Съвременни кофражни продукти

Иновативни решения в отговор на предизвикателни архитектурни конструкции

Кофражните и укрепителни системи са неизменна част от процеса на строителство на сгради и съоръжения. С развитие на технологиите непрекъснато се развива архитектурната и инженерна мисъл. Покоряват се на пръв поглед недостижими в технологично отношение върхове. Създават се нови архитектурни форми, изграждат се все по-високи сгради, преодоляват се големи отвори.
Немислимо е реализирането на подобни инженерни проекти без подходящата кофражна система или укрепителна техника. Производителите на кофражи, строително-монтажни скелета и укрепващи системи непрекъснато трябва да следват новостите в строителната сфера, налагани от архитектурни и проектантски фирми. Сложни архитектурни форми, предизвикателни конструкции, високотехнологични проекти, определят темповете, в които се развива и кофражната техника.

Освен особеностите на конструктивните форми и сградните елементи, които определят различни техники на кофриране, изграждането на кофражни системи трябва да е съобразено и с различни експлоатационни състояния, за които трябва да се гарантира сигурност и безопасност, независимо, че са временни конструкции. Себестойността на продукта, възможностите за лесна работа и съкращаване сроковете за изпълнение са други фактори, които влияят върху развитието на кофражната индустрия.

Някои от водещите компании, производителки на кофражна техника, постоянно развиват своите продукти, като ги правят адаптивни към условията на пазара. Предизвикателни конструкции и високотехнологични проекти, съчетани с къси срокове за изпълнение, определят и темповете, с които се развива кофражната техника. Преодоляването на подобни препятствия гарантира устойчиви позиции на съответните фирми в строителния сектор.

Съвременна система за кофриране на цилиндрични конструкции
Една от водещите компании в Европа за кофражни системи е Paschal. Компанията е позната в повече от 60 страни, където успешно развива своята дейност, като предоставя различни кофражни техники за стоманобетонни конструкции, укрепващи системи, както и софтуер за оптимизиране и подпомагане работата при кофриране.

Продуктите на компанията са предпочетени при изграждането на стоманобетонен резервоар, част от завод за биогориво в Керпен (Германия). С оглед съкращаване сроковете на изпълнение на строително -кофражните работи, е предпочетена облата кофражна система на Paschal, отколкото стандартните плоски кофражни форми.

Резервоарът е с височина 12,5m, вътрешен диаметър 32m и дебелина на стената 350mm. Кофражът на цялата конструкциия се състои от предварително сглобени кофражни форми с обща височина 9,75m. За останалите три метра от височината на резервоара, които трябва да бъдат кофрирани, се използват кофражни форми, монтирани на място. Кофрирането по цилиндрична повърхност е осигурено със специалните кофражни платна на Paschal, укрепени от трапецовидни греди (TR греди). Дебелината на шперплата на всяка кофражна форма е (18÷21)mm. Надлъжно платната са укпрепени от трапецовидни греди, които освен, че осигуряват необходимото подпорно разстояние на платното, спомагат за точното напасване на кофражните елементи спрямо радиуса на кофрираната повърхност. Носимоспособността на всеки кофражен сегмент, при излята стоманобетонна смес, е 60kN/m².

Изпълнението на кофража се извършва на стъпки. При всяка една от фазите се сглобява кофражна секция с размери 16,76m широчина и 12,5m височина. Времето необходимо за изпълнение на всяка стъпка е около седмица. Тъй като стената на съоръжението еизграждана на сегменти и поетапно, това включва кофриране и бетониране, приложеният метод “стъпка по стъпка” позволява употребата на по-малък брой кофражни модули, съответно намалява продуктовите и транспортни разходи.

По цялата вътрешна повърхност на стенния кофраж е нанесено покритие на полипропиленова основа. Чрез него се осигурява предпазване на бетона от агресивното действие на органичните продукти по време на тяхната ферментация.

Модерни леки кофражни системи
Друг иновативен кофражен продукт, който е изключително технологичен, представя Австрийската компания Doka.

