<Desc/Clms Page number 1>
WAPENINGSSTROOK
De uitvinding heeft betrekking op een wapeningsstrook in roostervorm, en geschikt voor het wapenen van horizontale voegen van metselwerk. Met roostervorm wordt hier bedoeld een mazenstruktuur van aan elkaar gelaste stalen draden van om het even welke doorsnedevorm.
Bij metselwerk worden opeenvolgende horizontale rijen stenen boven op elkaar gemetst. Bij dit metsen wordt, na het beëindigen van een rij, de bovenkant ervan bestreken met een laag bindspecie, zoals nortel of lijm. Dan wordt een wapeningsstrook boven op die laag gelegd, en de bovenkant van die wapeningsstrook weerom bestreken met een laag bindspecie waarbij de beide lagen dan in elkaar vloeien doorheen de mazen van het rooster waardoor één enkele laag bindspecie ontstaat waarin de wapeningsstrook ingebed is.
Hierop wordt dan de volgende laag stenen bovenop gemetst, zodat er tussen de vorige en de volgende laag stenen een horizontale voeg ontstaat. Deze voeg is aldus gewapend tegen het optreden van vertikale scheuren die doorheen deze voeg zouden willen lopen. Indien de rij stenen langer is dan de lengte van 2 1ingsstrook, dan worden uiteraard meerdere wapeningsstroKen In elkaars verlengde gelegd met een bepaalde overlapping die zorgt voor de continuiteit van de wapening. Hierbij zorgt men er dan voor dat de onderbrekingen van de wapening in opeenvolgende voegen dan geschrankt zijn ten opzichte van elkaar.
Teneinde geschikt te zijn voor het wapenen van zulke horizontale voegen van metselwerk, hebben zulke stroken een breedte van ongeveer 0, 6 à 0, 9 maal de dikte van de muur die ze dienen te wapenen, dit wil zeggen een breedte van de orde van grootte in het gebied van 3 cm tot 30 cm, meestal van 5 cm tot 18 cm. Een praktische lengte voor de handel-
<Desc/Clms Page number 2>
baarheid ter plaatse van gebruik ligt in het gebied gaande van 2 tot 7 meter. In het algemeen zijn ze volledig vlak, maar dit belet niet dat ze indeukingen kunnen bevatten buiten het vlak, die dan kunnen passen in de spouw van de muur of in vertikale openingen in of tussen de stenen.
Bovendien, teneinde geschikt te zijn voor de wapening van horizontale voegen voor metselwerk, dient de mazenstruktuur van de strook voldoende open te zijn om de mortel, lijm of andere bindspecie voor de stenen, voldoende doorheen het rooster te laten vloeien bij het metsen, op een wijze dat er in de voeg tussen beide aanliggende rijen stenen zieh één laag specie kan vormen die beide rijen stenen met elkaar bindt en waarin de struktuur is ingebed. Tenslotte, teneinde geschikt te zijn voor de wapening van horizontale voegen van metselwerk, moeten een aantal van de stalen draden die deel vormen van de mazenstruktuur, elk rechtlijnig doorlopen in de langsrichting van het ene longitudinale uiteinde van de strook tot het andere, een doorsnede hebben in het gebied tussen 6 en 20 mm2 en een treksterkte van het staal boven de 450 N/mm2. Dit zijn de wapening- draden.
De overblijvende draden van het rooster dienen dan voor de onderlinge verbinding van deze in langsrichting lopende wapeningsdraden tot een geheel in de vorm van een strook in roostervorm. Het geheel van deze overblijvende draden wordt hier de staaldraad-verbindingsstruktuur genoemd. Die verbindingsstruktuur kan allerhande vormen aannemen, bijvoorbeeld bestaan uit een aantal afzonderlijke dwarsdraden die aan weerszijden aan de wapeningsdraden gelast zijn tot vorming van een ladderstruktuur of bij voorkeur bestaan uit één enkele zigzagdraad zoals verder als voorbeeld zal gegeven worden. Afzonderlijk bekeken, zonder de wapeningsdraden, kan deze verbindingsstruktuur aldus op zichzelf zowel een samenhangend geheel vormen als een geheel van losse draden.
De uitvinding zal niet beperkt zijn tot de specifieke uitvoeringsvorm van deze
<Desc/Clms Page number 3>
verbindingsstruktuur, hoewel de uitvoering als een enkele zigzagdraad de voorkeursvorm zal zijn.
Voor een dergelijke wapeningsstrook in roostervorm is een gebruikelijke uitvoeringsvorm deze waarbij de strook in de langsrichting twee rechtlijnige en continue stalen wapeningsdraden bevat met ronde doorsnede, die de zijranden van de strook vormen, en waarbij beide aldus aanliggende wapeningsdraden met elkaar verbonden zijn door middel van een staaldraad-verbindingsstruktuur die aan weerszijden met de naar elkaar gekeerde zijden van de genoemde aanliggende wapeningsdraden gepuntlast is.
Die verbindingsstruktuur bestaat bij voorkeur uit een enkele continue staaldraad met ronde doorsnede, die van het ene longitudinale uiteinde van de strook loopt naar het andere, en hierbij heen-en weer loopt volgens een V-vormige zigzaglijn van een kontaktplaats aan de binnenzijde van de ene van beide aanliggende wapeningsdraad naar een kontaktplaats aan de binnenzijde van de andere aanliggende wapeningsdraad, waarbij de draad in de opeenvolgende kontaktplaatsen gepuntlast is met de respectievelijke wapeningsdraad. Hierbij is de binnenzijde van een wapeningsdraad de zijde die naar de aanliggende wapeningsdraad gekeerd is. Bij voorkeur zijn de wapeningsdraden gekarteld om een goede hechting te verkrijgen met de bindspecie. Hierbij hebben de draden in deze strook een diameter in de orde van grootte van 3 à 4 mm.
Daar de zigzagdraad, of meer in het algemeen de staaldraadverbindingsstruktuur gepuntlast is aan de binnenzijde van de wapeningsdraden, en niet aan de boven- of onderzijde, is de dikte van de strook gelijk aan de diameter der draden.
Teneinde te kunnen metsen met dunnere voegen, is het uit GB 1 403 181 bekend om dergelijke stroken, na het samenlassen van de draden met ronde doorsnede, plat te walsen. Hierbij verkrijgt men een wapeningsstrook waarbij
<Desc/Clms Page number 4>
de zigzagdraad en beide wapeningsdraden van de strook afgeplat zijn in het vlak van de strook en met een dikte die minder kan zijn dan 1, 75 mm en met een diktebreedteverhouding die minder kan zijn dan 0, 3.
Het is de bedoeling van de uitvinding een gelijkaardige wapeningsstrook te verschaffen, geschikt voor zeer dunne voegen en die een aantal voordelen in combinatie biedt. Hierbij is het aantal wapeningsdraden van de strook niet noodzakelijk beperkt tot twee, en kunnen er dus meer dan twee wapeningsdraden in de strook aanwezig zijn. Tussen elke twee te onderscheiden paren aanliggende wapeningsdraden is er dan een respectievelijke staaldraadverbindingsstruktuur, die niet noodzakelijk beperkt is tot een draad die loopt volgens een V-vormige zigzaglijn.
In de wapeningsstrook volgens de uitvinding zijn de wapeningsdraden eveneens afgeplat in het vlak van de strook en met een dikte die in ieder geval minder is dan 1, 75 mm en dikte-breedteverhouding die minder is dan 0, 3, maar is de strook verder gekenmerkt doordat de puntlassen ongeplet zijn, en dat genoemde staaldraad-verbindingsstruktuur bestaat uit een aantal ronde staaldraden van een dikte die niet groter is dan die van genoemde wapeningsdraden. Bij voorkeur bestaat deze staaldraad-verbindingsstruktuur uit een enkele zigzagdraad zoals hierboven beschreven.
De kenmerken hierboven betekenen dat het om een wapeningsstrook handelt die niet dun gemaakt werd door middel van platwalsen van het geheel, maar door het samenlassen, enerzijds van vooraf platgewalste dunne banden die dienen als wapeningsdraden met anderzijds dunne ronde draden die niet dikker gekozen werden dan de dikte van de banden, en die dienen voor de verbindingsstruktuur. Dit nieuw concept biedt een aantal belangrijke voordelen.
<Desc/Clms Page number 5>
Enerzijds vermijdt men met dit concept het feit dat de lassen nadien nog platgewalst moeten worden. Bij trekproeven op de bekende stroken moest men vaststellen dat de breuken zich steeds voordeden ter hoogte van een las, bij een spanning van ongeveer 500 N/mm2. Het had dus geen zin de wapeningsdraden een grotere treksterkte te geven dan die van zijn zwakste plaatsen. Door het feit dat deze platgewalste lassen niet meer aanwezig zijn, staat aldus de weg open naar het verhogen van de treksterkte van de wapeningsdraden tot 600 N/mm2 en meer, maar in het algemeen niet hoger dan 1000 N/mm2 om fabricageredenen. Bovendien, hoe platter de vroegere stroken gewalst werden, teneinde geschikt te zijn voor des te dunnere voegen, des te meer koudvervorming voor de lassen, en des te zwakker deze zwakke plaatsen.
Hierdoor was het platwalsen van de stroken tot dikte-breedteverhoudingen van de oorspronkelijk ronde draden tot onder 0, 3 niet aan te bevelen, en waren plattere uitvoeringen geen gebruikelijke uitvoeringen op de markt.
Anderzijds, door het feit dat bij de uitvinding de wapeningsdraden vooraf gewalste draden zijn, verkrijgt men de mogelijkheid om, als een voorkeursuitvoering, gewalste draden te gebruiken die tegengewalst werden, waarbij dan minstens de zijden waaraan gepuntlast moet worden een afgeplatte, ongeveer rechte rand vertonen, ongeveer loodrecht op het vlak van de band, in tegenstelling met de afgeronde rand van een draad die als deel van een wapeningsstrook tussen twee walsrollen werd platgewalst.
Deze afgeplatte rand blijkt zeer nuttig te kunnen zijn om moeilijkheden te vermijden bij het lassen van zeer dunne banden aan de even dunne, of nog dunnere ronde draden van de verbindingsstruktuur. Het puntlassen van een afgeronde rand van een zeer dunne band, onder de 1, 75 mm, met een dunne ronde draad van de verbindingsstruktuur, eveneens onder de 1, 75 mm, blijkt moeilijk te doen met voldoende
<Desc/Clms Page number 6>
lassnelheid en zonder gevaar van doorbranden van de dunne draad, omdat er te weinig kontaktoppervlak is. Dank zij de afgeplatte binnenrand wordt het gebruik van dunne banden en draden onder de 1, 75 mm, en de fabricage van dunne stroken onder de 1, 75 mm dikte veel gemakkelijker, althans in economische fabricage-omstandigheden.
Ten opzichte van de vroegere, als een geheel platgewalste stroken, is er nog een verder voordeel die verband houdt met de draden van de verbindingsstuktuur. Die werden mee platgewalst tot brede banden zoals getoond in
EMI6.1
het genoemde GB-octrooischrift hierboven, en hierdoor vermindert, met een niet te verwaarlozen aantal procent, de maasopening, langswaar de bindspecie de verbinding maakt van de onderste rij stenen naar de bovenste rij. Dit laatste wordt in het bijzonder belangrijk wanneer met zeer dunne voegen wordt gemetst met zeer weinig bindspecie, in het bijzonder in de techniek waar lijm als bindspecie gebruikt wordt voor het verbinden van gladde, in vormen gefabriceerde stenen.
In het concept volgens de uitvinding kunnen nu echter zeer dunne ronde draden gekozen worden op einddiameter die niet groter is dan de dikte van de wapeningsdraden, die niet meer platgewalst worden en hierdoor zouden verbreden.
