FI73039B

FI73039B - FOERSPAENNINGSKABEL FOER BETONGELEMENT. TRANSFERRED PAEIVAEMAEAERAE-FOERSKJUTET DATUM PL 14 ç 11.12.85

Info

Publication number: FI73039B
Application number: FI854697A
Authority: FI
Inventors: Ilmari Paakkinen
Original assignee: Partek Ab
Priority date: 1985-11-27
Filing date: 1985-11-27
Publication date: 1987-04-30
Also published as: AU6779887A; NZ218599A; EP0248865A1; FI854697A0; DD254755A5; DE3670118D1; GR862888B; FI73039C; WO1987003636A1; PT83912A; HUT44304A; JPS63502843A; PT83912B; HU205417B; EP0248865B1

Description

1 730391 73039

Esijännitysköysi betonielementtejä varten Tämä keksintö koskee esijännitysköyttä betonielementtejä varten, joka köysi muodostuu sydänosasta ja tämän ympärille kierretyistä ulkolangoista, jolloin sydänosa muo-5 dostuu kahdesta toistensa ympäri kierretystä langasta, joiden poikkileikkauksen perustana on ympyrä, tai yhdestä oman akselinsa ympäri kierretystä langasta, jonka poikkileikkaus on litistetty.This invention relates to a prestressing rope for concrete elements, which rope consists of a core part and outer wires wound around it, the core part being formed of two wires twisted around each other, the cross-section of which is based on a circle, or one of its own shafts. .

Betonirakenteissa käytetään teräksisiä esijännitysköy-10 siä, jotka ennen betonirakenteen valua saatetaan vetojänni-tyksen alaiseksi. Tavallisimmin köysi muodostuu kuudesta sydänlangan ympäri kierretystä yksittäisestä langasta.Steel prestressing ropes are used in concrete structures, which are subjected to tensile stress before the concrete structure is cast. Most commonly, a rope consists of six single strands wound around a core wire.

Teräsköydet, joiden sydänosan kierteen suunta on päinvastainen kuin ulkolankojen kierteen suunta, ovat sinänsä 15 tunnettuja DE-hakemusjulkaisusta 2 044 665 ja US-patentti-julkaisusta 3 032 963.Steel ropes having a helical direction opposite to the helical direction of the outer wires are known per se from DE-A-2,044,665 and U.S. Pat. No. 3,032,963.

Nämä julkaisut koskevat auton renkaiden teräksisiä vahvikelankoja. Lankojen tarkoituksena on jäykistää kumi-rengasta. Sydänosassa on käytetty kolmea lieriömäistä sy-20 dänlankaa, jolloin sydänosan poikkileikkaus on kolmion tapainen. Erityisen hyvää tarttuvuutta ei kuitenkaan saada, kun sydänosan poikkileikkaus on kolmion tapainen.These publications concern steel reinforcement wires for car tires. The purpose of the wires is to stiffen the rubber ring. Three cylindrical sy-20 dan threads have been used in the core part, whereby the cross section of the core part is triangular. However, particularly good adhesion is not obtained when the cross section of the core part is triangular.

Tämän keksinnön tarkoituksena on parantaa köyden tarttuvuutta betoniin. Keksinnön mukaiselle esijännitysköydel-25 le on tunnusomaista se, että sydänosan kierteen suunta on päinvastainen kuin ulkolankojen kierteen suunta.The object of the present invention is to improve the adhesion of the rope to concrete. The prestressing rope according to the invention is characterized in that the direction of the thread of the core part is opposite to the direction of the thread of the outer wires.

Kun samalla käytetään litteän poikkileikkauksen omaavaa sydänosaa, esijännitysköyden pintaan saadaan ulkonevien harjanteiden muodostama verkosto, missä ulkolankojen ruuvi-30 viivat kulkevat ristikkäin sydänosan sivujen muodostamien ruuviviivojen kanssa.At the same time, when a core part having a flat cross-section is used, a network of protruding ridges is obtained on the surface of the prestressing rope, where the screw-30 lines of the outer wires intersect with the screw lines formed by the sides of the core part.

