MD600Z

MD600Z - Reinforcement for reinforced concrete

Info

Publication number: MD600Z
Application number: MDS20120134A
Authority: MD
Inventors: Николай БОГУСЛАВСКИЙ; Честер Райт; Аркадий Залан
Original assignee: Николай БОГУСЛАВСКИЙ; Честер Райт; Аркадий Залан
Priority date: 2012-10-01
Filing date: 2012-10-01
Publication date: 2013-09-30
Also published as: MD600Y

Abstract

The invention relates to the building materials, in particular to the reinforcement for reinforced concrete, and can be used in the construction of objects for any purpose of precast and cast-in-situ reinforced concrete.The reinforcement for reinforced concrete consists of a steel tape with rounded edges, coiled in a spiral with regular step, equal to 1.0…10.0 of the width of the tape, and with the ratio of tape section thickness to its width within 1:4…1:10. At the same time on the surfaces of the tape are made corrugations of arbitrary shape. In particular, the corrugations can be made straight, mesh or pointed. The corrugation height is 0.05…0.30 of the thickness of the tape.

Description

Invenţia se referă la materiale de construcţie, în special la armătură pentru beton armat, şi poate fi aplicată la zidirea obiectelor cu destinaţie diversă din beton armat prefabricat şi monolit. The invention relates to construction materials, in particular to reinforcement for reinforced concrete, and can be applied to the construction of objects with diverse purposes from prefabricated and monolithic reinforced concrete.

Este cunoscută armătura de oţel laminată la cald şi trasă la rece (profil periodic laminat), care prezintă o bară cu secţiune rotundă, pe suprafaţa căreia sunt amplasate muchii (strieri) în formă diferită. Aceste muchii asigură aderenţa armăturii cu beton şi funcţionarea lor comună la extensiune şi la încovoiere [1]. Hot-rolled and cold-drawn steel reinforcement (rolled periodic profile) is known, which has a round cross-section bar, on the surface of which edges (ribs) of different shapes are placed. These edges ensure the adhesion of the reinforcement with concrete and their joint operation in extension and bending [1].

Dezavantajele armăturii standard cunoscute constau în aceea că în legătură cu înălţimea mică a acestor muchii eficacitatea lor este insuficientă, deoarece porţiunile de beton, care contactează cu armătura sub sarcină se taie, armătura alunecă şi betonul se distruge. Pentru obţinerea rezistenţei potrivite la funcţionarea construcţiei în condiţii de întindere la încovoiere este nevoie de a majora numărul barelor de armătură, ce duce la un consum excesiv de armătură şi, corespunzător, la majorarea preţului de cost al construcţiei (consumul de metal la 1 m3 de beton armat constituie în mediu 70 kg, adică 10…25% din preţul de cost total al betonului armat). The disadvantages of the known standard reinforcement are that due to the small height of these edges their effectiveness is insufficient, because the concrete portions that contact the reinforcement under load are cut, the reinforcement slips and the concrete is destroyed. To obtain the appropriate resistance for the operation of the structure under bending tensile conditions, it is necessary to increase the number of reinforcing bars, which leads to excessive consumption of reinforcement and, accordingly, to an increase in the cost price of the structure (the consumption of metal per 1 m3 of reinforced concrete is on average 70 kg, i.e. 10…25% of the total cost price of reinforced concrete).

Este cunoscută de asemenea armătura din cablu, care constă din câteva sârme, cablate în fire. Acest tip de armătură asigură o armare mai eficientă decât profilul periodic laminat [2]. Cable reinforcement is also known, which consists of several wires, wired into strands. This type of reinforcement provides more efficient reinforcement than the laminated periodic profile [2].

Dezavantajele armăturii cunoscute sunt preţul de cost înalt şi conţinutul sporit de metal, totodată ea se utilizează numai în construcţii responsabile. The disadvantages of the known reinforcement are its high cost and high metal content, and it is only used in responsible constructions.

În calitate de cea mai apropiată soluţie este prezentat un profil cablat de armătură, executat în formă de bară cu suprafaţă netedă elicoidală. În comparaţie cu profilul periodic laminat, profilul dat asigură o valorificare mai bună a proprietăţilor de rezistenţă ale betonului din contul majorării relative a ariei secţiunii betonului, care contactează cu armătura [3]. As the closest solution, a cabled reinforcement profile is presented, made in the form of a bar with a smooth helical surface. Compared to the rolled periodic profile, this profile ensures a better utilization of the strength properties of concrete due to the relative increase in the cross-sectional area of the concrete, which contacts the reinforcement [3].

Cu toate acestea, utilizarea acestui profil nu împiedică apariţia concentratorilor de tensiune în beton. Suprafaţa netedă elicoidală a profilului determină efectul «deşurubării» sub sarcină. În plus, acest profil este, de asemenea, caracterizat printr-un conţinut sporit de metal. However, the use of this profile does not prevent the appearance of stress concentrators in the concrete. The smooth helical surface of the profile determines the effect of "unscrewing" under load. In addition, this profile is also characterized by an increased metal content.

Principalul dezavantaj al tuturor tipurilor cunoscute de armătură pentru beton armat este consumul excesiv de metal, proprietăţile de rezistenţă ale căruia nu sunt pe deplin utilizate. The main disadvantage of all known types of reinforcement for reinforced concrete is the excessive consumption of metal, the strength properties of which are not fully utilized.

Problema pe care o rezolvă invenţia constă în reducerea masei armăturii prin utilizarea deplină a proprietăţilor de rezistenţă atât ale betonului, cât şi ale armăturii, precum şi în sporirea aderenţei armăturii cu beton. The problem solved by the invention consists in reducing the mass of the reinforcement by fully utilizing the strength properties of both the concrete and the reinforcement, as well as in increasing the adhesion of the reinforcement to the concrete.

Problema se soluţionează prin aceea că armătura pentru beton armat constă dintr-o bandă de oţel cu muchii rotunjite, laminată în spirală cu pas regulat, egal cu 1,0…10,0 lăţimi ale benzii, şi cu raportul grosimii secţiunii benzii la lăţimea ei în limitele 1:4…1:10. Totodată pe suprafeţele benzii sunt executate nişte strieri de formă arbitrară. În special, strierile pot fi executate drepte, reticulare sau punctate. Înălţimea strierilor poate constitui 0,05…0,30 din grosimea benzii. The problem is solved by the fact that the reinforcement for reinforced concrete consists of a steel strip with rounded edges, rolled in a spiral with a regular pitch, equal to 1.0…10.0 widths of the strip, and with the ratio of the thickness of the strip section to its width within the limits of 1:4…1:10. At the same time, some striations of arbitrary shape are made on the surfaces of the strip. In particular, the striations can be made straight, reticular or dotted. The height of the striations can be 0.05…0.30 of the strip thickness.

Rezultatul tehnic constă în reducerea masei armăturii menţinând rezistenţa produselor din beton armat, precum şi în sporirea aderenţei armăturii cu beton. The technical result consists in reducing the mass of the reinforcement while maintaining the strength of reinforced concrete products, as well as increasing the adhesion of the reinforcement to the concrete.

Invenţia se explică prin desenele din fig. 1-2, care reprezintă: The invention is explained by the drawings in Fig. 1-2, which represent:

- fig. 1, armătura pentru beton armat în procesul fabricării, cu indicarea diametrului piesei, lăţimii şi grosimii benzii obţinute; - Fig. 1, reinforcement for reinforced concrete in the manufacturing process, indicating the diameter of the piece, the width and thickness of the strip obtained;

- fig. 2, aspectul general al armăturii, laminată în spirală. - Fig. 2, general appearance of the reinforcement, rolled in spiral.

