DD217265A1

DD217265A1 - ROLLED RIBBED CONCRETE STEEL

Info

Publication number: DD217265A1
Application number: DD25402583A
Authority: DD
Inventors: Gunther Lankau
Original assignee: Florin Stahl Walzwerk
Priority date: 1983-08-17
Filing date: 1983-08-17
Publication date: 1985-01-09

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Beton- oder Spannbetonstahl, dessen Oberflaeche zur Sicherung des Verbundes zwischen Stahl und Beton durch Walzen eine Oberflaechenprofilierung erhaelt. Ziel der Erfindung ist es, eine schaedigende Rippendeformation durch in den Produktionsfluss eingeordnete Treiber und die dadurch hervorgerufene Beeintraechtigung der mechanisch-technologischen sowie der Gebrauchseigenschaften der profilierten Betonstaehle zu vermeiden. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Profil fuer Beton- oder Spannbetonstaehle zu entwickeln, welches es gewaehrleistet, dass die Treiberrollen ueber die gesamte Laenge des Walzstabes ununterbrochen abrollen. Geloest wird diese Aufgabe dadurch, dass im Scheitelpunkt jeder Walzstabhaelfte mindestens eine in Laengsrichtung verlaufende Fuehrungsrippe angeordnet ist, deren Hoehe mindestens so gross ist, wie die maximale Hoehe der Schraegrippen. Fig. 1The invention relates to a concrete or prestressed concrete steel, the surface receives a surface profiling to secure the bond between steel and concrete by rolling. The aim of the invention is to avoid a schaedigende Rippendeformation by arranged in the production flow driver and caused thereby Beeintraechtigung the mechanical-technological and the performance characteristics of the profiled concrete braces. The object of the invention is to develop a profile for concrete or prestressed concrete floors, which ensures that the driver rollers uninterruptedly roll over the entire length of the rolling rod. Geloest this task is characterized in that at the vertex of each Walzstabhaelfte at least one Lengsrichtung extending Fuehrungsrippe is arranged, the height of which is at least as large as the maximum height of the Schraflippen. Fig. 1

Description

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Gewalzter, gerippter Beton-oder Spannbetonstahl Anwendungsgebiet der ErfindungRolled, ribbed concrete or prestressed concrete steel Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft einen Beton- oder Spannbetonstahl dessen Oberfläche zur Verbundsicherung durch Walzen eine Oberflächenprofilierung erhält.The invention relates to a concrete or prestressed concrete steel whose surface receives a surface profiling for composite assurance by rolling.

Characteristic of the known technical solutions

Betonstähle als auch Spannbetonstähle werden zum überwiegenden Teil mit einer Oberflächenprofilierung versehen, um den Verbund mit dem Beton in ausreichendem Maße zu sichern. Bevorzugt werden auf dem Stahl Quer- und Schrägrippen warm oder kalt aufgewalzt.Reinforced and prestressed concrete steels are for the most part surface profiled to ensure adequate bonding with the concrete. Preferably, transverse and oblique ribs are rolled on the steel, hot or cold.

