HU204312B - Stretching staple for stressed concrete structures - Google Patents

Description

A találmány tárgya feszített betonszerkezetekhez való feszítőpászma.

Mint ismeretes, az elő-, illetve utófeszített betonszerkezeteknél különböző feszítőpászmákat alkalmaznak a feszítőerő felvételére. Ezeket általában három-hét darab 2-5 mm közötti átmérőjű hidegen húzott acélhuzalokbólún. „elemi szálak”-bólsodrógépen alakítják kábelszerű pászmává. Ezek a pászmák a feszítőerőt a betonszerkezeteknek a pászma és a beton közötti tapadás, illetve lehorgonyzás révén adják át. A szakemberek régóta igyekeznek olyan megoldást találni, amellyel a feszítőpászmáknak a betonhoz való tapadása, illetve „kapaszkodása” javítható, hiszen ezáltal a feszítőerőnövelhető lenne, ami pedigkülönösen nagyobb teherbírású feszített betonszerkezeteknél, illetvenagyobb fesztávok esetén igen kívánatos lenne.

Például az 1194 758 sz. brit szabadalmi leírásból, valamint az 1659 265 sz. NSZK-beli közzétételi iratból már ismert olyan feszítőpászma, amelynél a pászma borítóhuzaljainak felületén — hasonlóképpen, mint az egyszerű betonvasalásrudaknál — egyenletesen elosztott (periodikus) csekély mélységű profilozásthoznaklétre a hideghúzás után hengerléssel.

Az ilyen benyomással kialakított periodikus profilozással a feszítőpászma betonban való tapadóképessége ugyan javul, azaz az ún. „lehorgonyzási hossz” lerövidül, viszont az elemi szálakban a benyomások sarkainálfokozottrepedés-.iUetvetörésveszéllyelkell számolni a feszítőpászma terhelésekor fellépő hajlítóés csavaróigénybevételek hatására. Továbbá, a pászmán belül ezeknek aperiodikus felületi profiloknak az elhelyezkedése esetleges, ami más szavakkal annyit jelent, hogy a feszítőpászma hossztengelyére merőleges szelvényeinek „működő” keresztmetszetfelületei egymától eltérőek, így következésképpen a terheléskor azokban fellépő feszültségállapotok is különbözőek. Ez pedig azzal jár, hogy a feszítőpászma szilárdsági méretezésekor mértékadó keresztmetszetként kényszerűen a lehető legkisebb veendő számításba, ami viszontkedvezőtien az acélfelhasználás szempontjából. Továbbá az 1 336 200 ljsz. brit szabadalmi leírás olyan feszítő pászma-gyártási eljárást javasol, amelynél a körkeresztmetszetű huzalokból sodrott pászmát radiális irányűkűlső nyomással deformálva tömörítik, (hasonló megoldástírledrótkötelekheza 2161667sz. ² NSZK-beli szabadalmi leírás). Ennek során főleg a borítóhuzalok szabad alakításon mennek keresztül, miközben körkörös keresztmetszetük szabálytalan alakúra deformálódik. Ennek a tömörítésnek az a célja, hogy főleg utófeszített szerkezetekhez a lehető légii- £ sebb pászmakeresztmetszetet érjék el. Ez a tömörítés azonban óhatatlanul együtt jár a pászma külső, azaz a betonnal érintkezésbe kerülő felületének csökkenésével, ami pedig a fentebb előadottak alapján a tapadás szempontjábólnem kívánatos. í

A találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, azaz olyan feszítőpászma létrehozása feszített vasbetonszerkezetekhez, amellyel a betonhoz való tapadás javítható, és egyúttal minden pászmakeresztmetszetben azonosfeszültségiállapotgarantálható. 6

A kitűzött feladat megoldásához olyan feszítőpászmából indultunk ki, amelynek legalább három körtől eltérő keresztmetszetű huzalból kialakított sodrata van. Ezt a jelen találmány szerint azzal fejlesztettük ί tovább, hogy a feszítőpászma huzaljai a hosszuk mentén folyamatosan végigmenő, csavarvonalszerű bordázattal rendelkeznek, ahol a huzalok hossz mentén vett bármelyik keresztmetszete azonos. Ezzel a csavarvonalszerű bordázattal vannak a huzalok elemi5 szálkéntldalakítva,ésazilyenelemihuzalokbólkészül a sodrat.

