MX2007016304A - Forma para moldear paneles de concreto compuesto de peso ligero. - Google Patents
Forma para moldear paneles de concreto compuesto de peso ligero.Info
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Abstract
Una forma de concreto para soportar un armazon de acero por encima de un cojin para verter comprende una pared vertical configurada para sujetarse al armazon de acero, un marcador en la pared vertical para separar el armazon una distancia predeterminada sobre el cojin para verter, y un miembro sellador que se extiende desde un borde inferior de la pared para sellar la forma en el cojin para verter. De preferencia, la pared vertical tiene una porcion superior, una porcion inferior separada horizontalmente, y un hombro entre ellas que se acopla con un borde del armazon de acero. El miembro sellador de preferencia es un labio que se extiende desde la pared vertical en un angulo obtuso y que se acopla con el cojin para verter en un angulo obtuso.
Description
FORMA PARA MOLDEAR PANELES DE CONCRETO COMPUESTO DE PESO LIGERO
REFERENCIA CRUZADA Esta solicitud reclama prioridad de la solicitud de patente provisional copendiente de Estados Unidos número de serie 60/693/823 presentada el 24 de junio de 2005. Esta solicitud es continuación en parte de la solicitud de patente copendiente de Estados Unidos número de serie 10/565,317 que es la etapa nacional de PCT/US2004/023155 presentada el 21 de julio de 2004 y que reclama prioridad de la solicitud de patente provisional de Estados Unidos número de serie 60/488,821 presentada el 21 de julio de 2003.
CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente solicitud está dirigida a formas para formar concreto, y en particular formas para moldear paneles de concreto compuesto de peso ligero.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Paneles de compuesto concreto y armazón de acero se han empleado para construir edificios y en particular como paneles de recubrimiento exterior en estructuras industriales, comerciales y residenciales. Armar paneles compuestos para construcción en una ubicación y transportar los paneles a una ubicación de construcción para uso en la fabricación de estructuras es bien conocido. El uso de componentes prefabricados para construcción reduce substancialmente los costos de mano de obra en los procesos de manufactura
y armado.
Los paneles de concreto compuesto, como por ejemplo los presentados en la solicitud PCT número de serie PCT/US2004/023155 de Smith, que se incorpora a la presente a manera de referencia, están hechos de armazones metálicos parcialmente empotrados en concreto para proporcionar sistemas de paredes exteriores. En muchos casos, los paneles están soportados en la estructura del edificio y no están diseñados para soportar ninguna carga otra que la carga del viento, sin embargo los paneles compuestos también se pueden utilizar en aplicaciones que soporten cargas. Por lo general, el panel incluye una loza de concreto con una superficie exterior terminada. Los postes de acero estructurales, como por ejemplo canales en forma de C, se arman en un armazón y el armazón se empotra parcialmente en la loza de concreto. De preferencia la loza es de concreto de peso ligero, como por ejemplo concreto de espuma, como se presenta en la solicitud de PCT de Smith referida anteriormente. Los sistemas mecánicos, aislamiento y la tabla para tabicar u otro acabado interior se instalan en el interior del panel.
Tradicionalmente, los paneles de concreto compuesto se formar al armar una forma exterior compuesto de rieles de madera o metal en un cojín para verter. Las formas interiores se pueden colocar con la forma exterior para bloquear aperturas para puertas y ventanas. Las formas exteriores e interiores opcionales definen un volumen en el que se vierte concreto. Por lo regular un
armazón de acero, y postes o malla de refuerzo se empotran en el concreto. El acero puede armarse y colocarse dentro de la forma antes de verter el concreto, o se puede bajar y presionar dentro del concreto poco después de verter el concreto. Por lo general es necesario sellar los miembros exteriores e interiores de la forma en el cojín para verter. Lo anterior se hace convencionalmente con hojas de plástico o mediante calafateo entre las formas y el cojín para verter para prevenir que el concreto se filtre debajo de las formas. Después de un moldeo al menos parcial del panel de concreto, los miembros de la forma se separan y remueven.
La instalación, el sellado y la remoción de las formas en el cojín para verter requieren de mano de obra y toman tiempo. Además, el espacio de trabajo requiere una limpieza excesiva después de fraguar cada panel con éxito.
Conforme a lo anterior, existe la necesidad de una forma mejorada para moldear paneles de concreto compuesto.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una sección transversal a través de un primer ejemplar de una forma de concreto de la invención fija en un armazón y un lechado de concreto de retención. La Figura 2 es una transversal a través de dos paneles de concreto compuesto adyacentes formados con la forma del primer ejemplar.
La Figura 3 es. una vista en perspectiva en corte parcialmente hacia fuera de un segundo ejemplar de una forma de concreto de la invención. La Figura 4 es una vista en perspectiva en corte parcialmente hacia fuera de un tercer ejemplar de una forma de concreto de la invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Con referencia a la Figura 1 , un primer ejemplar de una forma de concreto 10 se muestra sujeta a un armazón de acero 12 con un sujetador 14. Una capa de material de refuerzo 16, como por ejemplo una armadura de ranura y acero expandido, se fija al armazón. El material de refuerzo y una porción del miembro de armazón de acero se empotran parcialmente en concreto de peso ligero 18, como se presenta en la solicitud PCT número de serie PCT/US2004/023155. La forma 10 funciona para retener el lechado de concreto 18, separar el armazón de acero 12 una distancia predeterminada D sobre el cojín para verter 20 y sellar la forma al cojín para verter.
La forma 10 comprende una pared vertical 22 que tiene una porción superior 24 y una porción inferior 26. La porción superior de la pared vertical está configurada para sujetarse al miembro de armazón 12 con un sujetador 14. Se forma un hombro 28 entre las porción superior e inferior de la pared. La porción inferior de la pared vertical está separada horizontalmente de dicha porción superior de la pared. Un miembro sellador, a saber, labio 30 se extiende en un ángulo obtuso desde dicha pared vertical inferior y está
configurado para formar un ángulo obtuso con el cojín para verter. El labio de preferencia es flexible y elástico, pero tiene fuerza suficiente para soportar el armazón.
El hombro 28 funciona como un marcador para ubicar el armazón a una distancia predeterminada D sobre el cojín para verter 20. Esta distancia D puede variar según lo determine el arquitecto o ingeniero. Por lo regular, la distancia D es de aproximadamente una pulgada.
El labio 30 funciona como un sello de labio para sellar la forma en el cojín para verter. Debido a que el labio flexible se encuentra en un ángulo obtuso, como se ilustra en la Figura 1 , el peso del lechado de concreto 18 presionará el labio hacia abajo en un acoplamiento de sellado con el cojín para verter 20.
El panel de concreto compuesto de preferencia se manufactura armando primero el armazón de acero y colocando el armazón al revés sobre el cojín para verter. El acero de refuerzo se fija entonces a la parte superior del armazón al revés. Los miembros de forma 10 se fijan entonces al perímetro del armazón de acero y dichas aperturas interiores como se desee. Debido a que el armazón está al revés, las formas se fijan al revés, es decir con el labio 30 extendiéndose en una dirección hacia arriba y hacia abajo. El hombro 26 está anidado con el borde del armazón, lo que facilita un armado rápido y fácil sin necesidad de medir distancias. Los miembros de forma se fijan al armazón
con sujetadores 14, como por ejemplo tornillos. Después de que las formas estén en su sitio, el ensamble se voltea, para que los labios 30 se acoplen con el cojín para verter. Después el concreto se vierte en el interior de la forma. El concreto de preferencia es un concreto de peso ligero, como por ejemplo un concreto de espuma. Debido a que el concreto es de peso ligero las formas de plástico 10 tienen fuerza suficiente para retener el concreto sin la necesidad de rieles de madera o acero u otros elementos estructurales importantes. Cuando el concreto se haya curado al menos parcialmente, las formas se pueden opcionalmente desprender y remover mediante la eliminación de los sujetadores. Sin embargo es deseable dejar las formas en su sitio durante el almacenamiento y transporte para proteger los bordes de los paneles de concreto compuesto.
La Figura 2 muestra dos paneles de concreto 32a y 32b fabricados usando las formas 10. Los paneles adyacentes 32a y 32b se unen entre sí con una pluralidad de sujetadores, por ejemplo, tornillo 34, extendiéndose entre los miembros del armazón 12a y 12b. El labio 30 de la forma 10 funciona para formar chaflanes 36a y 36b en el borde de cada panel de concreto. La separación horizontal entre las porciones inferior 26 y superior 24 de la pared crea un telar 38 deseable entre los paneles 32a y 32b. El telar de preferencia está lleno de un material de sellado 40, como por ejemplo macula o lechada.
La Figura 3 ilustra un segundo ejemplar 110 de la forma de concreto de
la invención. Las características del segundo ejemplar que corresponden a las características similares del primer ejemplar tienen los mismos numerales de referencia, pero en la serie 100. La forma 110 comprende un miembro en forma de "L" para soportar un miembro armazón 112 de un panel de concreto compuesto sobre un cojín para verter 120. El miembro de forma 110 se fija al miembro de armazón 112 con sujetadores 114. Durante el ensamble del panel, los miembros de forma 110 de preferencia están dispuestos en el perímetro del ensamble del armazón 18 para permitir el flujo del lechado de concreto (no ilustrado) para empotrar parcialmente el ensamble del armazón en una loza de concreto.
El miembro de forma 110 comprende una pared vertical 122 y un miembro de sellado que comprende una pata horizontal 129 y un sello 130. El sello 130 se acopla formando un sello con el cojín para verter 120. El sello 130 evita que el lechado de concreto se filtre debajo del miembro de forma 110 para evitar la necesidad de envolver las formas en plástico o la necesidad de sellar el perímetro de las formas. El sello 130 se deforma en contacto con el cojín para verter 120 para retener el lechado de concreto dentro de los confínes de la forma.
La pared vertical 122 tiene al menos uno, pero de preferencia varios marcadores para establecer la altura del armazón 112 por encima del cojín para verter 120. Los marcadores comprenden estrías 127 dispuestas en una
superficie interna 121 para indexar la posición relativa del miembro de armazón 112 con el miembro de forma 110 y el cojín para verter 120. Aunque las estrías elevadas 127 están dispuestas en la superficie interna 121 , está contemplado que se pueden utilizar otros indicadores, como por ejemplo un hombro, surcos ocultos, líneas o marcadores separados. De preferencia se dispone una pluralidad de estrías en intervalos separados verticalmente para facilitar la selección de diferentes alturas para separar el armazón por encima del cojín para verter y por ende la cubierta de concreto sobre el armazón y los materiales de refuerzo.
Los miembros de forma 110 se remueven opcionalmente del panel antes de que el concreto se cure. La pata horizontal 129 ocasionará que los bordes perimetrales del panel de concreto estén ligeramente ocultos con respecto a una cara exterior del panel de concreto. Si se desea, se puede agregar masilla o lechada alrededor del perímetro 25 del panel de concreto para proporcionar un acabado a nivel del resto del panel de concreto. Una o más costillas 137 se disponen de preferencia en la superficie interior de la pata 129 que formarán surcos correspondientes en los bordes del panel de concreto para mejorar la unión de la masilla o lechada con el panel. Como se indica anteriormente, el miembro de forma 110 se puede retener opcionalmente de forma permanente o provisional en el panel de concreto. Es deseable retener la forma en el panel durante su almacenamiento y transporte para proteger los bordes del panel en contra de daños. Con referencia ahora a la Figura 4, se muestra un tercer
ejemplar de la forma de concreto 210 de la invención. Las características del tercer ejemplar que corresponden a las características similares de los primero y segundo ejemplares tienen los mismos numerales de referencia, pero en la serie 200. El tercer ejemplar es similar al segundo ejemplar, excepto que la pata horizontal 229 está dirigida hacia fuera en vez de hacia dentro. Al igual que en el segundo ejemplar, el armazón 212 está montado en la superficie interior 221 de la pared vertical 222. Se vierte concreto sobre el cojín para verter 220 hasta una altura deseada, de preferencia empotrando una porción del ensamble de marco 212. Un sello 230 en la superficie inferior de la pata 229 retiene el concreto dentro de los confines de la forma. Sin embargo, a diferencia del segundo ejemplar, cuando las formas 210 se remueven del panel de concreto, los bordes periféricos resultantes del panel están a nivel con el resto de la superficie exterior del panel. En el tercer ejemplar, a diferencia del segundo ejemplar, no es práctico dejar la forma en el panel durante su almacenamiento o transporte debido a la pata proyectándose 229.
Se puede usar una sola forma en cualquiera de las orientaciones ilustradas en los segundo y tercero ejemplares. Se puede colocar marcadores en ambos lados de la pared vertical 122, 222. Por ende, la forma es reversible y se puede usar en cualquier orientación.
Los miembros de forma 10, 110, 210 se puede fabricar de forma poco costosa con plástico extruido u otro material que tenga fuerza suficiente para sujetar el
miembro de armazón sobre el cojín para verter y retener el lechado de concreto. En el primer ejemplar, el sello de labio 30 de preferencia se forma integralmente con la pared vertical 22. En los segundo y tercero ejemplares, el sello 130, 230 puede estar separado y acoplado al miembro de forma 110, 210. El sello 130, 230 de preferencia tiene una gran elasticidad, es decir, es más suave que el miembro de forma 110, 210.
Mientras que ejemplares específicos de la presente forma de concreto se han mostrado y descrito en la presente, aquellos con experiencia en la técnica apreciarán que se pueden hacer cambios y modificaciones a la misma sin salir de la invención en sus aspectos más amplios y como se establece en las reivindicaciones siguientes.
Claims (10)
1. Una forma de concreto para soportar un armazón de acero sobre un cojín para verter, dicha forma comprende: una pared vertical configurada para que se le sujete al armazón; un marcador en dicha pared vertical para separar el armazón a una distancia predeterminada por encima del cojín para verter; y un miembro sellador que se extiende desde un borde inferior de dicha pared vertical para sellar la forma al cojín para verter.
2. Una forma de concreto como en la Reivindicación 1 , dicha pared vertical comprende una porción superior y una porción inferior, y dicho marcador comprende un hombro entre dichas porciones superior e inferior de la pared.
3. Una forma de concreto como en la Reivindicación 2, en donde dichas porciones superior e inferior de la pared están separadas horizontalmente entre sí en el hombro.
4. Una forma de concreto como en la Reivindicación 1 , en donde dicho miembro sellador comprende un labio que se extiende desde dicha pared vertical en un ángulo obtuso, y se acopla con el cojín para verter en un ángulo obtuso.
5. Una forma de concreto como en la Reivindicación 1 , en donde dicho miembro sellador comprende una pata que se extiende horizontalmente desde dicha pared vertical y un sello en dicha pata configurado para acoplarse con el cojín para verter.
6. Una forma de concreto como en la Reivindicación 5, que además comprende una o más costillas en una superficie interior de dicha pata horizontal.
7. Una forma de concreto para soportar un miembro armazón sobre un cojín para verter, dicha forma comprende: una pared vertical que tiene una porción superior y una porción inferior, un hombro entre dichas porciones superior e inferior de la pared para soportar el miembro armazón a una distancia predeterminadla por encima del cojín para verter, y un miembro sellador en dicha pared inferior configurado para acoplarse con el cojín para verter.
8. Una forma de concreto como en la Reivindicación 7, en donde dicho miembro sellador comprende un labio que se extiende desde dicha pared inferior en un ángulo obtuso.
9. Una forma de concreto como en la Reivindicación 7, en donde dicha pared inferior está horizontalmente separada de dicha pared superior para formar un telar en un borde de un panel de concreto moldeado con la forma.
10. Una forma de concreto para soportar un miembro de armazón de acero sobre un cojín para verter, dicha forma comprende: una pared vertical superior configurada para fijarse en el miembro de armazón, una pared vertical inferior, dicha pared inferior está horizontalmente separada de dicha pared superior, un hombro entre dichas paredes superior e inferior configurado para acoplarse con un borde del miembro de armazón, y un labio que se extiende en un ángulo obtuso desde dicha pared vertical inferior y configurado para acoplarse con el cojín para verter en un ángulo obtuso, dicha pared superior, pared inferior, hombro y labio son una extrusión unitaria.
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