînt necesare şi se execută lucrările de finisaj.
întreaga instalaţie se ridică continuu, cu 1,50—7,00 m/zi, acţionată de o serie de prese — obişnuit electrohidraulice. In acest timp se execută jnate fazele lucrării, începînd cu armarea şi betonarea, controlul calităţii execuţiei, corectarea defectelor şi terminînd cu executarea lucrărilor de finisaj, astfel incit după trecerea instalaţiei, construcţia cu elementele verticale rezultă finisată şi gata de a primi elementele orizontale (planşeele), care se realizează într-un al doilea lanţ tehnologic.
Planşeele se pot realiza, în soluţie monolită sau prefabricată, rezemate în goluri lăsate în pereţi.
— se suprimă schelele şi eşafodajele, care la construcţiile înalte ar costa foarte mult; chiar şi bobul pentru accesul personalului poate fi evitat în unele cazuri;
_ — se realizează o importantă economie de manoperă prin înlocuirea zidăriei de cărămidă şi prin înlocuirea tencuielilor obişnuite de 2,5 mm grosime, cu un strat subţire de tinci de 3—6 mm grosime, întrucît suprafaţa betonului rezultă — la o execuţie corectă — suficient de plană şi regulată; tot de pe platformele inferioare ale instalaţiei se pot realiza şi finisaje mai fine, de exemplu placaje de cărămidă, în condiţii foarte uşoare;
— organizarea lucrului pe timp friguros este mai simplă şi mai ieftină decît la construcţiile obişnuite.
Cofrajele trebuie să fie confecţionate şi montate foarte corect, abaterile admisibile la dimensiuni fiind de ordinul milimetrilor.
Armăturile trebuie să fie confecţionate şi montate foarte exact, respectîndu-se cu stricteţe grosimile straturilor de acoperire cu beton, întrucît în afară de problema coroziunii, orice armătură ieşită la suprafaţa betonului poate provoca deficienţe importante în calitatea lucrării.
Toate instalaţiile de forţă, apă, lumină, telefon etc., trebuie să fie perfect realizate şi întreţinute în tot timpul execuţiei lucrării, pentru ca să nu existe nici o întrerupere; o întrerupere temporară este posibilă, dar nu este de dorit.
Şantierul trebuie să dispună de personal suficient pentru a se realiza lucrul continuu, în 3 schimburi.
Din punct de vedere al domeniului de utilizare al cofrajelor rulante construcţiile se pot clasifica după funcţiune şi după tipul co- frajului. In legătură cu funcţiunea, cu cofraje glisante se pot executa construcţii industriale, construcţii civile, lucrări de artă, lucrări hidrotehnice şi turnuri înalte; în funcţie de tipul cofrajelor, există construcţii executate cu cofraje obişnuite şi cu cofraje speciale.
a. Construcţii industriale. Construcţiile industriale proprii a se executa în cofraje glisante sînt: silozuri, turnuri industriale, rezervoare, castele de apă, coşuri de fum, pereţi de hale industriale etc.
1) Silozurile au fost dintre primele lucrări din lume executate cu această metodă. Din punct de vedere al execuţiei, ele se împart în două categorii: silozuri monocelulare şi multicelulare.
Silozurile multicelulare sînt în general înalte şi alcătuite dintr-o serie de celule pătrate, dreptunghiulare sau rotunde, cu dimensiuni relativ mici în plan; ele servesc pentru depozitarea materialelor pulverulente sau granulare, cum sînt cerealele, cimentul etc. Pentru executarea acestor construcţii cofrajul se alcătuieşte pentru întregul grup de celule. Cum în mod obişnuit în acelaşi ioc există cîteva asemenea grupuri, execuţia lor se face, pe rînd cu acelaşi cofraj.
La noi s-au executat în mai multe localităţi silozuri pentru cereale în grupuri de cîte 4—12 celule circulare cu diametrul de 6,00—
7,0 m şi înălţimea de 25—35 m, la care acelaşi cofraj a fost utilizat de 8—10 ori.
Silozuri pentru ciment, cu celule circulare cu diametrul de 10,00—12,00 m, s-au executat la toate fabricile de ciment.
S-au executat silozuri pentru seminţe la fabricile de ulei din Iaşi şi Bucureşti, din cîte 6 celule circulare cu diametrul de 10,00 m şi înălţimea de 46,00 m, pereţii avînd grosimea de 20 cm.
Silozurile monocelulare au în mod obişnuit diametrul foarte mare şi înălţimea relativ mică. Din cauza presiunii mari a materialelor depozitate, pereţii sînt foarte armaţi şi — în mod obişnuit — precom- primaţi. La noi în ţară s-au executat o sumă de silozuri pentru zahăr, de 20 000 t capacitate cu diametrul de 35,00 m şi înălţimea de 27,00 m. In pereţii de 26 cm grosime s-au lăsat de la turnare 420 canale de ventilaţie cu diametrul de 7,5 cm, realizate cu tuburi metalice fixate de cofrajul glisant. Betonul de mancă B 300 a fost precomprimat în planuri orizontale, eu cabluri Freyssinet ancorate în 6 nervuri verticale. Cablurile, cu teicile lor, s-au montat în perete în timpul glisării şi s-au întins după întărirea betonului; instalaţia de precomprimare şi injectare cu mortar a fost montată în nacele suspendate de perete.
In acest mod s-au executat şi silozuri pentru ciment, de exemplu la fabrica din Medgidia.
