MD4872C1 - Armătură pentru construcţii din beton armat şi procedeu de fabricare a acesteia - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la materiale de construcţie, în special la o armătură pentru construcţii din beton armat şi un procedeu de fabricare a acesteia.Armătura, conform invenţiei, conţine o tijă cu adâncituri spiralate pe suprafaţa ei. Tija de armătură este realizată polispiralat astfel, încât axa longitudinală a tijei de armătură este executată în formă de spirală, iar secţiunea transversală planară a tijei de armătură este executată în formă de poligon cu un număr de laturi N ≥ 3, totodată fiecare din suprafeţele formate de laturile poligonului menţionat reprezintă o adâncitură spiralată longitudinală pe suprafaţa tijei, unde pasul spirei T este determinat de raportul T = (5...20)·d, unde d este diametrul unui cerc imaginar, în care este înscrisă secţiunea transversală planară a tijei de armătură.În procedeul, conform invenţiei, tija de armătură se realizează din semifabricate prin laminare pe un laminor elicoidal longitudinal, care conţine un număr corespunzător de valţuri de formare, desfăşurate spre axa rectilinie imaginară a tijei, care se formează, sub un unghi α = (17…40)°.

Description

Domeniul tehnicii

Invenţia se referă la materiale de construcţie, în special la o armătură pentru construcţii din beton armat şi un procedeu de fabricare a acesteia.

Premisele creării invenţiei

Pentru structurile armate se foloseşte beton, a cărui rezistenţă, de regulă, nu este mai mică de 300 kg/cm2, ceea ce corespunde la 3 kg/mm2. Se ştie, că rezistenţa la tracţiune a betonului este de aproximativ 10% din rezistenţa sa la compresiune. Astfel, rezistenţa la tracţiune a betonului este de 0,3 kg/mm2.

Limita de rezistenţă la tracţiune a oţelului de armătură, conform standardului interstatal ГОСТ 34028-2016 ПРОКАТ АРМАТУРНЫЙ ДЛЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ. Технические условия, constituie circa 60 kg/mm2, adică de 200 de ori mai mare, decât a betonului nearmat.

În acest context, când se calculează rezistenţa structurilor de construcţie în condiţiile unor sarcini complexe, rezistenţa betonului este neglijată.

Betonul armat - este un material utilizat pe scară largă în construcţii. În acesta, pentru armarea betonului, se folosesc construcţii amplificatoare monolitizate, care au o rezistenţă înaltă la tracţiune şi o plasticitate suficientă.

Tendinţele în construcţia modernă vizează creşterea numărului de etaje ale clădirilor în legătură cu necesitatea de a economisi teritoriile pentru construcţii în oraşe. Creşterea numărului de etaje ale clădirilor implică cerinţe sporite pentru siguranţa şi stabilitatea clădirilor. O altă tendinţă modernă este reducerea costului structurilor de construcţie. În consecinţă, gândirea inventivă are drept scop rezolvarea acestor probleme.

Stadiul anterior

Este cunoscută o armătură [1], care reprezintă o tijă de armătură din oţel laminat la cald cu o axă dreaptă şi suprafaţă striată. Striaţiile de forme diferite consolidează legătura dintre tija de armătură şi beton pentru asigurarea funcţionării comune la perceperea sarcinilor de exploatare.

Dezavantajul acestei armături este legătura insuficient de puternică dintre armătură şi beton, care se poate rupe sub sarcină, determinând alunecarea tijei de armătură în raport cu betonul, ceea ce conduce la distrugerea structurii.

Pentru a obţine rezistenţa necesară, numărul de tije de armătură trebuie mărit, ceea ce afectează negativ costul construcţiei.

Armătura se poate produce din ţaglă pentru ţevi cu nervuri de striere din oţel laminat la cald. Acest procedeu de fabricare asigură o reducere a greutăţii armăturii. Însă, o asemenea armătură de construcţie tubulară, de obicei, este imposibil de a o confecţiona cu un diametru mai mic de 20 mm. În plus, la fabricarea unei asemenea armături efectul economic este nesemnificativ din cauza tehnologiei sofisticate şi a consumului major de energie.