Előnyös az olyan kivitél, amelynél a huzalok bordázattal ellátott keresztmetszete szabályos sokszögként, előnyösenhatszögkéntvan kialakítva.

Különösen egyszerű gyártást tesz az olyan kivitel lehetővé, amelynél a feszítőpászma valamennyi huzalja azonos kialakítású.

A találmányt részletesebben a csatolt rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti megoldás > két példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon az

1. ábra a találmány szerinti feszítőpászma első példakénti kiviteli alakjának keresztmetszete, a

2. ábra a találmány szerinti feszítőpászma másik példakénti kiviteli alakjának exonometrikus nézete.

Amint az 1. ábrán látható, az egészében 1 hivatkozási számmal jelölt feszítőpászma a jelen esetben körkeresztmetszetű központi 2 huzalból (azaz támasztó maghuzalból) és ezt érintően körülvevő hat borító 3 huzalból áll.

A találmány szerint legalább a beépített állapotban a betonnal érintkező borító 3 huzalok hosszirányban folyamatosan végigmenő, de körtől eltérő keresztmetszetprofillalrendelkeznek abetonhoz való fokozott tapadás és a minden pászmakeresztmetszetben azonos feszültségállapotok elérése végett. Az ábrázolt esetben a borító 3 huzalok a sarkokon lekerekített, szabályos hatszögkeresztmetszetűek. A rajzon a központi 2 huzal átmérőjét D₂-vel, a borító 3 huzalnál a hatszögbe beírható kör átmérőjét D₃-mal, a hatszög köré írható kör átmérőjét D’₃-mal, valamint az 1 feszítőpászma befoglaló laptávolságát Lj -gyei, csúcstávolságát pedig I^-vel jelöltük.

Aközponti 2 huzal átmérőjét célszerű 3-4%-kal nagyobbra méretezni a huzalok jobb felfekvése végett. A példakénti l/2”-os feszítőpászmánál a központi 2 huzal D₂ átmérőjét 4,26 mm-re, a borító 3 huzalok D’₃ átmérőjétpedig4,l 1 mm-re választottuk.

Megjegyezzük, hogy a rajzon idealizált állapotban láthatók a borító 3 huzalok, amelynél a szomszédos 3 huzalok hatszöglapjai egymáson felfekszenek. A valóságban ez az állapot csakritkán fordul elő.

A találmány szerinti 1 feszítőpászma ábrázolt példakénti kiviteli alakjánakgyártása akövetkezőképpen történik;

A központi 2 huzal és a borító 3 huzalok gyártástechnológiája lényegében megegyezik a hagyományossal. A találmány szerinti borító 3 huzalok gyártá2

HU 204312 Β sánál mindössze a hidegalakítás utolsó művelete különbözik, ennél ugyanis a kívánt keresztmetszet elérésére speciális hatszög-nyüáskeresztmetszetű húzószerszámot alkalmaztunk.

A jelen esetben a borító 3 huzalt a húzószerszámon történő áthaladása közben a hossztengelye körül meg is csavarjuk (ez adott esetben természetesen el is hagyható). Az így elért huzalcsavarás menetemelkedését a húzószerszám menetemelkedése határozza meg. Az előtolt huzal körül elfordulni képesen ágyaztuk a kísérleteink során a hőzószerszámot.