Keksinnön mukainen köysi on tarkoitettu käytettäväksi esijännitetyissä betonielementeissä. Yhteen tällaiseen köyteen kohdistetaan ennen elementin valua jännitysvoima, jon-35 ka suuruus on n. 40-85 kN, köyden halkaisijan ollessa 10-12,5 mm. Elementin kuivuttua tämä vetojännitys pyrkii vapautumaan, mistä seuraa se, että köysi saattaa luistaa valmiin elementin sisällä. Tästä syystä on ehdottoman tär- 2 73039 keää saada köyden ja betonin välinen tarttuvuus mahdollisimman hyväksi.The rope according to the invention is intended for use in prestressed concrete elements. Prior to the casting of the element, a tensioning force of about 40-85 kN is applied to one such rope, the rope diameter being 10-12.5 mm. As the element dries, this tensile stress tends to be released, with the result that the rope may slip inside the finished element. For this reason, it is absolutely essential to maximize the adhesion between the rope and the concrete.

Tarttuvuutta voidaan parantaa muodostamalla köyden pinta mahdollisimman rosoiseksi. Keksinnön mukaan tämä ro-5 soisuus saadaan aikaan käyttämällä ensinnäkin litteän poikkileikkauksen omaavaa sydänosaa. Kun tällainen litteä sydän kierretään, syntyy siihen voimakas kierteitetty harjoitus. Kun sitten tällaisen sydänosan ympärille kierretään ulko-langat siten, että ulkolankojen kierteen suunta on päinvas-10 täinen kuin sydänosan kierre, säilyy valmiin tuotteen pinnassa edelleen sydänosan harjanteet erillisten ulkolankojen kulkiessa näiden sydänosan harjanteiden kanssa ristikkäin. Näin lopputuloksena valmiin langan pinnassa on voimakkaat kohoumat ja langan tarttuvuus betoniin on erittäin hyvä.The adhesion can be improved by making the surface of the rope as rough as possible. According to the invention, this ro-5 is achieved firstly by using a core part with a flat cross-section. When such a flat heart is twisted, a powerful threaded exercise is created in it. When the outer yarns are then wound around such a core portion so that the direction of the thread of the outer yarns is opposite to the thread of the core portion, the ridges of the core portion still remain on the surface of the finished product as the separate outer yarns intersect with the ridges of these core portions. As a result, the surface of the finished wire has strong protrusions and the adhesion of the wire to the concrete is very good.

15 Keksintöä ja sen yksityiskohtia selostetaan lähemmin seuraavassa viitaten oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää yhden sovellutusmuodon mukaisessa köydessä käytetyn sydänosan poikkileikkausta, kuvio 2 esittää sivulta nähtynä samaa sydänosaa, 20 kuvio 3 esittää yhden sovellutusmuodon mukaisen köyden poikkileikkausta, kuvio 4 esittää samaa köyttä sivulta, kuvio 5 esittää toisen sovellutusmuodon mukaisessa köydessä käytetyn sydänosan poikkileikkausta, 25 kuvio 6 esittää samaa sydänosaa sivulta nähtynä ja kuvio 7 esittää aksonometrisesti vielä erään sovellutusmuodon mukaista köyttä, leikattuna kolmeen osaan.The invention and its details will be described in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which Fig. 1 shows a cross section of a core part used in a rope according to one embodiment, Fig. 2 shows the same core part, Fig. 3 shows a cross section of a rope according to one embodiment, Fig. 4 shows the same rope Fig. 5 shows a cross-section of a core part used in a rope according to a second embodiment, Fig. 6 shows the same core part seen from the side and Fig. 7 shows an axonometric view of another rope according to an embodiment, cut into three parts.

Keksinnön mukaisen köyden sydänosa voi muodostua kahdesta langasta 1, joiden poikkileikkaus on ympyrä (kuviot 30 1-4). Nämä kaksi lankaa on kierretty toistensa ympäri.The core part of the rope according to the invention may consist of two wires 1 with a circular cross-section (Figures 30 1-4). The two wires are twisted around each other.

Kuvion 2 mukaan sydänosan kierre on oikeakätinen eli S-kierre.According to Figure 2, the thread of the core part is right-handed, i.e. the S-thread.

Sydänosan ympärille on kierretty kuusi ulkolankaa 2, joiden poikkileikkaus on myös ympyrä ja halkaisija noin li 35 kertaa sydänosan lankojen 1 halkaisija (kuviot 3 ja 4).Six outer wires 2 are wound around the core part, the cross-section of which is also a circle and a diameter of about 35 times the diameter of the wires 1 of the core part (Figs. 3 and 4).

Ulkolankojen kierteen suunta on päinvastainen kuin sydänosan lankojen kierteen suunta. Kuvion 4 mukaan ulkolankojen kierteen suunta on vasenkätinen eli Z-kierre. Lisäksi 3 73039 ulkolankojen kierteen nousu on huomattavasti suurempi kuin sydänosan kierre. Tämä merkitsee sitä, että tietyllä pituudella sydänosan kierteiden lukumäärä on selvästi suurempi kuin ulkolankojen kierteiden lukumäärä.The direction of the thread of the outer threads is opposite to the direction of the thread of the threads of the core portion. According to Figure 4, the thread direction of the outer wires is left-handed, i.e. the Z-thread. In addition, the pitch of the thread of the 3,73039 outer wires is considerably larger than the thread of the core portion. This means that at a given length, the number of turns of the core portion is clearly greater than the number of turns of the outer threads.

5 Kuvioissa 5 ja 6 on esitetty vaihtoehtoinen ratkaisu sydänosaksi. Sydänosa muodostuu litistetystä langasta 3, joka on kierretty oman akselinsa ympäri. Kierteen suunta ja nousu on samanlainen kuin kuvioiden 1 ja 2 sydänosassa-kin. Sydänlangan poikkileikkauksen mitoitus on sopivimmin 10 sellainen, että sen suurin halkaisija on yhtä suuri kuin ulkolankojen 2 halkaisija, kun taas suurinta halkaisijaa vastaan kohtisuorassa oleva pienin halkaisija on puolet suurimmasta halkaisijasta.Figures 5 and 6 show an alternative solution as a core part. The core part consists of a flattened wire 3 wound around its own axis. The direction and pitch of the thread is similar to that in the core portion of Figures 1 and 2. The cross-sectional dimensioning of the core wire is preferably such that its largest diameter is equal to the diameter of the outer wires 2, while the smallest diameter perpendicular to the largest diameter is half the largest diameter.

Keksintö ei rajoitu vain edellä esitettyyn sovellu-15 tukseen, vaan se voi vaihdella eri tavoin patenttivaatimuksien puitteissa. Ulkolankojen lukumäärä voi olla muukin kuin kuusi, esim. neljä lankaa riittää, riippuen ulkolankojen halkaisijan ja sydänosan poikkileikkauksen suhteesta. Kuviossa 7 on esitetty sovellutus, jossa ulkolankojen hal-20 kaisija on sama kuin sydänosan kahden langan halkaisija ja ulkolankojen lukumäärä on kahdeksan. Kuviossa on esitetty kolme vierekkäistä leikkausta 1/8 nousun välein. Sydän-lankojen ja ulkolankojen kierteen nousu on sama. Sydänlan-gat on merkitty kirjainsymbolein a, b ja osa ulkolangoista 25 on merkitty kirjainsymbolein e-h, jolloin havaitaan selvästi vastakkaisten kierteiden vaikutus.The invention is not limited to the above application, but may vary in various ways within the scope of the claims. The number of outer yarns may be more than six, e.g. four yarns will suffice, depending on the ratio of the diameter of the outer yarns to the cross-section of the core portion. Fig. 7 shows an embodiment in which the diameter of the outer wires is the same as the diameter of the two wires of the core part and the number of outer wires is eight. The figure shows three adjacent sections at 1/8 increments. The pitch of the thread of the core wires and the outer wires is the same. The core wires are marked with the letter symbols a, b and some of the outer threads 25 are marked with the letter symbols e-h, whereby the effect of opposite threads is clearly observed.

Lankojen ulkopinta voi olla sileä tai pinnassa voi olla ul-konemia tai syvennyksiä tartunnan parantamiseksi.The outer surface of the yarns may be smooth or the surface may have protrusions or recesses to improve adhesion.

Claims

73039

A prestressing rope for concrete elements, which rope consists of a core part and ul threads (2) wound around it, the core part consisting of two wires (1) twisted around each other, the cross section of which is based on a circle, or one wire wound around its own axis ( 3), the cross section of which is flattened, characterized in that the direction of the thread of the core part (1 or 3) is opposite to the direction of the thread 10 of the outer wires (2).

Pre-tensioning rope according to Claim 1, characterized in that the ratio of the pitch of the core part (1 or 3) to the pitch of the outer wires is between 2 and 0.3.

Prestressing rope according to Claim 1 or 2, characterized in that the outer wires (2) have a smooth surface or are profiled in a known manner.

Prestressing rope according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the diameter of the outer wires (2) is substantially equal to the diameter of the two core wires (1), the number of outer wires being eight.