2) Turnuri industriale s-au executat de diferite forme şi înălţimi, pentru industria chimică, minieră, turnuri de răcire etc., atît în străinătate, cit şi în ţara noastră. Ca exemplu este turnul pentru o exploatare minieră din Valea Jiului compus din două celule concentrice, cu pereţii avînd grosimea de 20 icm şi înălţimea de 52,00 m; glisarea s-a făcut în 18 zile.
Castelele de apă formate dintr-un turn înalt, care poate fi cilindric sau în cadre, ce susţine un rezervor cilindric, tronconic sau de altă formă. Dacă rezervorul are aceeaşi formă ca şi tumul .
— structura de rezistenţă cea mai indicată este cea cu diafragme pe două direcţii, la construcţii cu multe niveluri — în mod obişnuit de la 10 niveluri în sus;
— glisarea să înceapă imediat de deasupra fundaţiilor. Izolarea hidrofugă între fundaţie şi pereţi se realizează în acest caz printr-un strat de mortar de ciment sau un strat de beton de 5—10 cm grosime cu adaos hidrofug şi cu agregate pînă la 15 mm dimensiune;
— pereţii interiori portanţi (diafragmele) se realizează prin glisare, din beton B 200 cu grosime1 de 15 cm la clădirile cu pînă la 12 niveluri, armaţi constructiv la nivelurile inferioare şi din beton simplu la ultimele 6—7 niveluri (oui armarea numai a contururilor şi a ramelor din jurul golurilor);
—• pereţii interiori neportanţi se pot realiza din fîşii prefabricate de ipsos sau de beton celular autoclavizat, precum şi din zidărie de cărămidă sau plăci din beton celular autoclavizat. Pentru o mai bună legătură cu diafragmele, la turnarea acestora în cofrajul glisant se pot fixa baghete de lemn cu care se realizează şanţuri de 2—3 cm adîncime în betonul pereţilor, în care se introduce mortar la executarea pereţilor neportanţi. Fixarea panourilor de pereţii despărţitori la partea superioară a lor se poate face prin împănarea cu mortar de ciment între acestea şi planşeul superior;
-— pereţii exteriori au şi rol de rezistenţă, dar trebuie să asigure şi termoizolarea necesară. Pentru aceasta ei pot fi realizaţi dintr-un singur strat de beton uşor termoizolant (beton de zgură sau beton de granulit), dar pot fi alcătuiţi şi dintr-o parte de rezistenţă (beton greu) şi o parte termoizolantă (plăci din beton de granulit, beton celular autoclavizat sau polistiren expandat). Partea termoizolantă poate fi aplicată la exterior, de exemplu din plăci cu faţa spre exterior finisată, montate în cofrajul glisant (legate de armături cu mustăţi de sîrmă cu diametrul de 3 mm şi rostuite ulterior de pe schela inferioară. Plăcile termoizolante pot fi montate şi în interiorul peretelui, care are în acest caz un strat de beton armat greu, de rezistenţă, cu grosimea de 10—12 cm, spre interior şi un strat subţire de protecţie, tot din beton greu, armat cu o plasă, spre exterior. Această din urmă soluţie a fost aplicată la multe blocuri de locuinţe din Bucureşti, Constanţa, Mamaia, Oneşti etc. Plăcile termoizolante trebuie montate cu multă grijă, cu rosturile cît mai închise pentru a se evita punţile termice care s-ar produce la pătrunderea betonului greu în rosturile plăcilor termoizolante;
pentru montarea uşilor şi ferestrelor se pot introduce în cofraj rame de lemn de care se fixează provizoriu ghermele. Ramele se scot de pe platforma inferioară, ghermelele rămînînd înglobate în beton. Tocurile uşilor şi ferestrelor se montează ulterior, după executarea
cofrajului printr-un sistem de şpraiţuiri metalice reglabile şi sisteme de rigidizare cu ferme orizontale şi verticale.
1) înălţimea mare a pilelor podurilor şi viaductelor le face să fie proprii a fi executate cu cofraje glisante prin care se realizează o eco- •nomie foarte mare de lemn pentru cofraje şi eşafodaje. Secţiunea mare în plan a acestor elemente asigură ansamblului rezistenţa şi stabilitatea necesară în timpul execuţiei. Ca exemplu remarcabil sînt pilele podului „Europa14 de lîngă Innsbruck — Austria, care au secţiunea variabilă de la 12,00×23,00 m la bază, la 5,00×16,00 m la partea superioară şi înălţimea de 146,00 m.
Dintre lucrările executate în acest mod la noi se pot cita cele 14 pile duble de 15,00—40,00 m înălţime ale viaductului Cătuşa de la Galaţi.
2) înălţimea şi lungimea mare a barajelor face ca soluţia realizării lor prin glisare să fie recomandabilă.
Turnurile de televiziune se caracterizează prin înălţimea mare — în unele cazuri de 200,00—300,00 m. Ele au în mod obişnuit interiorul cilindric, iar exteriorul tronconic. Un astfel de turn de 85,00 m înălţime a fost executat şi la noi în ţară, grosimea peretelui variind între 35 şi 18 cm.
Turnurile panoramice realizate în mod obişnuit pentru a se pune în valoare o privelişte frumoasă, servesc uneori şi altor scopuri, de exemplu ca turnuri de televiziune. Aceste turnuri au părţi evazaţe pentru terase şi restaurante, care se execută de obicei la sol şi se ridică cu prese la cota respectivă. Ca exemplu turnul „Niagara44 de 152,0 m înălţime, are o parte evazată la partea superioară de 30,00 m diametru susţinută pe un turn central şi trei piloni cu lăţime variabilă; glisarea a durat 35 zile.