In zunehmendem Maße sind Verfahren bekannt, wonach dem Walzgerüst Anlagen zur kontinuierlichen gesteuerten Abkühlungsund Anlaßbehandlung nachgeordnet sind. Diese Behandlungsverfahren sind unter der Bezeichnung Vergütung aus der Walzhitze bzw. Thermomechanische Behandlung (TMB) bekannt. Die nachgeschalteten Behandlungen erfolgen im Fluß der Walzader. Da im Gegensatz zum freien Auslauf hier die Walzader zusätzliche Aggregate, wie Wasserkühlstrecken und Anlaßstrecken, durchläuft, muß der Aderlauf durch diese Aggregate hindurch mit Treibern unterstützt werden. In der Regel bestehen die Treiber aus angetriebenen Rollen, die mit dem letzten Walzgerüst synchron laufen. Der Treibeffekt erfolgt durch Abrollen der auf die Oberfläche des profilierten Walzstabes drückenden Treiberrplleri. Bedingt durch den Rollendurchmesser und den Abstand der Quer- oder Schrägrippen untereinander ist es nicht zu vermeiden, daß die Rollen in Schwingung geraten. Die Treiberrollen müssen auf ein Maß angestellt sein, das geringer ist als die äußere Walzgutabmessung, um den Anpreßdruck auch bei den über die Aderlänge auftretenden Schwankungen der äußeren Abmessung zu gewährleisten. Hierdurch ist es selbst durch pneumatische Dämpfung nicht völlig zu vermeiden, daß sich die Treiberrollen beim Stabtransport zwischen den Rippen auf ein engeres Maß einstellen und von der nachfolgenden Rippe angehoben werden. In Abhängigkeit vom Anstellmaß und der Trägheitsmasse der Treiber kommt es zu Schwingungen der Treiberrollen und zu unvermeidbaren Deformationen der Rippen. Diese Deformationen führen insbesondere bei hochfesten Werkstoffen zu hohen Eigenspannungen im Rippenbereich und unter Umständen auch zu Mikroschädigungen des Werkstoffes. Es wurde erkannt, daß zwischen der Rippendeformation und den, insbesondere bei hochfestem Spannbetonstahl auftretenden verzögerten Brüchen unter Einwirkung einer äußeren Zugbelastung ein enger Zusammenhang besteht. Weiterhin wurde erkannt, daß die plastische Verformungsfähigkeit von hochfestem Spannbetonstahl durch die Rippendeformation eingeschränkt wird. Eine weitere Ursache von Schwingungen und auch Werkstoffschäden kann das auftretende Biegemoment bei versetzter Rippenanordnung auf den Halbseiten des Walzgutes sein. In dem Falle, wo in einer Fertigungslinie, z. B. gehärteter, unangelassener Beton- oder Spannbetonstahl diesen Biegungen zwischen den Treiberrollen ausgesetzt ist, kann es zum Zerbrechen des zu transportierenden Walzstabes kommen. .Increasingly, methods are known according to which rolling stands are arranged downstream of systems for the continuous controlled cooling and tempering treatment. These treatment methods are known under the name tempering from tempering or thermomechanical treatment (TMB). The downstream treatments take place in the flow of the rolling stock. Since in contrast to the free outlet here the rolling stock additional aggregates, such as water cooling sections and tempering runs through, the blood flow through these aggregates must be supported with drivers. In general, the drivers consist of driven rollers that run synchronously with the last mill stand. The blowing effect is achieved by unwinding the driver splitter pressing on the surface of the profiled roll bar. Due to the roller diameter and the distance between the transverse or inclined ribs, it is unavoidable that the rollers will vibrate. The driver rollers must be set to a dimension that is less than the outer dimension of the rolling stock to ensure the contact pressure even with the variations in the outer dimension occurring along the length of the wire. As a result, it is not completely avoidable even by pneumatic damping, that the driver rollers set during rod transport between the ribs to a lesser extent and raised by the subsequent rib. Depending on the Anstellmaß and the inertial mass of the driver, it comes to vibrations of the driver rollers and unavoidable deformation of the ribs. These deformations lead to high residual stresses in the rib area and possibly also to microdamage of the material, especially in the case of high-strength materials. It has been found that there is a close relationship between the rib deformation and the delayed fractures, especially in high-strength prestressed concrete steel, under the influence of an external tensile load. Furthermore, it was recognized that the plastic deformation capability of high strength prestressed concrete steel is limited by the rib deformation. Another cause of vibrations and material damage may be the bending moment occurring with staggered rib arrangement on the half sides of the rolling stock. In the case where in a production line, z. B. hardened, unangelassener concrete or prestressed concrete steel is exposed to these bends between the driver rollers, it can lead to the breaking of the rolling rod to be transported. ,

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht in der Vermeidung einer schädigenden Rippendeformation, die durch die in den Produktionsfluß eingeordneten Treibaggregate hervorgerufen wird und in einer Vermeidung oder mit der Deformation verbundenen Beeinträchtigung der mechanisch-technologischen sowie der Gebrauchseigenschaften von profilierten Beton- oder Spannbetonstählen.The object of the invention is to avoid damaging rib deformation caused by the drive units classified in the production flow and to avoid or interfere with the deformation of the mechanical, technological and performance characteristics of profiled concrete or prestressed concrete steels.

Explanation of the essence of the invention. The invention has for its object to develop a profile for concrete or prestressed concrete, which ensures it

daß die Treiberrollen über die gesamte Länge des Walzstabes ununterbrochen abrollen.that the driver rollers roll uninterrupted over the entire length of the rolling rod.

According to the invention, this object is achieved in that at the apex of each Walzstabhälfte at least one in Is arranged longitudinally extending guide rib whose height is at least as large as the maximum height of the Inclined ribs. These longitudinal ribs are produced in a simple manner by incorporating a groove into the center of the rolling caliber. The desired uninterrupted unwinding of the driver rollers is given when the heights of longitudinal and transverse ribs in the Vertex are the same. , . The invention will be explained below with reference to an exemplary embodiment. embodiment In the accompanying drawing shows '' - Fig. 1: a reinforcing steel with an oval core cross-section, crescent-shaped bevel ribs and each having a longitudinal rib

auf dem Scheitelpunkt des Ovals.on the vertex of the oval.

Es Wurde ein Spannbetonstahl mit ovalem Kernquerschnitt und aufgesetzten Schrägrippen mit je einer zusätzlichen Längsrippe auf beiden Ovalseiten in einem Warmwalzwerk gewalzt und im kontinuierlichen Fluß einer Hochtemperatur-Thermomechanischen Behandlung (HTMB) unterworfen. In der Fertigungslinie der HTMB sind zwei Treibaggregate eingeordnet, wobei ein Treiber den glashart gehärteten Werkstoff zu transportieren hat und ein weiterer Treiber den angelassenen Werkstoff transportiert. .A prestressed concrete beam with an oval core cross-section and fitted inclined ribs, each with an additional longitudinal rib, was rolled on both oval sides in a hot rolling mill and subjected to a high-temperature thermomechanical treatment (HTMB) in the continuous flow. In the production line of the HTMB two propulsion units are arranged, whereby one driver has to transport the glass tempered material and another driver transports the annealed material. ,

The prestressed concrete steel had the following dimensions Core size d, = 12.0mm

d₂ . = . ' 5,8mmd ₂ . =. '5,8mm

Inclined trough pitch t = 25 mm Inclined lip height h = 0.6 mm Guide rib height h = 0.6 mm

Beim Transport der Walzader durch die Anlage wurde ejn ruhiger Lauf erzielt, es kam zu keinen Aderbrüchen, noch erfolgte eine Deformation der Schrägrippen.When transporting the rolling stock through the plant a smooth run was achieved, it came to no breakages, was still a deformation of the helical ribs.

Im Vergleich zu einer nach herkömmlicher Profilform gewalzten Probe zeigte die Probe mit Führungsrippe folgende FestigkeitseigenschaftenAs compared with a sample rolled according to a conventional profile shape, the sample with guide rib showed the following strength properties

herkömmliches Profil Profil mit Führungsrippe .conventional profile profile with guide rib.

RpO ₀ I 1420MPa 1420MPa

-2- 254025 3-2- 254025 3

Es zeigte sich, daß bei der Zerreißprüfung eine stärkere Einschnürung auftrat als an Stäben mit herkömmlicher Profilierurig. Das ist darin begründet, daß bei herkömmlicher Profilierung der Bruch der Zerreißprobe überwiegend parallel zu den Schrägrippen erfolgt, also durch die Lage der Schrägrippen beeinflußt wird und als Scherbruch unter einem Winkel von 45''zur Längsachse verläuft. Bei den Proben mit Längsrippen gemäß der erfinderischen Lösung wird die durch die Schrägrippen erfolgende Brucheinleitung gestört. Der Bruch verläuft wie bei unprofilierten Walzstahl überwiegend quer zur Zugrichtung und 4at einen größeren Einschnürdehnungsanteil, was zu höheren Bruchdehnungswerten führt.It was found that in the tensile test, a greater constriction occurred than on bars with conventional Profilierurig. This is due to the fact that in conventional profiling the breakage of the Zerreißprobe takes place predominantly parallel to the bevel ribs, that is affected by the position of the bevel ribs and as a shear break at an angle of 45 '' to the longitudinal axis. In the samples having longitudinal ribs according to the inventive solution, the fracture infiltration caused by the oblique ribs is disturbed. As in the case of unprofiled rolled steel, the fracture runs predominantly transversely to the direction of pull and results in a greater necking-up rate, which leads to higher elongation at break values.

öei der Verarbeitung des erfindungsgemäßen Betonstahles zeigte sich überraschenderweise ein Vorteil beim manuellen Vereinzeln der Stäbe. Die erfindungsgemäße Ausführung der Profilierung erleichtert das Herausziehen einzelner Stäbe aus den Stabbunden, was bei Stäben mit herkömmlicher Profilierung durch das Ineinanderhaken der Schrägrippen nicht ohne größeren Kraftaufwand möglich ist. .In the processing of the reinforcing steel according to the invention surprisingly showed an advantage in manual separation of the bars. The inventive design of the profiling facilitates the extraction of individual rods from the Stabbunden, which is not possible without considerable effort in rods with conventional profiling by the hooking of the helical ribs. ,

Beim Austauschen von Ankerköpfen führt die erfindungsgemäße Profilausbildung zu einer wesentlich verbesserten Kopfform. Hierdurch ist eine bessere Verankerung in den Kammleisten beim Verspannen gegeben!When replacing anchor heads the profile formation according to the invention leads to a much improved head shape. This gives a better anchoring in the comb strips when bracing!

Claims

-3V 254025 3

Claim for the invention: -. , , , - · ..- · -.

Rolled, ribbed concrete or prestressed concrete steel with helical ribs, characterized in that at least one longitudinally extending guide rib is arranged at the apex of each half of the rolling rod, the height of which is at least as great as the maximum height of the helical ribs. , · - , ..:: £

See 1 page drawing. · '. , · J; .--: