CZ291771B6 - Spojovací kotva - Google Patents

Abstract

Spojovac kotva zejm na k upev ov n v ta en oblasti sest v z ty e (1) kotvy, kter m alespo jeden ku elovit² ·sek (2) a je pomoc spojovac hmoty upevniteln do vyvrtan ho otvoru (6) p°ipev ovac ho z kladu (7). V upevn n m stavu ty e (1) kotvy le pom r spojovac plochy (5) ke ku elov ploÜe (2a) mezi 3 a 4,5 a pom r pr °ezu (8) prstencov Üt rbiny ve vyvrtan m otvoru (6) k p° n mu pr °ezu (9) ty e (1) le mezi 0,3 a 0,5.\

Description

Oblast techniky

Vynález se týká spojovací kotvy, zejména kupevňování vtažené části průřezu, která sestává z tyče kotvy, která vykazuje alespoň jeden kuželovitý úsek rozšiřující se ve směru zasunovacího konce a která je pomocí spojovací hmoty upevnitelná do vyvrtaného otvoru připevňovacího základu.

Dosavadní stav techniky

Takováto spojovací kotva bez pouzdra či překrytí a s kuželovitými plochami je známá z US-A-4 305687.

Spojovací kotva tohoto druhu, popsaná v EP 0 448 952 A2, vykazuje po délce tyče kotvy více kuželovitých úseků, které jsou pokryty povlakem a opatřeny drátěným pouzdrem jako zakrývacím prvkem. Po vytvrzení malty se kolem tyče kotvy vytvoří slupka z malty, ve které se tyč kotvy může na základě pokrytí povlakem a z toho vyplývajících vhodných třecích vlastností volně posouvat v případě vzniku trhlin, což vede k dodatečnému vypínání. Pomocí drátěného pouzdra, které je přehmuto přes kuželovité úseky, je na jedné straně chráněn před poškozením pokrývající povlak, a na druhé straně je jím docíleno dalšího čištění vyvrtaného otvoru. Hmota, použitá v tomto systému, je popsána v EP 0333 719 Bl. Složky jsou umístěny ve skleněné patroně tím způsobem, že jedna komora obsahuje pryskyřičnou složku, která sestává z esteru epoxidové pryskyřice s akrylem a/nebo metakrylovou kyselinou a nenasyceného etylenického monomeru, a druhá komora obsahuje vytvrzovací složku z organického peroxidu.

Skleněná patrona se ve vyvrtaném otvoru zničí pomocí otáčející se tyče kotvy a složky se smíchají. Po smíšení složek vznikne pojící hmota s obsahem inertních plnicích látek 40-55 % hmotn. Známá spojovací kotva je na základě možnosti dodatečného rozepření vhodná pro upevňování vtažené části průřezu, její výroba je však kvůli nákladnému drátěnému pouzdru a povlaku tyče kotvy velmi drahá. Dále s tímto systémem není kvůli drátěnému pouzdru možné zasazení tyče kotvy zaražením.

Podstata vynálezu

Vycházejíc z tohoto stavu techniky, zakládá se vynález na úkolu zlepšit spojovací kotvu úvodem popsaného druhu vhodnou pro taženou část průřezu tím způsobem, aby byla vyrobitelná ne příliš nákladně a aby bylo umožněno zasazení také zaražením.

Řešení tohoto úkolu je dosaženo tím, že v upevněném stavu tyče kotvy je poměr spojovací plochy ke kuželové ploše mezi 3 a 4,5, a že poměr průřezu prstencové štěrbiny ve vyvrtaném otvoru k příčnému průřezu tyče leží mezi 0,3 a 0,5.

Snížení spojovací pevnosti po vytvrzení spojovací hmoty nastávající se snížením množství plnicích látek je kompenzováno tím, že poměr průřezu kruhové štěrbiny ve vyvrtaném otvoru k příčnému průřezu tyče je snížen na hodnotu ležící mezi 0,3 a 0,5.

Vhodnost spojovací kotvy podle vynálezu pro použití v tažené části průřezu závisí na tom, že bude umožněno axiální posunutí tyče kotvy ve vytvrzené slupce z malty a tím dodatečné rozepření. Při posouvání se kuželovité úseky pohybují směrem do užších oblastí slupky z malty, takže znovu nastane tvarové pnutí mezi tyčí kotvy a slupkou z malty.

-1 CZ 291771 B6

Pro posunutí tyče kotvy vzhledem ke slupce z malty je potřeba, aby se plocha pláště tyče kotvy zcela uvolnila od slupky z malty, a přitom aby spojení mezi slupkou z malty a stěnou vyvrtaného otvoru zůstalo zachováno. Optimální poměr spojovací plochy ke kuželové ploše, zajišťující uvolnění tyče kotvy, se nachází mezi hodnotami 3 a 4,5.

Spolupůsobením všech znaků může být při řešení podle vynálezu upuštěno od pokrytí kuželových ploch povlakem pro zlepšení kluzných vlastností. Protože tímto také není potřeba žádná ochrana ploch pokrytých povlakem zakrývacím prvkem, odpadá při výrobě spojovací kotvy podle vynálezu nejen pokrytí povlakem ale také drahé drátěné pouzdro pro zakrytí kuželovitých úseků pokrytých povlakem. Spojovací kotva podle vynálezu je proto vyrobitelná cenově výhodně a je připevnitelná také zarážecí montáží šetřící čas i při použití vtažené části průřezu při stejných držných hodnotách jako u známých spojovacích kotev.

Jako obzvláště výhodné se ukázalo opatřit tyč kotvy více kuželovými úseky stejného druhu nepokrytými povlakem, jejichž kuželovitost činí 12° až 20°.

Přehled obrázků na výkrese

Na obrázcích je znázorněn jeden příklad provedení vynálezu, přičemž obr. 1 znázorňuje spojovací kotvu zacémentovanou ve vyvrtaném otvoru a obr. 2 znázorňuje řez A - A vyznačený na obrázku 1.

Příklady provedení vynálezu

Spojovací kotva zobrazená na obrázcích 1 a 2 sestává z tyče 1 kotvy, která vykazuje více kuželovitých úseků tvořících upevňovací díl 3. Kuželovité úseky mají vždy jednu kuželovou plochu 2a nepokrytou povlakem, která vytváří ve slupce z malty odpovídající duté prostory. Mezi slupkou z malty a spojovací plochou 5 tvořící stěnu vyvrtaného otvoru vznikne spoj, který způsobí upevnění spojovací kotvy ve vyvrtaném otvoru 6 připevňovacího základu 7. Poměr spojovací plochy 5 ke kuželovité ploše 2a každého kuželovitého úseku 2 by měl účelně ležet mezi 3 a 4,5. Rovněž tak by měl poměr průřezu 8 prstencové štěrbiny ve vyvrtaném otvoru k příčnému průřezu 9 tyče - jak je to zobrazeno na obrázku 2 - ležet mezi 0,3 a 0,5. Podíl plnicích látek ve spojovací hmotě obnáší méně než 5 % hmotn.

Pryskyřičná složka spojovací hmoty je založena na bázi nenasycených polyesterových pryskyřic a/nebo vinyluretanových pryskyřic a/nebo epoxidových pryskyřic a/nebo minerálních pojících látek. Následně budou popsány příklady pro připevnění tyče kotvy.

Příklad 1 Patrona Ml2 bez inertních plnicích látek v pryskyřici

Vnější patrona: 0,8 g vytvrzovací složky ve formě prášku s obsahem dibenzoylperoxidu z 25 % hmotn. flegmatizovaném v sádře

Vnitřní patrona: 5,6 g vinylesterové pryskyřice, která sestává z diethoxylovaných:

bisfenol-A-dimetakrylát 80,00 % hmotn.

butandioldimetylakrylát 10,00% hmotn.

2-hydroxyetylmetakrylát 8,70 % hmotn.

dimetylparatoluidin 1,28 % hmotn.

terc-butylpyrokatechin 0,02 % hmotn.