Un alt tip de armătură este armătura în toroane, care include câteva fire metalice, răsucite în mănunchiuri. Armătura unei asemenea construcţii asigură o consolidare mai eficientă, comparativ cu tijele de armătură, dar este mult mai costisitoare la fabricare.

Începând cu secolul trecut s-au făcut eforturi semnificative pentru a elabora armătura în spirală, care, după coeficientul calităţii de structură (capacitatea portantă de încărcătură pe unitate de masă), poate depăşi semnificativ tijele de armătură striate utilizate în prezent.

Nu s-a reuşit realizarea nici unei dintre aceste soluţii, din cauza dezavantajelor lor semnificative menţionate.

Este cunoscută construcţia unei tije de armătură [2], care reprezintă o tijă metalică cu caneluri spiralate, realizate pe suprafaţa acesteia, în număr de la trei până la şapte. Partea inferioară a canelurilor reprezintă o suprafaţă convexă, iar în secţiune transversală canelurile au formă de W sau M. Totodată, adâncimea canelurilor este semnificativ mai mică, decât diametrul tijei.

Îmbunătăţind puţin aderenţa acestei armături la beton, soluţia menţionată prezintă următoarele dezavantaje:

- volumul nesemnificativ al canelurilor, care nu permite utilizarea completă a proprietăţilor de rezistenţă ale betonului;

- prezenţa muchiilor ascuţite - concentratoare de stres, care contribuie la degradarea betonului şi stratificarea lui de la armătură;

- tehnologia iraţională a construcţiei, determinată de forma canelurilor.

Combinaţia acestor dezavantaje ale soluţiei menţionate nu permite să considerăm aplicarea ei în practică ca fiind oportună.

Cea mai apropiată de soluţia revendicată este armătura, care conţine o tijă spiralată [3], cu o axă centrală rectilinie, cu pasul spirei în intervalul de la 1 până la 10 diametre ale unui cilindru imaginar, în care este înscrisă tija menţionată, în care secţiunea transversală planară a tijei include partea centrală în jurul axei centrale a tijei şi cel puţin două petale îmbinate cu partea centrală şi separate între ele prin goluri, totodată, materialul secţiunii tijei este redistribuit, pe cât posibil, la periferia secţiunii sale.

Această soluţie prezintă următoarele dezavantaje serioase:

- absenţa aproape completă a alungirii la tracţiune, ceea ce nu permite utilizarea unei astfel de armături în structurile de construcţie din beton armat, în special, în regiunile seismice;

- imposibilitatea efectuării striaţiilor pe părţile laterale ale petalelor din cauza diferenţei de viteze liniare de-a lungul înălţimii sectoarelor conice ale valţurilor de laminare. Aceasta conduce la înrăutăţirea aderenţei armăturii la beton şi, în consecinţă, la o reducere a rezistenţei construcţiei din beton armat;

- alunecarea sectoarelor conice ale valţurilor în raport cu profilul format reduce durata lor de funcţionare, creşte consumul de energie şi necesită aplicarea obligatorie a lubrifiantului, care apoi trebuie îndepărtat din profilul finit;

- neuniformitatea rezistenţei materialului semifabricatului, care apare inevitabil la laminarea la rece a acestuia între valţurile cu profil triunghiular al secţiunii transversale;

- partea supraconsolidată a armăturii, adiacentă părţii centrale a tijei, are, din această cauză, o fragilitate crescută şi, la aplicarea sarcinilor, este distrusă prima şi, prin urmare, este imposibilă utilizarea completă a proprietăţilor de rezistenţă ale armăturii;

- datorită aceleiaşi fragilităţi crescute a armăturii devine dificilă, aproape imposibilă, îndoirea tijelor la fabricarea carcaselor de armare.

Aceste dezavantaje ale tijei de armătură cunoscute conduc la inoportunitatea utilizării acesteia pentru armarea construcţiilor din beton armat.