Armătura pentru beton armat constă dintr-o bandă de oţel cu grosimea t cu muchii rotunjite, laminată în spirală cu pas regulat T, egal cu 1,0…10,0 lăţimi B ale benzii, şi cu raportul grosimii t secţiunii benzii la lăţimea ei B în limitele 1:4…1:10. Totodată pe suprafeţele benzii sunt executate nişte strieri de formă arbitrară, de exemplu drepte, reticulare sau punctate. Înălţimea strierilor poate constitui 0,05…0,30 din grosimea benzii. Reinforcement for reinforced concrete consists of a steel strip with a thickness of t with rounded edges, rolled in a spiral with a regular pitch T, equal to 1.0…10.0 widths B of the strip, and with the ratio of the thickness t of the strip section to its width B within the limits of 1:4…1:10. At the same time, striations of arbitrary shape are made on the surfaces of the strip, for example, straight, reticular or dotted. The height of the striations can be 0.05…0.30 of the strip thickness.

Armătura propusă, la rezistenţa extensiunii la încovoiere egală are o masă de 3…4 ori mai mică decât armătura din profil periodic laminat. The proposed reinforcement, at equal bending extension resistance, has a mass 3…4 times lower than the reinforcement made of laminated periodic profile.

Executarea armăturii în formă de spirală plată majorează esenţial suprafaţa de contact al betonului cu armătura şi, corespunzător, sarcina, suportată de către beton fără distrugeri. The execution of the reinforcement in the form of a flat spiral essentially increases the contact surface of the concrete with the reinforcement and, accordingly, the load supported by the concrete without damage.

Executarea strierilor pe suprafaţa benzii împiedică alunecarea armăturii faţă de betonul sub sarcină. The execution of grooves on the surface of the strip prevents the reinforcement from slipping against the concrete under load.

Rotunjirea muchiilor benzii permite de a preveni concentrarea tensiunilor în betonul, care contactează cu armătura. Rounding the edges of the strip prevents stress concentration in the concrete that contacts the reinforcement.

Armătura executată astfel are o rezistenţă egală cu a profilului periodic laminat cu diametrul egal cu lăţimea B a benzii. The reinforcement made in this way has a resistance equal to that of the rolled periodic profile with a diameter equal to the width B of the strip.

Armătura este fabricată din sârmă cu diametrul D, care este strivită şi trecută prin role canelate până la obţinerea unei secţiuni t×B, cu răsucirea ulterioară a benzii obţinute astfel. Totodată viteza de rotaţie a rolelor este constantă, iar pasul benzii este variat prin reglarea fără trepte a vitezei de rotaţie a dispozitivului de răsucire. The reinforcement is made of wire with diameter D, which is crushed and passed through grooved rollers until a section t×B is obtained, with subsequent twisting of the strip thus obtained. At the same time, the rotation speed of the rollers is constant, and the strip pitch is varied by stepless adjustment of the rotation speed of the twisting device.

1. ГОСТ 5781-82 1. GOST 5781-82

2. Технология монолитного бетона и железобетона. Учебное пособие для строительных вузов, Москва, Высшая школа, 1980 2. Technology of monolithic concrete and reinforced concrete. Textbook for construction universities, Moscow, High school, 1980

3. Строительная арматура: применение и тенденции развития, 2008.07.18 [regăsit la 2012.12.03]. Găsit pe Internet: 3. Строительная анматура: применение и тендентиески развития, 2008.07.18 [retrieved on 2012.12.03]. Found on the Internet:

<URL: <http://library.stroit.ru/articles/armatura/index.html> <URL: <http://library.stroit.ru/articles/armatura/index.html>

Claims

1. Reinforcement for reinforced concrete, consisting of a steel strip with rounded edges, rolled in a spiral with a regular pitch, equal to 1.0…10.0 strip widths, and with the ratio of the strip section thickness to its width within the limits of 1:4…1:10, at the same time, striations of arbitrary shape are executed on the strip surfaces.

2. Reinforcement for reinforced concrete, according to claim 1, in which the grooves are made straight, reticular or dotted.

3. Reinforcement for reinforced concrete, according to claims 1, 2, in which the height of the ribs constitutes 0.05…0.30 of the thickness of the strip.