За конструкцията на две кули близнаци – Shemouk Twin Towers в Доха (Катар), е използвана новата и модерна кофражна система на Doka – Staxo 40. Предвиденият срок за изграждане на двете 22-етажни кули е изключително кратък и притеснителен, така че приоритетно е било прилагането на високоефективна кофражна техника, с цел оптимизиране сроковете на изпълнение.

При строителството на кулите, за целите на кофрирането са използвани няколко системи на Doka: олекотени “H”-образни рамки Staxo 40, система за кофриране на етажни плочи Staxo 100 и катерещ се кофраж SKE 50 за двете стоманобетонни ядра. Използвани са повече от 8000 кофражни рамки от новата система Staxo 40. Тази кофражна техника включва “H” – образни рамки, които са с изключително малко тегло, което позволява извършване на кофражните дейности само от един работник. Малкото на брой и изключително леки съставни елементи позволяват сглобяването на една кофражна рамка с височина 7,75m да се извърши приблизително за 20 минути само от трима работника. Това е предпоставка за съкращаване на общото време за кофриране, сравнено с необходимото при използването на стандартни и широко познати кофражни техники.

Всяка една от кофражните “H” – образни рамки е с тегло15 – 24kg, което я прави удобна за работа само от един работник. Чрез изчисления, базирани на метода на крайните елементи, конструкторите на Doka успяват да намалят теглото на отделните кофражни модули и същевременно непрекъснато увеличават техните якостни характеристики. Друго съществено предимство на тази система, освен малкото й тегло, е възможността за сглобяване на кофражните рамки на терена. Това допълнително улеснява работния процес по отношение на гъвкаво изпълнение, безопасност на труда и спестяване на време. В изграждането на двете кули са използване и 262 броя кофражни рамки от системата Staxo 100. Рамките са с носеща способност, приблизително 100kN на опора, а “H” – образната форма осигурява добро укрепване и стабилност при големи товари.

Системата е доказала ефикасността си при работа, безопасността при кофриране и декофриране. Дори и при работа на големи височини. Осигурени са различни помощни аксесоари, които да гарантират безопасността на работника – вградени стъпала; специални “U”- образни скоби, които са като предпазен хамут. Също така и допълнителни платформени конзоли, които да повишават сигурността при краищата на етажните плочи.

Един от последните патентовани кофражни продукти на компанията е Honey MDC систематаза кофриране на плочи и греди. Системата се отнася към т. нар. кофраж с падаща глава, който осигурява бързо и качествено кофриране, като времето за кофриране и последващото декофриране е в рамките на 4 дни. По този начин се избягва нужното технологично изчакване от 14 до 21 дена при полагане на бетонната смес.

Новата технология на Fuvi за кофриране чрез падаща глава, се състои от следните основникофражни елементи: стоманена стойка с падаща глава Honey C Drophead и два типа кофражни платна -панели. Това са съответно Honey M Panel и Honey D Panel.

Honey M панелът е изграден от пластмаса и стомана. “Лицето” на панела е от пластмасово покритие, щампирано на пчелни кутийки и е с високи якостни характеристики. “Гърбът” на панелите е оребрен. Тази конструктивна особеност, както и рамката от неръждаема стомана във вътрешността на панела осигуряват необходимата носимоспособност на кофражните елементи. Honey D панела от системата плоча/греда на Fuvi притежава две допълнителни плоскости – рамена, които осигуряват странична опора при връзка с други конструктивни елементи. И двата типа панели са с дебелина 90mm. По отношение на другите размери се предлагат няколко типоразмера.

Бързината и ефикасността, с която се извършва кофриране и декофриране, при използване на Honey MDC системата, се дължи на иновативния механизъм на падащата глава. Той се състои от стоманена стойка, на върха на която е разположена падаща глава, поддържаща стоманибетонната плоча през цялото време на кофриране и странични рамена, чрез които се реализира връзката с “D” панелите. Стойката е от високоякостна стомана, а главата и страничните рамене от специална пластмаса. При освобождаване и отпускане на страничните рамена, панелите могат да се отстраняват, докато главата остава в проектното положение до набиране на необходимата якост на бетона.Тъй като е осигурено подпирането по цялата повърхност на стоманобетонна плоча, страничните рамене могат да се спуснат в рамките на два до три дни след изливане на бетонната смес, без да се изчаква окончателното є втърдяване. Спестява се време, като се избягва необходимото технологичното изчакване от 14 дена за набиране якост на бетонната смес.

Тази технология на кофриране осигурява бързи и ефикасни кофражни дейности, съкращаване сроковете на всеки кофражен цикъл, по-малко разходи за кофражна екипировка, транспортабилност и гъвкавост на изпълнение. Системата е изключително подходяща при строителството на високи сгради.

Фирмата Meva удовлетворява нуждите на пазара от различни кофражни техники. Основно направлениe, в което фирмата развива своята дейност, е използването на рамков кофраж без използването на кран.

Едно от последните предизвикателства, пред които е изправена компанията, в стремежа да се наложи като генератор на модерни идеи, е изграждането на съоръжение за производство на биогориво (Mixed Oxide Fuel Fabrication facility) в Айкен, Южна Каролина. Предвидено е заводът да влезе в експлоатация през 2015 г. и първоначалните фази от реализиране на проекта са вече в ход.

Инженерите на компанията предлагат опростена, но изключително ефективна кофражна техника, разчитайки на стандартна екипировка. Използвана е системата Imperial за кофриране на стените. Носимоспособността на кофражните платна е 100kN/m², което позволява безпроблемното и бързо изливане на бетонна смес в стени с височина до 7,3m и широчина, достигаща 1,8m.

Освен кофражната система за стени, с обща площ 9800m², компанията осигурява специализирания си катерещ се кофраж KLK, опори R460 и укрепващата система MEP за цялостната реализация на кофражните работи по завода. Катерещият се кофраж може да се използва и като монтажно скеле,а също и укрепваща платформа на стенните кофражи. Това съвместяване на функции осигурява бързи срокове на изпълнение и намаляване на разходите.

Едно по-нестандартно приложение на кофражните системи
Освен за предизвикателни архитектурни конструкции и сложни инженерни съоръжения, различните кофражни техники могат да имат и друго техническо приложение. Пример за подобна функция е реставрирането на стогодишен купол в Талин (Естония).

Сградата, състояща се от три стоманобетонни купола без междинни опори, е била изключително иновативно инженерно съоръжение за своето време. Построената в началото на миналия век конструкция, първоначално е била проектирана като хангар на хидроплани. Понастоящем предстои реставрирането й, с цел да бъде превърната в морски музей.

Талин е обявен за Европейска столица на културата за 2011 година. В тази връзка ипровеждането на културните мероприятия се налага саниране на историческата сграда.Процесът на реставрация изсиква временно подпиране на куполите. За възстановяване на архитектурната забележителност е използвана модулната система скеле на Peri, специално адаптирана за геометрията на сградата и интериора.

Предвид краткия срок се налага два от куполите да бъдат укрепени и реставрирани едновременно. Във вътрешната част на всеки от тях е монтирано кофражно скеле тип клетка с метричен растер 3x3m, дължина и широчина 33m,което осигурява достъп до всички вътрешни зони на черупковата конструкция. За изграждане на скелето е приложена системата PERI UP Rosett. За да може да се работи оптимално на всяко ниво, се предвиждат стъпаловидни работни равнини с растер 50cm. По този начин се осигурява работна височина от 11m по контура на куполите и 19,5m в централната част. За по-точно адаптиране по сферичната повърхност, растерът в периферните полета може да се намали до 1,5m широчина на полетата. Допълнително монтирани конзоли спомагат за удължаване на работните платформи с още 1,5m. При саниране на външната част на куполите се използва фасадно скеле PERI UP T72, което се характеризира с висока степен на безопасност за работника. Системата се отличава с бърз и лесен монтаж, допринася за гъвкаво изпълнение на строителните работи. Притежава много добра носимоспособност, в резултат високата коравина на пространствените възли.

Разработването на модерни и технологични кофражни системи, които да отговарят на наложените конструктивни изисквания, е причината за непрекъснатото появяване на иновативни технологии в строителството. От друга страна, компаниите държащи на своето име и позиции в сферата, налагат стремеж към съчетаване както на добра ефективност и гъвкавост при работа, така и осигуряване на безопасност на работния процес.