100,00 % hmotn.

tyč kotvy zasazena 4 údery kladiva tyč kotvy s pěti kužely navazující závit M12 průměr vyvrtaného otvoru: 14 mm hloubka zakotvení: 100 mm kuželovitost: 14 rozpěmá plocha:

1300 mm⁵ spojovací plocha: 4400 mm² poměr spojovací plocha / rozpěmá plocha: 3,4 vytvrzovací doba: 0,5 h trhaný beton B25 skutečná pevnost: 38,37 N/mm² šířka trhliny: 0,3 mm střední síla vytahování 67,2 kN selhání: zlomení oceli šířka trhliny: 0,5 mm střední síla vytahování 58,6 kN selhání: vytažení tyče kotvy ze slupky z malty netrhaný beton B25 skutečná pevnost: 24,5 N/mm² střední síla vytahování 68,2 kN selhání: zlomení oceli

Příklad 2

Vnitřní patrona:	5,6 g míchané pryskyřice z nenasycené polyesterové 20,00 % hmotn. pryskyřice na bázi neopentylglykolu Etoxylovaný bisfenol-A-dimetakrylát s kondenzačním 30,00% hmotn. stupněm 1,3 oligoéterakrylát, který je etoxylovaným. polymono- 25,00 % hmotn. hydroxytriakrylátem di-2-hydroxyetyltoluidin 0,98 % hmotn. hmotn. terc-butylpyrokatechin 0,02 % hmotn. 100,00 % hmotn.
Vnější patrona:	0,6 g vytvrzovací složky ve formě prášku s obsahem dibenzoylperoxidu z 30 % hmotn. flegmatizovaném v sádře 0,25 g křemenného písku o velikosti zrn 0,08 - 0,2 mm

tyč kotvy zasazena 5 údery kladiva tyč kotvy s pěti kužely navazující závit M12 průměr vyvrtaného otvoru: 14 mm hloubka zakotvení: 100 mm kuželovitost: 12 rozpěmá plocha: 1465 mm² spojovací plocha: 4400 mm² poměr spojovací plocha / rozpěmá plocha: 3 vytvrzovací doba: 0,5 h trhaný beton B25 skutečná pevnost: 33,4 N/mm² šířka trhliny: 0,5 mm střední síla vytahování 54,6 kN selhání: vytažení tyče kotvy ze slupky z malty

-3CZ 291771 B6

I í

| i

Příklad 3 Kartuše s dvěma zásobními válci a jednou statickou míchačkou

Zásobní válec 1:

g vytvrzovací složky, dibenzoylperoxid bisfenol-A-epoxidová pryskyřice s epoxidovým ekvivalentem 175 sádra pyrogenní oxid křemičitý, hydrofobní

Zásobní válec 2:

750 g pryskyřičné složky jako v příkladu 1 polétavý prach, velikost zrn do 0,25 mm pyrogenní oxid křemičitý, hydrofobní tyč kotvy zasazena rukou tyč kotvy s pěti kužely navazující závit M12 průměr vyvrtaného otvoru: 14 mm hloubka zakotvení: 100 mm kuželovitost: 19° rozpěmá plocha: 978 mm² spojovací plocha: 4400 mm² poměr spojovací plocha / rozpěmá plocha: 4,5 vytvrzovací doba: 1 h trhaný beton B25 skutečná pevnost: 33,4 N/mm² střední síla vytahování 52 kN selhání: vytažení tyče kotvy ze slupky z malty

20,00 % hmotn.

50,00 % hmotn.

28, 00 % hmotn.

2,00 % hmotn. 100,00 % hmotn.

94,40 % hmotn.

1,60 % hmotn.

0,40 % hmotn.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (2)

1. Spojovací kotva, zejména k upevňování v tažené oblasti, která sestává z tyče (1) kotvy, která vykazuje alespoň jeden kuželovitý úsek (2) rozšiřující se ve směru zasunovacího konce a která je pomocí spojovací hmoty upevnitelná do vyvrtaného otvoru (6) připevňovacího základu (7), vyznačující se tím, že v upevněném stavu tyče (1) kotvy je poměr spojovací plochy (5) ke kuželové ploše (2a) mezi 3 a 4,5, a že poměr průřezu (8) prstencové štěrbiny ve vyvrtaném otvoru (6) k příčnému průřezu (9) tyče (1) leží mezi 0,3 a 0,5.

2. Spojovací kotva podle nároku 1,vyznačující se tím, že tyč (1) kotvy je opatřena více kuželovitými úseky (2) stejného druhu, prostými povlaku, jejichž kuželovitost je 12° až 20°.