Problema invenţiei

Problema pe care o rezolvă prezenta invenţie constă în crearea armăturii din oţel pentru beton armat, care ar permite utilizarea completă a proprietăţilor de rezistenţă atât ale armăturii însuşi, cât şi ale betonului din compoziţia construcţiei, când această structură percepe sarcini de tracţiune şi încovoiere, crearea unui procedeu de fabricare a armăturii, precum şi recomandări cu privire la fabricarea unor articole de construcţie din beton armat cu folosirea armăturii, conform prezentei invenţii.

Căile de soluţionare a problemei

Problema menţionată se rezolvă prin aceea că:

- armătura pentru construcţii din beton armat conţine o tijă cu adâncituri spiralate pe suprafaţa ei. Tija de armătură este realizată polispiralată astfel, încât axa longitudinală a tijei de armătură este executată în formă de spirală, iar secţiunea transversală planară a tijei de armătură este executată în formă de poligon cu un număr de laturi N ≥ 3, totodată fiecare din suprafeţele formate de laturile poligonului menţionat reprezintă o adâncitură spiralată longitudinală pe suprafaţa tijei, unde pasul spirei T este determinat de raportul T = (5...20)·d, unde d este diametrul unui cerc imaginar, în care este înscrisă secţiunea transversală planară a tijei de armătură;

- tija de armătură este înscrisă într-un cilindru imaginar cu diametrul D = (1,2…1,6)·d;

- aria secţiunii transversale planare a tijei Sn este determinată de raportul Sn = (0,4…0,6)·SD, unde SD este aria cilindrului imaginar cu diametrul D, în care este înscris poligonul, care reprezintă secţiunea transversală planară a tijei;

- marginile, formate de îmbinările adânciturilor spiralate menţionate, sunt rotunjite cu raza R ≥ 0,5 mm;

- fiecare din suprafeţele adânciturilor spiralate sunt finisate cu un sistem de proeminenţe liniare, punctate, reticulare sau haotice, totodată înălţimea proeminenţelor k în orice formă a lor este determinată de raportul k = (0,03…0,05)·d.

Conform procedeului de fabricare a armăturii revendicat, tija de armătură se realizează din semifabricate prin laminare pe un laminor elicoidal longitudinal, care conţine un număr corespunzător de valţuri de formare, desfăşurate spre axa rectilinie imaginară a tijei, care se formează, sub un unghi α = (17…40)°;

- laminarea poate fi realizată la rece din semifabricate cu bucata pe un laminor elicoidal longitudinal cu o singură cajă de lucru;

- înainte de prinderea semifabricatului de către valţurile de formare ale laminorului, capătul de atac al semifabricatului poate fi încălzit până la temperatura C = 400...600°С, de exemplu, prin metoda de încălzire prin inducţie cu curenţi industriali sau de înaltă frecvenţă, pe un sector L = 10…30 mm;

- laminarea poate fi realizată pe un laminor cu caje multiple din semifabricat continuu, care se răceşte până la avansarea în caja terminală, aceasta fiind realizată rotativă;

- laminarea poate fi realizată la cald cu mărirea ulterioară a rezistenţei pe cale termică a tijei de armătură.

Următoarea prezentare este făcută pe exemplul unei tije de armătură, a cărei secţiune transversală planară reprezintă un poligon cu cel mai mic număr posibil de laturi, adică un triunghi, şi oferă o înţelegere generală a esenţei invenţiei. Ea nu reprezintă o privire de ansamblu cuprinzătoare a totalităţii exemplelor de realizare presupuse şi nu are scopul de a identifica elementele cheie sau critice ale tuturor variantelor de realizare şi nici de a limita volumul unuia sau al tuturor variantelor de realizare ale invenţiei. Se intenţionează de a prezenta doar o descriere a invenţiei într-o formă simplificată.

Invenţia se explică prin desene din fig. 1 şi 2, care reprezintă:

- fig.1, vederea laterală a tijei de armătură polispiralate;

- fig. 2, vederea frontală a tijei de armătură polispiralate.

Armătura pentru construcţii din beton armat (fig. 1, 2) conţine tija cu adâncituri spiralate pe suprafaţa ei. Tija de armătură este realizată polispiralată astfel, ca axa longitudinală a tijei de armătură este executată în formă de spirală.

Secţiunea transversală planară a tijei menţionate este înscrisă într-un cerc imaginar cu diametrul d, care determină numărul armăturii. Aria secţiunii transversale a tijei de armătură, conform prezentei invenţii, este cu 70±5% mai mică, decât aria secţiunii transversale a unei armături standard de acelaşi număr, asigurând, totodată clasa de rezistenţă a armăturii, conform invenţiei, în intervalul 800…1100 N/mm2.

Tija menţionată este înscrisă într-un cilindru imaginar cu diametrul D, care determină înălţimea undei axei longitudinale a tijei, de care depinde dimensiunea regiunii de deformare plastică a tijei înainte de distrugerea acesteia când este percepută o sarcină de tracţiune. Totodată

D = (1,2…1,6)·d (1)

Pasul spirei T al tijei de armătură presupuse este determinat de raportul

Т = (5…20)·d (2)

Secţiunea transversală planară a tijei menţionate este executată în formă de poligon cu numărul de laturi

N ≥ 3 (3)

Aria secţiunii transversale planare a tijei Sn este determinată de raportul

Sn = (0,4…0,6)·SD, (4),

unde SD - aria cilindrului imaginar cu diametrul D.

Fiecare din suprafeţele adânciturilor spiralate menţionate sunt finisate cu un sistem de proeminenţe liniare, reticulare sau punctate. Finisarea poate fi, de asemenea, haotică, obţinută, de exemplu, prin tratamentul mecanic prin ecruisare cu jet de alice al valţurilor. În orice caz, înălţimea proeminenţelor k este determinată de raportul

k = (0,03…0,05 )·d (5)

Toate marginile tijelor de armătură sunt rotunjite cu raza R egală cu

R ≥ 0,5 mm. (6).

În această descriere nu sunt prezentate toate variantele de realizare evidente. Formulările sau termenii utilizaţi în această descriere, au un caracter descriptiv şi nu restrictiv.

Nici unui termen din descriere sau din revendicări nu trebuie atribuită o semnificaţie neobişnuită sau specială, cu excepţia cazului în care este dată în mod expres ca atare.

Deşi implementarea profilului de armătură şi utilizarea acestuia au fost demonstrate şi descrise, pentru un specialist în domeniu, care a folosit descrierea acestei invenţii, este evidentă posibilitatea unor modificări ale invenţiei descrise aici, adiţional la cele prezentate în această descriere, fără a se abate de la ideile prezentei invenţii.

Evaluarea comparativă a caracteristicilor de rezistenţă ale probelor de armătură, conform prezentei invenţii şi conform GOST 34028-2016 (rezultatele încercărilor)

Tijele de armatură polispiralată, conform prezentei invenţii, au fost laminate dintr-o ţaglă, care reprezintă o bară de Ø8 din oţel 25G2S, astfel, încât secţiunea lor planară să fie înscrisă într-un cerc imaginar de Ø8, iar întreaga tija să fie înscrisă într-un cilindru imaginar de Ø12. Masa unei asemenea tije constituia 0,232 kg/m.l.

Indicatorii lor de rezistenţă au fost comparaţi cu cei ai tijei de armătură nr. 8, conform GOST 34028-2016, fabricate din acelaşi oţel, masa căreia constituia 0,395 kg/m.l., adică de 1,7 ori mai mare, decât cea a tijei, conform prezentei invenţii.

Forţa de rupere pentru armătura nr. 8, conform GOST 34028-2016, a constituit 32,44 KN, iar pentru armătura nr. 8, conform prezentei invenţii, - 28,25 KN, ceea ce este confirmat de „Raportul de încercări nr. 67 din 08.02.2022” (Raportul de cercetare nr. 67 din data de 08.02.2022).

Aceleaşi probe au fost modelate într-un paralelipiped cu secţiunea transversală de 60x60 mm din beton cu granulaţie fină de clasa B25 (M300). Rezistenţa betonului la întinderea axială şi la încovoiere nu a fost standardizată.

