DD217266A1

DD217266A1 - Gewalzter gerippter beton- oder spannbetonstahl

Info

Publication number: DD217266A1
Application number: DD25402683A
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 die Schraegrippen vor dem Scheitelpunkt auslaufen und im Bereich der Walznaht ihren maximalen Hoehenwert erreichen. Fig. 1

Description

Gewalzter gerippter Beton-oder Spannbetonstahl Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Beton-oder Spannbetonstahl, dessen Oberfläche zur Verbundsicherung durch Walzen eine Oberflächenprofilierung erhält.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

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- oder Schrägrippen warm oder kalt aufgewalzt.

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 Anläßstrecken, 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 syhchron laufen. Der Treibeffekt erfolgt durch Abrollen der auf die Oberfläche des profilierten Walzstabes drückenden Treiberrollen. 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 pneumatischeDämpfung 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 Eigenspahnungen im Rippenbereich und unter Umständen auch zu Mikroschädigung 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. Indem Falle, wo in einer Fertigungslinie, z.B. ein gehärteter, unangelassener Beton-oder Spannbetonstahl diesen Biegungen zwischen den Treiberrollen ausgesetzt ist, kann es zum Zerbrechen des zu transportierenden Walzstabes kommen.

Ziel der Erfindung

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 der mit der Deformation verbundenen Beeinträchtigung der mechanisch-technologischen sowie der Gebrauchseigenschaften von profilierten Beton- oder 'Spannbetonstählen. '

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Profil für Beton- oder Spannbetonstähle zu entwickeln, welches es gewährleistet, daß die Treiberrollen über die gesamte Länge des Walzstabes ununterbrochen abrollen.

Erfindungsgemäß wird, diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schrägrippen vor dem Scheitelpunkt austaufen und im Bereich der Walznaht ihren maximalen Höhenwert erreichen.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

Ausführungsbeispiel

In der zugehörigen Zeichnung zeigt

Fig; 1: einen Betonstahl mit ovalem Kernquerschnitt und aufgesetzten Schrägrippen.

Es wurde ein Spännbetonstahl mit ovalem Kernquerschnitt und aufgesetzten Schrägrippen, die vor dem Scheitelpunkt des Ovals auslaufen und an der Walznaht ihren maximalen Höhenwert erreichen, in einem Warmwalzwerk gewalzt Und im kontinuierlichen Fluß einer hochtemperatur-thermomechanischen Behandlung (HTMB) unterworfen. In der Fertigungslinie der . HT^/IB sind zwei Treibaggregate eingeordnet, wobei ein Treiber den glashart gehärteten Stahl und der andere Treiber den angelassenen Stahl zu transportieren hat.

Der Spannbetonstahl hatte folgende Abmessungen

Kernabmessung d, = 11,0mm d2 = 4,8mm , ,

Schrägrippenteilg. t = 13,0mm

Schrägrippenhöhe h 0,6mm

Beim Transport der Walzader durch die Anlage wurde ein ruhiger Lauf erreicht, es kam zu keinem Bruch unter dem Treiber, und eine Deformation der Schrägrippen erfolgte nicht.

Im Vergleich zu einer in herkömmlicher Profilierung gewalzten Probe wies der erfindungsgemäße Betohstahl folgende Festigkeitseigenschaften auf herkömmliches Profil erfindungsgemäßes Profil

Rp 0,01 · 1471 MPa , 1470MPa

Rp 0,2 1550MPa 1556MPa R„. 1640MPa ‘ 1650MPa ' A,o 5,5% 5,4% ' Bei der Weiterverarbeitung des erfindungsgemäßen Betonstahles ergaben sich keine Nachteile.

Claims

-1-254 026 1

Gewalzter gerippter Beton-oder Spannbetonstahl . /;' ·..

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Beton- oder Spannbetonstahl, dessen Oberfläche zur Verbundsicherung durch Walzen eine Öberflächenprofilierung erhält.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Betonstähle als auch Spannbetonstähle werden zum überwiegenden Teil mit einer Öberflächenprofilierung versehen, um den Verbund mit dem Beton in ausreichendem Maße zu sichern. Bevorzugt werden auf dem Stahl Quer- oder Schrägrippen warm oder kalt aufgewalzt. . \

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 Treiberrollen. Bedingt durch den Rollendurchmesser undden 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 Mikroschädigung 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. ein gehärteter, unangelassener Beton- oder Spannbetonstahl diesen Biegungen zwischen den Treiberrollen ausgesetzt ist, kann es zum Zerbrechen des zu transportierenden Walzstabes kqmmen.- - , .

Ziel der Erfindung

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 der mit der Deformatiort verbundenen Beeinträchtigung der mechanisch-technologischen sowie der Gebrauchseigenschaften von profilierten Beton- oder

¹ Spannbetonstählen. "

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Profil für Beton- oder Spannbetonstähle zu entwickeln, welches es gewährleistet,

daß die Treiberrollen über die gesamte Länge des Walzstabes ununterbrochen abrollen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schrägrippen vor dem Scheitelpunkt auslaufen und im Bereich

der Walznaht ihren maximalen Höhenwert erreichen.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

Ausführungsbeispiel

In der zugehörigen Zeichnung zeigt

Fig: 1: einen Betonstahl mit ovalem Kernquerschnitt und aufgesetzten Schrägrippen.

Es wurde ein Spannbetonstahl mit ovalem Kernquerschnitt und aufgesetzten Schrägrippen, die vor dem Scheitelpunkt des

Ovals auslaufen und an der Walznaht ihren maximalen Höhenwert erreichen, 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 Stahl und der andere Treiber den angelassenen Stahl zu transportieren hat.

Der Spannbetonstahf hatte folgende Abmessungen

Kernabmessung d, = 11,0mm

dj = 4,8 mm /

Schrägrippenteilg. t = 13,0mm

Schrägrippenhöhe h 0,6mm

Beim Transport der Walzader durch die Anlage wurde ein ruhiger Lauf erreicht, es kam zu keinem Bruch unter dem Treiber, und eine Deformation der Schrägrippen erfolgte nicht.

Im Vergleich zu einer in herkömmlicher Profilierung gewalzten Probe wies der erfindungsgemäße Betonstahl folgende Festigkeitseigenschaften auf

herkömmliches Profil erfindungsgemäßes Profil .

Rp 0,01 · 1471MPa 1470MPa

Rp 0,2 1550MPa 1556MPa

₍ R_n; 1640MPa * 1650MPa

\ A₁₀ 5,5% 5,4%

Bei der Weiterverarbeitung des erfindungsgemäßen Betonstahles ergaben sich keine Nachteile. Erfindungsanspruch: