CZ2008686A3 - Linka pro zkoušení a merení, zejména betonárské kompozitní výztuže - Google Patents

Linka pro zkoušení a merení, zejména betonárské kompozitní výztuže Download PDF

Info

Publication number
CZ2008686A3
CZ2008686A3 CZ20080686A CZ2008686A CZ2008686A3 CZ 2008686 A3 CZ2008686 A3 CZ 2008686A3 CZ 20080686 A CZ20080686 A CZ 20080686A CZ 2008686 A CZ2008686 A CZ 2008686A CZ 2008686 A3 CZ2008686 A3 CZ 2008686A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
composite reinforcement
anchor
line
threaded rod
composite
Prior art date
Application number
CZ20080686A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ307384B6 (cs
Inventor
Dupák@Jaroslav
Fornusek@Jindrich
Konvalinka@Petr
Litoš@Jirí
Sovják@Radoslav
Original Assignee
Ceské vysoké ucení technické v Praze Fakulta stavební, Experimentální centrum
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ceské vysoké ucení technické v Praze Fakulta stavební, Experimentální centrum filed Critical Ceské vysoké ucení technické v Praze Fakulta stavební, Experimentální centrum
Priority to CZ2008-686A priority Critical patent/CZ307384B6/cs
Publication of CZ2008686A3 publication Critical patent/CZ2008686A3/cs
Publication of CZ307384B6 publication Critical patent/CZ307384B6/cs

Links

Landscapes

  • Reinforcement Elements For Buildings (AREA)

Abstract

Vynález se týká linky pro zkoušení a merení, zejména betonárské kompozitní výztuže opatrené na svých koncích kotvou, která sestává z pevného konce (1) tvoreného pevným operným profilem (4) pro uchycení jedné kotvy (9) a aktivního konce (2) tvoreného pohyblivým korýtkem (10) pro druhou kotvu (9), spojeným s predpínacím mechanismem (3), tvoreným závitovou tycí (5) procházející dalším pevným operným profilem (4) a opatrenou utahovací maticí (7), pricemž linka je opatrena alespon jedním silomerem (6, 15).

Description

Linka pro zkoušení a měření, zejména betonářské kompozitní výztuže
Oblast techniky
Předkládané řešení se týká linky pro zkoušení a měření, zejména betonářské kompozitní výztuže opatřené na svých koncích kotvou. Zejména se jedná o uspořádání linky pro předpínání kompozitní výztuže na bázi skleněných, uhlíkových, / aramidových i jiných vláken a pro měřeni relaxace této výztuže.
Dosavadní stav techniky
Předpínání betonářské výztuže není úplnou novinkou. K předpínání ocelové výztuže se používají předpínací pistole, které ocelovou vyztuž stisknou, resp. pevně uchytí a natáhnou. Vzhledem ke křehkosti vláken kompozitní výztuže toto pevné uchyceni není možné, protože se kompozitní výztuž drtí a tím znehodnocuje. Každá kompozitní výztuž je tedy opatřena na kotvami na obou koncích, pomocí nichž lze požadovanou předpínací sílu do kompozitní výztuže vnést.
Vzhledem ke stále častějšímu využívání kompozitních materiálů ve všech odvětvích průmyslu, je nasnadě využití těchto materiálů i ve stavebnictví. Předpínáním kompozitních výztuží lze docílit vhodných vlastností předepnutého betonového prvku a částečně tak eliminovat nízký modul pružnosti kompozitní výztuže. Předpínání kompozitní výztuže nelze provádět běžnou předpínací technikou jako např. předpínací pistole a linky pro ocelové kabely.
Relaxace kompozitní výztuže je v současné době předmětem výzkumu po celém světě. Chování kompozitní výztuže je z dlouhodobého hlediska velkou neznámou. Dosavadní linky pro měření relaxace se vyznačují tím, že nezohledňují vliv teploty nebo vytažení kompozitní výztuže z kotev. Je třeba uvést, že takováto měření mohou vést k chybným závěrům, jejichž následky mohou být fatální. Měření relaxace kompozitní výztuže je důležité pro její budoucí využití ve stavebním průmyslu a proto
• · · • · · ·· · · • · · • · • t • · ··
4 ). * e « · ·· ·· Φ · · *·* *· • · • « * ·
bude touto cestou popsán systém pro laboratorní měření relaxace předpjaté kompozitní výztuže.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky odstraňuje linka pro zkoušení a měření, zejména betonářské kompozitní výztuže opatřené na svých koncích kotvou, podle tohoto vynálezu. Jeho podstatou je to, že sestává zpěvného konce tvořeného pevným opěrným profilem pro uchycení jedné kotvy a aktivního konce tvořeného pohyblivým úchytem pro druhou kotvu, spojeným spředpínacím mechanismem, tvořeným závitovou tyčí procházející dalším pevným opěrným profilem a opatřenou utahovací matici, přičemž linka je opatřena alespoň jedním siloměrem.
Ve výhodném provedení je siloměr připojen k závitové tyči za dalším pevným opěrným profilem a závitová tyč prochází ještě jedním pevným opěrným profilem opatřeným utahovací maticí, přičemž u dalšího pevného opěrného profilu je závitová tyč opatřena fixační maticí.
V dalším výhodném provedení je jedna kotva na pevném konci opatřena roznášecím plechem se dvěma siloměry.
Na jedné kotvě a druhé kotvě je s výhodou umístěn induktivní snímač, jehož jádro je přichyceno ke kompozitní výztuži ve vzdálenosti do 2 cm od hrany kotvy, pro měřeni povytažení kompozitní výztuže z kotvy.
V blízkosti aktivního konce a ve střední části kompozitní výztuže mohou být ke kompozitní výztuži připojeny lankové senzory, které jsou pevně přichyceny k základu. U kompozitní výztuže je s výhodou umístěn teploměr pro měření teploty v jejím nejbližším okolí.
U linky pro předpínání kompozitní výztuže není kompozitní výztuž stisknuta, nýbrž uchycena za připravené kotvy, které jsou součástí kompozitní výztuže. Touto cestou nedochází k deformaci kompozitní výztuže v příčném směru. Kotva je
• · • 9 · · • * « ·
0 · • « · ·
* · * 9 * * « • ·
·· ti «*· ·· 99 ··
válcovitého tvaru s2-3x větším průměrem než samostatná kompozitní výztuž.
Kompozitní výztuž je v kotvě uložena centricky.
Podstatou dále je, že linka pro predpínání kompozitní výztuže umožňuje vneseni předpínací síly utahováním závitové tyče pomocí matice. Pokud je k závitové tyči z jedné strany připevněn siloměr a na siioměr je připevněna druhá závitová tyč, je pomocí siloměru možné velmi přesné čtení vnesené předpínací sily. Mechanismus je připevněn mezi dva opěrné ocelové plechy. Při otáčení utahovací maticí dochází k vnesení předpínací sily do kompozitní výztuže. Po dosažení požadované předpínací sily je tato síla zachycena přitažením fixační matice. Po vnesení předpínací síly a jejím zafixování lze siloměr se závitovou tyčí a utahovací maticí přesunout k další kompozitní výztuži. Předpínací síla zůstává zachycena fixační maticí.
Výhodou vynálezu je, že lze při předpínání trvale monitorovat předpínací sílu v kompozitní výztuži. Další výhodou je, že tímto způsobem lze předpínat takřka neomezené množství kompozitních výztuží v jednom nebo více prvcích. Jejich počet závisí pouze na délce opěrných ocelových profilů.
Uvedené řešeni lze využít pro měření relaxace předpjaté kompozitní výztuže. Linka umožňuje vnesení předpínací síly utahováním závitové tyče pomocí matice. K měření této předpínací síly slouží dva siloměry umístěné na pevném konci, o něž se opírá roznášecí plech s jednou kotvou kompozitní výztuže. Tento jednoduchý mechanismus umožňuje velmi přesné vnesení a odečítáni předpínací síly v průběhu času v kompozitní výztuži. Opěrný ocelový profil, do kterého je uchycen jeden konec závitové tyče, je pevně přichycen k podlaze nebo rámu linky pro měření relaxace předpjaté kompozitní výztuže. Druhá kotva kompozitní výztuže je uchycena v pohyblivém korýtku, ke kterému je zároveň uchycen druhý konec závitové tyče. Těžiště závitové tyče a těžiště kotvy leží v jedné ose.
Podstatou dále je, že součásti linky pro měření relaxace předpjaté kompozitní výztuže jsou dva induktivní snímače umístěné na každé kotvě, jejichž jádra jsou přichyceny ke kompozitní výztuži ve vzdálenosti menší než 2 cm od hrany kotvy. Tyto dva induktivní snímače slouží k měření povytaženi kompozitní výztuže z kotev. Další
-4• » « • · ·· • ♦ · • * · * · · · · · · · v « ·· * * ♦ · ·*·· φ· ·· ··· ·· ·♦ ·« součástí linky pro měření relaxace předpjaté kompozitní výztuže jsou dva lankové senzory, jeden je umístěn v blízkosti pohyblivého aktivního konce a druhy v polovině délky kompozitní výztuže. Oba lankové senzory jsou pevně přichyceny k podlaze nebo rámu linky pro měření relaxace předpjaté kompozitní výztuže. Jejich měřící lanka jsou přichyceny ke kompozitní výztuži. Lankový senzor umístěný v blízkosti pohyblivého aktivního konce slouží pro měření natažení kompozitní výztuže v průběhu předpínání a dále pro kontrolu tohoto natažení při dlouhodobém měření. Lankový senzor umístěný uprostřed kompozitní výztuže slouží ke kontrole výše zmíněných snímačů a senzoru.
V blízkosti linky pro měření relaxace předpjaté kompozitní výztuže je umístěn teploměr.
Výhodou vynálezu dále je, že lze při předpínání a poté dlouhodobě trvale monitorovat předpínací sílu v kompozitní výztuži a natažení kompozitní výztuže. Další výhodou je, že tímto způsobem lze monitorovat vytažení kompozitní výztuže z kotev a toto zohlednit při vyhodnocování dlouhodobého chování kompozitní výztuže. Dále je možné monitorovat teplotu v okolí kompozitní výztuže, která může velmi ovlivnit měření.
Přehled obrázků na výkresech
Linka pro zkoušeni a měření, zejména betonářské kompozitní výztuže podle tohoto vynálezu bude podrobněji popsána na konkrétních příkladech provedení, kde na obr. 1 je znázorněna schematicky v bokorysu linka pro předpínání kompozitní výztuže a na obr. 2 je schematicky v bokorysu znázorněna linka pro měření relaxace předpjaté kompozitní výztuže.
Příklady provedeni vynálezu
Linka pro předpínání kompozitní výztuže se skládá ze tří základních částí: pevný konec 1, aktivní konec 2, předpínací mechanismus 3.
♦ » · ·· · · · · * • ♦ * ··· 9 · ··
-5• Β V t · · · · 9 ♦ 9 ·· ·· ··* «9 ·· ♦·
Pevný konec 1 je pevně přichycen k podlaze nebo rámu předpínací linky. Do opěrného ocelového profilu 4 pevného konce 1 je usazena kotva 9 kompozitní výztuže 11Aktivní konec 2 umožňuje vnesení síly od přepínacího mechanismu 3 do kompozitní výztuže 1L Aktivní konec 2 se skládá z korýtka pro uchycení kotvy 10 kompozitní výztuže 11 a pevného uchycení závitové tyče 5. Uchycení závitové tyče 11 a kotvy 10 kompozitní výztuže je v jedné ose.
Předpínací mechanismus 3 umožňuje vnášení a regulaci předpinací síly do kompozitní výztuže 11 Jeho mechanismus je v principu velmi jednoduchý. Závitová tyč 5, která vede otvorem v opěrném ocelovém profilu 4 (pevně uchyceném k podlaze nebo rámu linky pro předpínání kompozitní výztuže), je opatřená utahovacl maticí 7. Otáčením utahovací matice 7 dochází k utažení závitové tyče 5 a tedy k vnášení předpínací sily do kompozitní výztuže H Síla je regulována počtem otáček a její hodnota je odečítána pomocí siloměru 6 připojeného k závitové tyči 5. K tomuto siloměru 6 je přichycena druhá závitová tyč 5, jejíž součástí je fixační matice 8 pomocí níž je požadovaná předpínácí síla zachycena a udržována po požadovanou dobu.
Linka pro měření relaxace předpjaté kompozitní výztuže se skládá ze tří základních částí: pevný konec 1, aktivní konec 2, předpínací mechanismus 3.
Pevný konec 1 je pevně přichycen k podlaze nebo rámu předpínací linky. Do opěrného ocelového profilu 4 pevného konce 1 jsou vedle sebe usazeny dva siloměry 15, mezi nimiž prochází kompozitní výztuž 11 Kotva 9 kompozitní výztuže 11 se opírá o roznášecí plech 14, jenž rovnoměrně roznáší předpínací sílu do dvou výše zmíněných siloměrů 15. Na kotvě 9 je dále uchycen jeden induktivní snímač 12, jehož jádro je přichyceno ke kompozitní výztuži H, který měří vytažení kompozitní výztuže 11 z kotvy 9.
Aktivní konec 2 umožňuje vnesení síly od přepínacího mechanismu 3 do kompozitní výztuže H Aktivní konec 2 se skládá z korýtka pro uchyceni kotvy 10 kompozitní výztuže 11 a pevného uchycení závitové tyče 5. Uchyceni závitové tyče 5 «4 · ·· · · · » · * ··· ♦ ♦ · · · »·
-6* · « · · * ♦ · * · · φ· · ··· ·· *· ·» a kotvy 9 kompozitní výztuže 11 je v jedné ose, Ke kotvě 9 je uchycen jeden induktivní snímač 12, jehož jádro je přichyceno ke kompozitní výztuži 11, který měří vytažení kompozitní výztuže 11 z kotvy 9. V blízkosti aktivního konce 2 je umístěn lankový senzor 13, jehož lanko je přichyceno ke kompozitní výztuži 11, který umožňuje měření natažení kompozitní výztuže 11..
Předpínací mechanismus 3 umožňuje vnášení a regulaci předpínací síly do kompozitní výztuže 11.· Jeho mechanismus je v principu velmi jednoduchý. Závitová tyč 5, která vede otvorem v opěrném ocelovém profilu 4 (pevně uchyceném k podlaze nebo rámu linky pro předpinání kompozitní výztuže), je opatřená utahovací maticí 7. Otáčením utahovací matice 7 dochází k utažení závitové tyče 5 a tedy k vnášení předpínací síly do kompozitní výztuže 1L Síla je regulována počtem otáček a její hodnota je odečítána pomocí siloměrů 15 umístěných na pevném konci 1 linky pro měření relaxace předpjaté kompozitní výztuže.
Linka pro měření relaxace předpjaté kompozitní výztuže je dále doplněna o jeden lankový senzor 16 uprostřed kompozitní výztuže, který umožňuje kontrolu správného fungování ostatních snímačů a senzoru. Kompozitní výztuž 11 je do linky pro předpinání kompozitní výztuže připevněna následovně, jedna ocelová kotva 9 se opírá o opěrný ocelový profil 4, který je pevně přichycen k podlaze nebo rámu linky pro předpinání kompozitní výztuže. Druhá ocelová kotva 9 je uchycena v pohyblivém korýtku pro uchycení kotvy 10. K tomuto korýtku je připevněna závitová tyč 5 s utahovací maticí 7, která umožňuje vnesení a udržení předpínací síly do kompozitní výztuže. Těžiště závitové tyče 5 a těžiště kotvy 9 leží v jedné ose.
Pomocí linky pro zkoušení a měření, zejména betonářské kompozitní výztuže, dle výše uvedeného technického měřeni bylo v Experimentálním centru Fakulty stavební ČVUT v Praze provedeno několik experimentů. Jednalo se o zkoušení nosníků s vnitřní předpjatou kompozitní výztuží a měření relaxace kompozitní výztuže. Postup při předpinání kompozitní výztuže pomocí linky pro předpinání kompozitní výztuže pro betonáž nosníků je následující:
Μ » ·· · · « * * ' β
4 · «4« 44 44
-7• •«4 444 444·
44 44· 4* 44 44
Do pevného konce 1 (do ocelového opěrného profilu 4) a aktivního konce 2 (do korýtka pro uchycení kompozitní výztuže 10) konce se usadí kotvy 9 kompozitní výztuže It Po usazení následuje samotné předpínání kompozitní výztuže 11. K předpínání dochází pomocí utahovací matice 7 a měření předpínací síly je zajištěno siloměrem 6, který je připojen k měřící lince. Po dosažení požadované předpínací síly se tato síla zajistí o opěrný ocelový profil 4 pomocí fixační matice 8. Po zajištění požadované síly je možné odpojit siloměr 6 a závitovou tyč 5 s utahovací 7 maticí a přejít k předpínání další kompozitní výztuže.
Měření relaxace bylo provedeno pomocí linky pro měření relaxace kompozitní výztuže. Postup předepnutí a následného měření byl následující:
Do pevného konce 1 (do roznášecího plechu 14) a aktivního konce 2 (do korýtka pro uchycení kompozitní výztuže 10) konce se usadí kotvy 9 kompozitní výztuže 11- Dále se na kompoziní výztuž 11 uchytí lankové senzory 13, 16 a jádra induktivních snímačů 12 . Samotné induktivní 12 snímače jsou připevněny ke kotvám 9 kompozitní výztuže H. Po usazení kompozitní výztuže 11 a osazení snímačů následuje samotné předpínání kompozitní výztuže H. V průběhu předpínání dochází k odečítání hodnot na siloměrech 15. Po dosažení požadované předpínací síly se přadpínání zastaví a utahovací matice 7 se zajistí další maticí proti povolení. Po celou dobu předpínání je možné měřit hodnoty na lankových senzorech 13, 16 a induktivních snímačích 12. Vlastni měření pak probíhá buď kontinuálně pomocí záznamu hodnot na pevný disk měřící linky připojené ke snímačům nebo v pravidelných delších intervalech, kdy měřící linka nemusí být trvale připojena ke snímačů, ale lze jí kdykoliv připojit a měřeni zaznamenat. Doporučuje se během předpínání a v prvních dnech po předepnutí provádět kontinuální záznam a po té lze přejít k zaznamenávání naměřených hodnot v pravidelných například denních intervalech. Výsledky měření relaxace pomocí této linky se ukázaly jako velmi přesné díky zahrnutí vlivu povytažení kompozitní výztuže 11 z kotev 9.

Claims (6)

1. Linka pro zkoušení a měření, zejména betonářské kompozitní výztuže opatřené na svých koncích kotvou, vyznačující se tím, že sestává z pevného konce (1) tvořeného pevným opěrným profitem (4) pro uchycení jedné kotvy (9) a aktivního konce (2) tvořeného pohyblivým korýtkem (10) pro druhou kotvu (9), spojeným spředpínacím mechanismem (3), tvořeným závitovou tyčí (5) procházející dalším pevným opěrným profilem (4) a opatřenou utahovací maticí (7) , přičemž linka je opatřena alespoň jedním siloměrem (6,15).
2. Linka podle nároku 1, vyznačující se tím, že siloměr (6) je připojen k závitové tyči (5) za dalším pevným opěrným profilem (4) a závitová tyč (5) prochází ještě jedním pevným opěrným profilem (4) opatřeným utahovací matici (7), přičemž u dalšího pevného opěrného profilu (4) je závitová tyč (5) opatřena fixační maticí (8) .
3. Linka podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že jedna kotva (9) na pevném konci (1) je opatřena roznášecím plechem (14) se dvěma siloměry (15).
4. Linka podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že na jedné kotvě (9) a druhé kotvě (9) je umístěn indukční tensometr (12), jehož jádro je přichyceno ke kompozitní výztuži (11) ve vzdálenosti do 2 cm od hrany kotvy (9), pro měření povytažení kompozitní výztuže z kotvy (9).
5. Linka podle nároku 2, 3 nebo 4, vyznačující se tím, že v blízkosti aktivního konce (2) a ve střední části kompozitní výztuže (11) jsou ke kompozitní výztuži (11) připojeny lankové senzory (13), které jsou pevně přichyceny k základu.
* » «« I I * · • · • · ♦ t « · • · · t ·· ·· ♦ ·* *· «· • t
6. Linka podle kteréhokoli z uvedených nároků, vyznačující se tím, že u kompozitní výztuže je umístěn teploměr pro měření teploty v jejím nejbližším okolí.
CZ2008-686A 2008-10-30 2008-10-30 Linka pro zkoušení a měření betonářské kompozitní výztuže CZ307384B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2008-686A CZ307384B6 (cs) 2008-10-30 2008-10-30 Linka pro zkoušení a měření betonářské kompozitní výztuže

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2008-686A CZ307384B6 (cs) 2008-10-30 2008-10-30 Linka pro zkoušení a měření betonářské kompozitní výztuže

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2008686A3 true CZ2008686A3 (cs) 2010-05-12
CZ307384B6 CZ307384B6 (cs) 2018-07-18

Family

ID=42154132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2008-686A CZ307384B6 (cs) 2008-10-30 2008-10-30 Linka pro zkoušení a měření betonářské kompozitní výztuže

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ307384B6 (cs)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE789963A (fr) * 1972-10-11 1973-04-11 Centre Rech Metallurgique Procede et dispositif de determination des proprietes des materiaux metalliques.
EP1372565B1 (en) * 2001-03-29 2009-11-11 KCI Licensing, Inc. Prone positioning therapeutic bed

Also Published As

Publication number Publication date
CZ307384B6 (cs) 2018-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Cusson et al. An experimental approach for the analysis of early-age behaviour of high-performance concrete structures under restrained shrinkage
D'Antino et al. Long-term behavior of GFRP reinforcing bars
Pearson et al. Long-term behaviour of prestressed basalt fibre reinforced polymer bars
Wang et al. Time-dependent behaviour of expansive concrete-filled steel tubular columns
CN101788357B (zh) Pc钢绞线斜拉索施工中的索力监控方法
Wang et al. Experimental study on stress relaxation properties of structural cables
Shi et al. Long-term mechanical behaviors of uncracked concrete beams prestressed with external basalt fiber-reinforced polymer tendons
Jeong et al. Effects of temperature and sustained loading on the mechanical response of CFRP bonded to concrete
Vázquez-Herrero et al. Evaluation of strand bond properties along the transfer length of prestressed lightweight concrete members
Martí-Vargas et al. Measuring specific parameters in pretensioned concrete members using a single testing technique
Wang et al. Bond Behavior of Corroded Strand in Pretensioned Prestressed Concrete Beams.
Younas et al. Effect of creep on the strength of high strength concrete-filled steel tubes
Sreeshylam et al. Condition monitoring of prestressed concrete structures using vibrating wire sensors.
CZ2008686A3 (cs) Linka pro zkoušení a merení, zejména betonárské kompozitní výztuže
Jiang et al. Time dependent behavior of FRP-strengthened RC beams subjected to preload: Experimental study and finite element modeling
Vrijdaghs et al. Creep of cracked polymer fiber reinforced concrete under sustained tensile loading
CZ19466U1 (cs) Linka pro zkoušení a měření, zejména betonářské kompozitní výztuže
JP2015183425A (ja) プレストレストコンクリートの製造方法およびプレストレストコンクリート
CN108507866B (zh) 弱刚度筋材双向受拉粘结试验的试件测量结构及组装方法
Xie et al. Medium and short-term effective prestress losses considering multiple factors: Laboratory and on-site beam experiments
Breccolotti et al. Prestress losses and camber growth in wing-shaped structural members
Gomes et al. Proposal of a test set up for simultaneous application of axial restraint and vertical loads to slab-like specimens: sizing principles and application
Toutlemonde et al. Testing and analysing innovative design of UHPFRC anchor blocks for post-tensioning tendons
Kristiawan Performance criteria to assess shrinkage cracking tendency in concrete overlay
Hansen Early Age Cracking in Cementitious Systems 257

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20081030