În rezultatul încercărilor probele cu armătură polispiralată prezentau o rezistenţă de 33,0 KN (Raportul de încercări nr. 270 din 05.10.2022), puţin mai mare, decât cea a probelor cu armătură, conform GOST 34028-2016.

Astfel, proba din beton a prezentat o creştere a rezistenţei la tracţiune, comparativ cu armătura ca atare 33,0:28,25= 1,16.

Cu alte cuvinte, betonul cu granulaţie fină nu prea rezistent la sarcinile de tracţiune M300 fără armătură dispersă majorează rezistenţa armăturii ca atare cu 16%.

Este de aşteptat ca betonul armat cu dispersie cu o rezistenţă mai mare la întindere să crească mai semnificativ această diferenţă.

Aceleaşi încercări au arătat, că alungirea probelor de armătură polispiralată ca atare a constituit 1 şi 2%, iar în aceleaşi probe, turnate în beton - de aproximativ 3%.

Aceasta confirmă ipoteza, care stă la baza prezentei invenţii, care constă în faptul că înlocuirea armăturii, conform GOST 34028-2016, cu armătură polispiralată va asigura sinergismul - un fenomen când efectul total al influenţei a doi sau mai mulţi factori depăşeşte suma influenţei factorilor individuali. Cu alte cuvinte, rezistenţa la tracţiune a betonului devine în acest caz atât de eficientă, încât trebuie luată în considerare la calcularea rezistenţei la tracţiune şi/sau la încovoiere pentru construcţia din beton armat.

Trebuie de reţinut, că în prezent la calcularea structurilor din beton armat pentru sarcini de tracţiune şi încovoiere, rezistenţa betonului nu este luată în considerare din cauza influenţei sale neglijabile.

Testul de îndoire a probei de armătură în jurul monturii, a cărei rază a fost egală cu 3d, a arătat absenţa completă a fisurilor vizibile, care este ilustrată de fotografia de mai jos (Foto 1):

Foto 1

Astfel, rezultatele încercărilor au confirmat conformitatea deplină a probelor testate de armătură polispiralată nr. 8 cu cerinţele standardului.

De asemenea, a fost confirmată o creştere cu 70% a metrajului de armătură la acelaşi consum de oţel.

Procedeu de fabricare a tijei de armatură polispiralate

Tija de armătură descrisă mai sus este realizată din semifabricate prin laminare, de exemplu, pe un laminor elicoidal longitudinal cu o singură cajă de lucru, care conţine un număr corespunzător de valţuri de formare, desfăşurate spre axa rectilinie imaginară a tijei, care se formează, sub unghiul α egal cu

α = (17…40)° (7)

Distanţa dintre valţurile de formare determină forma şi dimensiunile poligonului, care formează secţiunea transversală a tijei de armătură.

Unghiul de rotire a valţurilor laminorului în raport cu axa tijei de armătură, care se formează, determină pasul spirei.

În timpul laminarii la rece, pentru îmbunătăţirea condiţiilor de prindere a semifabricatului de către valţurile de formare ale laminorului, capătul de atac al semifabricatului se încălzeşte, de exemplu, prin metoda de încălzire prin inducţie cu curenţi industriali sau de înaltă frecvenţă până la temperatura C egală cu

С = 400...600°С (8),

la care oţelul devine semnificativ mai plastic pe sectorul cu lungimea L egală cu

L = 10…30 mm (9)

De asemenea, este posibilă mărirea suprafeţei de prindere a semifabricatului cu valţurile laminorului prin prelucrare mecanică sau deformare plastică a capătului său de atac.

Un asemenea procedeu de producţie asigură clasa de rezistenţă a armăturii, conform invenţiei, în intervalul 800...1000 N/mm2, adică limita de fluiditate a armăturii depăşeşte limita de fluiditate a semifabricatului laminat la cald, din care aceasta este realizată, cu 60...80%.

La fabricarea armăturii revendicate direct în uzinele metalurgice, aceasta poate fi laminată la cald, de asemenea, din semifabricate cu bucata, urmată de mărirea rezistenţei pe cale termică.

Este, de asemenea, posibilă producerea armăturii polispiralate dintr-un semifabricat continuu, caja terminală de laminor de profile mici fiind rotativă.