A borító 3 huzalok fenti legyártása után a központi 2 huzalból és a hat borító 3 huzalból önmagában ismert sodrógépen alakítjuk ki a sodratot, azaz a feszítőpászmát. A kísérleteink során a sodrás irányával azonosra választottuk a borító 3 huzalok csavarásirányát, továbbá a sodrás menetemelkedését a csavarás menetemelkedésének mintegy tízszeresére választottuk. Ez utóbbinak köszönhetően a sodrás után a huzalok között kedvező érintkezés, illetve a feszítőpászma beépítése után a lehető legkedvezőbb lehorgonyzás érhető el az ábrázolt „csavart hatszög” profillal.

A feszítőpászma szilárdsági tulajdonságai természetesen javíthatók az önmagában ismert és a gyakorlatban széleskörben alkalmazott hőkezelési műveletekkel (például megeresztés, stabilizálás), amelyek azonban a szakember számára kézenfekvőek, így külön ismertetésükre itt nem térünk ki.

A kísérleti tapasztalataink azt mutatták, hogy a találmány szerinti feszítőpászma ábrázolt kiviteli alakja viszonylag kis járulékos ráfordítás mellett lényegében a hagyományos berendezéseken egyszerűen és termelékenyen gyártható. A borító huzalok hosszirányban folyamatos hatszög-keresztmetszete révén a feszítőpászma bármely keresztmetszete azonos, így terheléskor az azokban fellépő feszültségállapotok is azonosak. A periodikus profilozáshoz képest megnövelt felület a pászma jobb lehorgonyzóképességét eredményezi, ennek következtében nő a feszítőpászma teherbíróképessége, illetve a biztonsági tényezője. Vagy például azonos teherbírást feltételezve, a hagyományos periodikus profilozású feszítőpászmákhoz viszonyítva a találmány szerinti csavarthatszög-keresztmetszetűborítóhuzalokkal ellátott feszítőpászmáriál kisebb az acélfelhasználás, azazaz anyagráfordítás.

A 2. ábrán az 1. ábra szerinti feszítőpászmá Olyan változatát szemléltettük, amely csupán abban tér el, hogy itt a központi 2 huzal keresztmetszete pontosan megegyezik a borító 3 huzalok szabályos hatszög-keresztmetszetével. Ennek a feszítőpászmának a gyártása a fentiekkel azonos módon történik.

A2. ábrán jóllátható, hogy a borító 3 huzalokmindegyikénél a hatszög-keresztmetszet csúcsai a teljes hosszuk mentén folyamatosan végigmenő, csavarvonalszerű (B) bordázatot képez. Amint arra fentebb már utaltunk, ez a csavarvonalszerű (B) bordázat a burkoló 3 huzalok elemiszálként történő gyártásakor hidegalakítással van kialakítva.

Természetesen, például csupán három huzalból álló 1 feszítőpászma esetén a központi 2 huzal el is maradhat. Továbbá, a szabályos hatszög-keresztmetszet helyett bármely más, körtől eltérő keresztmetszetet is alkalmazhatunk, például szabályos nyolcszög-szelvényt, vagy hosszirányban végigmenő horonnyal, vagy bordával ellátott körkeresztmetszetet, amely utóbbiaknál a csavarvonalszerű (B) bordázatot ez a horony, vagy a gerincszerű nyúlvány képezi.

Claims (3)

1. SZABADALMIIGÉNYPONTOK

   1. Feszítőpászma feszített betonszerkezetekhez, amely legalább három, körtől eltérő keresztmetszetű huzalból sodraiként van kialakítva, azzal jellemezve, hogy a feszítőpászma (1) huzaljai (3) a hosszuk mentén folyamatosan végigmenő, csavarvonalszerű bordázattal (B) vannak kialakítva, ahol a huzalok (3) hossz mentén vett bármelyik keresztmetszete azonos.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti feszítőpászma, azzal jellemezve, hogya huzalok (3) hidegen alakított bordázattal (B) ellátott keresztmetszete szabályos sokszögként, előnyösen hatszögként van kialakítva.
3. 3. Az 1., vagy 2. igénypont szerinti feszítőpászma, azzal jellemezve, hogy valamennyi huzalja (2,3) azonos kialakítású.