Tenslotte ligt er een verder voordeel in de eenvoud van fabricage wanneer men wil walsen tot stroken met zeer kleine dikte. Bij de fabricage van stroken die in hun geheel worden platgewalst kan men moeilijk op economische manier de draden pletten tot een dikte-breedteverhouding onder de 0, 3. Hiervoor moet men al in meerdere passen beginnen te walsen met walsapparatuur van relatief grote afmetingen en relatief grote drukwaarden. Echter, het continu meerpassenwalsen in lijn van afzonderlijke ronde draden tot een zeer platte vorm, met mogelijkheid van
<Desc/Clms Page number 7>
tegenwalsen in de laatste pas, bijvoorbeeld door middel van een turkse kop, is een voldoend gebruikelijke techniek, in reeds bestaande en bekende kleine gebruikelijke walsapparatuur, en die reeds een hoge kwaliteitsbetrouwbaarheid heeft bereikt.
Hiervan kan dus gebruik gemaakt worden voor het afplatten van de wapeningsdraden in de wapeningsstroken voor de uitvinding. Hetzelfde geldt voor de dunne ronde draden van de verbindingsstruktuur, waarvan de vervaardiging tot kleine einddiameters in economische omstandigheden tot de routine behoort. Bovehdien kan men de platte zijden van de wapeningsdraden, onmiddellijk na het walsen en vóór het lassen, een karteling geven die ongewijzigd aanwezig blijft in de wapeningsstrook als eindprodukt. Bij de techniek waar de stroken als een geheel worden platgewalst, worden echter de eventueel vooraf aan de wapeningsdraden gegeven kartelingen weer weggewalst. Als men dan die kartelingen toch wil aanbrengen nadien op de strook zelf, dan is het moeilijk te vermijden dat de stroken zich gaan opkrullen bij het kartelen.
De richtbewerking nadien van zulk een strook tot een aanvaardbare rechtheid is voldoende gecompliceerd om het kartelen op de gelaste strook dan maar op te geven. Bij afzonderlijk gekartelde platte draden echter, wanneer die die zich gaan opkrull-n, is de techniek van het richten tot een rechte vorm door afwisselende buiging tussen relatief kleine richterrollen een bekende eenvoudige techniek die de kartelingen niet aantast. Deze kartelingen zijn voordelig voor een betere hechting van de wapeningsdraden met de bindspecie.
De uitvinding zal hier nu verder uiteengezet worden aan de hand van een voorbeeld en met verwijzing naar een aantal figuren. Hierbij is :
<Desc/Clms Page number 8>
Figuur 1 een voorkeursuitvoering van de uitvinding, waar de strook twee wapeningsdraden bevat met ertussen een staaldraad-verbindings- struktuur die bestaat uit één enkele staaldraad in de vorm van een V-vormige zigzaglijn ;
Figuur 2 toont de uitvoeringsvorm van Figuur 1, in dwarsdoorsnede volgens de lijn AA van
Figuur 1.
Figuur 3 toont een analoge dwarsdoorsnede van een wapeningsstrook volgens de genoemde stand der techniek.
Figuur 4 toont schematisch een wijze waarop de uitvoeringsvorm volgens Figuur 1 kan worden vervaardigd.
De wapeningsstrook, zoals getoond in Figuur 1 bevat twee wapeningsdraden 1 en 2, waartussen er verbindingsdraad 3 loopt volgens een V-vormige zigzaglijn, dit wil zeggen : volgens een sinuslijn, waarvan de flanken rechtgetrokken zijn tot vorming van reeks aaneensluitende V's, zoals te zien is op de figuur. De breedte B van de strook is 10 cm, en de golflengte L van de zigzaglijn is 40 cm.
De wapeningsdraden zijn continue draden, dit wil zeggen zonder onderbreking, en lopen in parallel met elkaar van het ene longitudinale uiteinde 4 naar het andere (buiten de figuur en niet getekend). De doorsnede van de wapeningsdraden is rechthoekig, met de lange dimensie in het vlak van de strook, dit is het vlak waarin beide parallelle draden zieh bevinden. De breedte b van de wapeningsdraden is 8 mm en de dikte d is 1, 5 mm, zoals te
<Desc/Clms Page number 9>
zien in is de doorsnedefiguur van Figuur 2. De diktebreedteverhouding van die wapeningsdraden is hier dus gelijk aan 0, 1875.
Deze wapeningsdraden zijn uit koolstofstaal van 0, 12% koolstofgehalte en met een treksterkte van ongeveer 600 N/mm2. Hoewel dit niet op de tekening zichtbaar is, bevat het oppervlak van de platte zijden van de wapeningsdraden 1 en 3, dit wil zeggen, de zijden met de genoemde lange dimensie als breedte, een aantal inprentingen van 3 mm breedte in de dwarsrichting, een per 6 mm lengte. Deze inprentingen zijn de kartelingen die dienen voor om de hechting van de wapeningsdraden aan de bindspecie te verbeteren.
De verbindingsdraad 3 loopt volgens genoemde V-vormige zigzaglijn van het ene longitudinale uiteinde 4 van de strook naar het andere. Hierbij loopt die verbindingsdraad 3 ook heen en weer in dwarsrichting van een kontaktplaats 5 aan de binnenzijde van wapeningsdraad 1 naar een kontaktplaats 6 aan de binnenzijde van wapeningsdraad 2, waardoor de zigzaglijn ontstaat. De "binnenzijde" van een wapeningsdraad is dus de dunne zijde die gekeerd is naar de andere wapeningsdraad, zoals getoond in Figuur 2 voor de binnenzijde 7 van wapeningsdraad 2, en voor de binnenzijde 7'van wapeningsdraad 1 in de kontaktplaats 5. In de opeenvolgende kontaktplaatsen 5 en 6 die aldus ontstaan is telkens de draad 3 gepuntlast aan de wapeningsdraad waarmede het daar in kontakt is.
Die draad 3 is uit relatief zacht staal, en kan gemakkelijk getrokken worden tot een ronde draad van 1, 5 mm diameter zodat die de dikte van de wapeningsdraden niet overschrijdt. De treksterkte van het draad ligt rond de 100 N/mm2.
Figuur 3 toont een analoge doorsnede van een wapeningsstrook volgens de genoemde stand der techniek. Die bestaat uit twee wapeningsdraden 8 en 9 en een zigzagdraad
<Desc/Clms Page number 10>
10, die oorspronkelijk een ronde doorsnede hadden van 4 mm diameter, die in die vorm werden samengelast tot een strook waar de draden 8,9 en 10 een zelfde verloop hebben als in Figuur 1, en waar de aldus verkregen strook nadien als een geheel werd platgewalst tot de vorm die in doorsnede te zien is in Figuur 3. De las 18 waarmede de ronde draden met elkaar werden verbonden is aldus een koudgewalste geplette las. Verder hebben alle draden, zowel de wapeningsdraden als de zigzagdraad, aldus ook een afgeplatte vorm gekregen in het vlak van de strook.
De randen, dit wil zeggen de korte zijden van de afgeplatte draden, zijn allemaal afgerond naar buiten door het platwalsen. Bij de uitvinding echter heeft bij voorkeur minstens de binnenzijde van de wapeningsdraden een afgeplatte rand, opdat de puntlas in het kontaktpunt 5 (Fig. 2) voldoende kontaktoppervlak zou kunnen hebben. Bij het platwalsen van de afzonderlijke draad voordien, wordt in de laatste pas deze rand tegengewalst, zodat de afronding naar buiten, ontstaan door het platwalsen in de vorige passen, weerom afgeplat wordt.
In het algemeen krijgt men aldus een rechte rand aan de binnenzijde, loodrecht op het vlak van de strook. Bij voorkeur wordt de buitenzijde ook tegengewalst, zodat de wapeningsdraden een rechthoekige doorsnede hebben.
Figuur 4 toont schematisch een voorkeurswijze voor het vervaardigen van de wapeningsstrook volgens Figuur 1. Elk der wapeningsdraden 1 en 2 werd vooraf afzonderlijk continu gewalst in een aantal walspassen in lijn, waarbij er in de laatste pas ook tegengewalst wordt tot een draad van rechthoekige doorsnede, met een dikte van 1, 5 mm en breedte 8 mm. Hiervoor kan een turkse kop gebruikt worden. Na de laatste pas loopt de draad nog doorheen een wals die de kartelingen drukt in het oppervlak van de draad. De aldus verkregen platte draden bevinden zich op grote spoelen (niet getekend) die in continu afgerold worden en elk via
<Desc/Clms Page number 11>
een richter (niet op de tekening) in parallel met dezelfde snelheid worden aangevoerd in de richting van de pijl 11 naar een puntlaspost, die in deze Figuur voorgesteld wordt door de zone Z.
De richters dienen om de permanente buiging in de draden, veroorzaakt door het kartelen en oprollen, weg te werken teneinde een rechte draad te kunnen ingeven naar de puntlaspost en een rechte wapeningsstrook te verkrijgen zonder interne buigspanningen die de strook zouden doen opkrullen. Zulke richters zijn genoeg bekend in de draadverwerkingstechniek. Ze bevatten een aantal richterrollen, zodanig opgesteld dat het draad dat ertussen wordt doorgevoerd afwisselend in de ene en de andere richting plastisch wordt gebogen waardoor de residuele interne spanningen in het draad tot nul worden herleid. In deze toepassing worden de buigingen gegeven in het vlak, loodrecht op de breedterichting van de draad.
De draad 3 voor de staaldraad-verbindingsstruktuur is een vooraf getrokken draad met ronde doorsnede. Men kiest een diameter die niet groter is dan de dikte van de wapeningsdraden, bijvoorbeeld 1, 5 mm. Die draad wordt eveneens in continu afgerold van een spoel en aangevoerd in de richting van pijl 12 naar de puntlaspost. De positioneringslat 13 orn'oor dat de draden 1 en 2 in parallel in een vlak vrdeli aangevoerd, met de afplatting in dat vlak, en dat draad 3 eveneens in datzelfde vlak wordt aangevoerd. De draden 1 en 2 worden doorheen de laspost gevoerd via geleidingsrollen 14 en 15 die elk over de omtrek een gleuf bevatten waar de buitenrand van de draden 1 en 2 in past, zodat die draden er in vastgehouden worden bij het puntlassen.
In de puntlaspost wordt draad 3 doorheen een geleider 16 gevoerd, die ook dienst doet als laselectrode. Deze geleider heeft een V-vorm, in het vlak loodrecht op de richting van aanvoer van de draden 1 en 2.
Die geleider voert een heen-en weerbeweging uit in de
<Desc/Clms Page number 12>
dwarsrichting, in synchronisme met de doorloopsnelheid van de draden 1 en 2, waardoor de draad 3 afwisselend in kontakt gebracht wordt met de binnenzijde van wapeningsdraden 1 en 2. En bij die heen-en weerbeweging voert deze geleider ook nog een rotatie uit in zijn eigen vlak en rond de punt van de V-vorm. Aldus, wanneer in positie 16'tegen draad 1, drukt het ene been van de V de draad 3 tegen de binnenzijde van draad 1, zoals getekend in de figuur, en wanneer in positie 16" tegen draad 2 drukt het andere been van de V de draad 3 tegen de binnenzijde van draad 2. Bij dit aandrukken wordt dan een lasstroom vanuit deze geleider naar de draad 1 of 2 gestuurd, via het kontaktpunt van draad 3 met die draad 1 of 2.
Op deze wijze wordt, in combinatie met het puntlassen, de staaldraadverbindingsstruktuur gevormd in de vorm van een V-vormige zigzaglijn.
Bij uitgang uit de laspost komt dan een continue wapeningsstrook te voorschijn, die op regelmatige afstanden van 3 meter wordt doorgesneden. Deze rechte stroken van 3 meter lang worden dan boven elkaar gelegd tot vorming van pakken van zulke stroken die dan verpakt worden. Voor de zeer dunne wapeningsstroken echter die dank zij de uitvinding mogelijk zijn, kan deze continue strook ook ongesneden blijven en opgerold worden tot rollen die dan ter plaatse bij gebruik op de juiste gebruikslengte kunnen gesneden worden.