Testările comparative ale probelor betonate de armătură polispiralată şi standard au arătat, că rupturile în timpul lucrărilor de îmbinare la sarcini de întindere maximale se produc în ele diferit, adică armătura revendicată şi armătura standard lucrează cu betonul complet diferit.

Pentru probele cu armătură standard la creşterea sarcinii se taie cea mai slabă dintre proeminenţele din beton, aflate într-unul dintre golurile dintre proeminenţele longitudinale şi înclinate pe tija de armătură. După aceasta procesul de tăiere a proeminenţelor discrete menţionate de beton capătă un caracter de avalanşă. La alungirea ulterioară a armăturii, în beton apare o fisură transversală, de-a lungul căreia armătura se rupe. În paralel, se dezvoltă fisuri în beton, situate aleatoriu, bucăţile de beton sunt separate de produs şi se prăbuşesc.

Pentru probele cu armătură polispiralată, conform prezentei invenţii, influenţa eterogenităţii matricei de beton nu mai are un rol atât de semnificativ datorită absenţei zonelor discrete de contact cu armătura. În plus, în lucru sunt implicate nu numai straturi subţiri individuale de beton, care lucrează la tăiere, ci şi volume mult mai mari de beton, care lucrează la tracţiune.

Aceasta se poate constata din caracterul distrugerii betonului atunci când sarcinile maximale sunt atinse în timpul încercărilor (Foto 2)

Foto 2

De aici urmează recomandări pentru realizarea structurilor de construcţie din beton armat, folosind armături polispiralate, care vizează creşterea rezistenţei betonului la sarcini de tracţiune şi încovoiere, inclusiv:

- prezenţa în proiect a cerinţelor pentru proprietăţile de rezistenţă ale betonului nu numai la compresiune, dar şi la întindere şi încovoiere;

- utilizarea preponderentă a betonului armat cu fibre;

- la fabricarea unei reţele plate este necesară utilizarea armăturii polispiralate de numere corespunzătoare, atât pe direcţie longitudinală, cât şi pe cea transversală, selectând numărul armăturii în funcţie de sarcinile calculate în fiecare direcţie;

- în carcasele spaţiale tijele sau inelele transversale trebuie să fie realizate, de asemenea, din armătură polispiralată;

- în structurile carcaselor pentru articole din lemn (stâlpi, traverse, suporturi pentru reţelele de alimentare cu energie electrică, etc.), în locul articolelor transversale inelare, este preferată folosirea spiralei de formă corespunzătoare, realizată, de asemenea, din armătură polispiralată;

- la fabricarea carcaselor în toate cazurile, este preferată înlocuirea sudării prin asamblare, deoarece armătura polispiralată întărită la rece îşi pierde rezistenţa semnificativ mai mult atunci când este încălzită, decât armătura netedă sau ondulată laminată la cald.

Avantajele tijei de armătură revendicate şi rezultatul tehnic

Datorită utilizării mai complete a proprietăţilor de rezistenţă atât ale armăturii însuşi din contul întăririi la rece a materialului semifabricatului, ceea ce face posibilă creşterea limitei fluidităţii în mediu cu 70%, cât şi a rezistenţei betonului din contul:

- formei armăturii revendicate, care permite creşterea semnificativă a volumului de beton, care percepe sarcinile de tracţiune;

- înlocuirea sectoarelor discrete de beton în punctele de contact cu armătura printr-un contact volumetric continuu;

- măsuri de ameliorare a percepţiei sarcinilor de tracţiune de către beton datorită modificărilor în structurile carcaselor şi în receptura betonului utilizat, tija de armătură propusă asigură o rezistenţă ceva mai mare a structurii de beton armat, decât o tijă de armătură standard cu 70% mai grea, dar având acelaşi număr.

Astfel, tija de armătură polispiralată propusă face posibilă reducerea aproape de două ori a cheltuielilor de armare a structurilor din beton armat. În consecinţă, se reduc costurile logistice.

Având în vedere, că consumul anual global de armătură constituie aproximativ 2 miliarde de tone, înlocuirea totală a armăturii standard cu cea polispiralată va reduce practic de două ori amprenta de carbon din producţia şi transportul acesteia, ceea ce va face posibilă combaterea cu mai mult succes a încălzirii globale.

Un avantaj foarte important al armăturii revendicate constă în aceea că, în cazul distrugerii unei structuri din beton armat, de exemplu, în timpul unui cutremur sau exploziei, utilizarea acesteia reduce semnificativ riscul de deces sau traumatism al oamenilor din cauza căderii bucăţilor de beton, deoarece aderenţa sa la armătură este continuă şi nu se limitează la secţiuni discrete, ca în cazul armăturilor standard. Cu alte cuvinte, partea de beton distrusă a structurii rămâne atârnată de armătură şi nu se prăbuşeşte de pe aceasta.

1. МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ ГОСТ 34028-2016 ПРОКАТ АРМАТУРНЫЙ ДЛЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ. Технические условия

2. CN 201321682 Y 2009.10.07

3. ЕА 031981 B1 2019.03.29

Claims (10)

1. Armătură pentru construcţii din beton armat, care conţine o tijă cu adâncituri spiralate pe suprafaţa ei, caracterizată prin aceea că tija de armătură este realizată polispiralată astfel, încât axa longitudinală a tijei de armătură este executată în formă de spirală, iar secţiunea transversală planară a tijei de armătură este executată în formă de poligon cu un număr de laturi N ≥ 3, totodată fiecare din suprafeţele formate de laturile poligonului menţionat reprezintă o adâncitură spiralată longitudinală pe suprafaţa tijei, unde pasul spirei T este determinat de raportul T = (5...20)·d, unde d este diametrul unui cerc imaginar, în care este înscrisă secţiunea transversală planară a tijei de armătură.

2. Armătură, conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că tija ei este înscrisă într-un cilindru imaginar cu diametrul D = (1,2…1,6)·d.

3. Armătură, conform revendicărilor 1…2, caracterizată prin aceea că aria secţiunii transversale planare a tijei Sn este determinată de raportul Sn = (0,4…0,6)·SD, unde SD este aria cilindrului imaginar cu diametrul D, în care este înscris poligonul, care reprezintă secţiunea transversală planară a tijei.

4. Armătură, conform revendicărilor 1…3, caracterizată prin aceea că marginile, formate de îmbinările adânciturilor spiralate menţionate, sunt rotunjite cu raza R ≥ 0,5 mm.

5. Armătură, conform revendicărilor 1…4, caracterizată prin aceea că fiecare din suprafeţele adânciturilor spiralate sunt finisate cu un sistem de proeminenţe liniare, punctate, reticulare sau haotice, totodată înălţimea proeminenţelor k în orice formă a lor este determinată de raportul k = (0,03…0,05)·d.

6. Procedeu de fabricare a armăturii, definită în revendicările 1…5, în care tija de armătură se realizează din semifabricate prin laminare pe un laminor elicoidal longitudinal, care conţine un număr corespunzător de valţuri de formare, desfăşurate spre axa rectilinie imaginară a tijei, care se formează, sub un unghi α = (17…40)°.

7. Procedeu, conform revendicării 6, în care laminarea se realizează la rece din semifabricate cu bucata pe un laminor elicoidal longitudinal cu o singură cajă de lucru.

8. Procedeu, conform revendicărilor 6 şi 7, în care înainte de prinderea semifabricatului de către valţurile de formare ale laminorului, capătul de atac al semifabricatului se încălzeşte până la temperatura C = 400...600°С, de exemplu, prin metoda de încălzire prin inducţie cu curenţi industriali sau de înaltă frecvenţă, pe un sector L = 10…30 mm.

9. Procedeu, conform revendicărilor 6…8, în care laminarea se realizează pe un laminor cu caje multiple din semifabricat continuu, care se răceşte până la avansarea în caja terminală, aceasta fiind realizată rotativă.

10. Procedeu de fabricare a armăturii, conform revendicării 6, în care laminarea se realizează la cald cu mărirea ulterioară a rezistenţei pe cale termică a tijei de armătură.