RU111560U1 - Арматурный элемент - Google Patents
Арматурный элемент Download PDFInfo
- Publication number
- RU111560U1 RU111560U1 RU2010152419/03U RU2010152419U RU111560U1 RU 111560 U1 RU111560 U1 RU 111560U1 RU 2010152419/03 U RU2010152419/03 U RU 2010152419/03U RU 2010152419 U RU2010152419 U RU 2010152419U RU 111560 U1 RU111560 U1 RU 111560U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- core
- rod
- reinforcing element
- element according
- forming
- Prior art date
Links
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
1. Арматурный элемент, содержащий пултрузионный стержень из композиционного материала на основе полимерного связующего, армированного однонаправленными высокопрочными волокнами с аксиально расположенным сердечником, отличающийся тем, что образующие несущий слой стержня высокопрочные волокна равномерно распределены вокруг сердечника, а сердечник выполнен в виде формообразующего наполнителя, способного сохранять свою форму в процессе формования стержня. ! 2. Арматурный элемент по п.1, отличающийся тем, что сердечник выполнен из бумажного или хлопчатобумажного шпагата. ! 3. Арматурный элемент по п.1, отличающийся тем, что сердечник выполнен в виде жгута из натуральных и/или полиамидных волокон. ! 4. Арматурный элемент по п.1, отличающийся тем, что расположенный снаружи сердечника несущий слой стержня выполнен на основе эпоксидного или полиуретанового связующего, армированного базальтовым волокном.
Description
Полезная модель относится к строительству и к производству строительных материалов, в частности, к арматурным элементам, применяемым термоизоляционных стеновых панелей, плит, монолитных и сборных бетонных конструкций, а также для армирования грунтов.
В уровне техники широко известны арматурные элементы, предназначенные для армирования бетонных, каменных и других конструкций и представляющие собой стержни из высокопрочных материалов [1].
Наибольшее распространение получили стержневые арматурные элементы из стали, но в настоящее время все чаще используются арматурные элементы из композиционных материалов на основе полимерного связующего и высокопрочных волокон из стекла, базальта, углерода и др. [2, 3].
В большинстве случаев формование арматурных стержней осуществляют методом пултрузии, позволяющим получать стержни различных диаметров, практически неограниченной длины и хорошего качества.[4, 5].
Упрочнение и повышение несущей способности армируемых стержнями изделий и сооружений зависит не только от прочностных характеристик самих стержней, но и от их сцепления с армируемым материалом (бетоном). При этом усилие сцепления можно разделить на три составляющих: фрикционное сцепление, адгезионное сцепление и механическое сцепление, из которых определяющими являются механическое и адгезионное сцепление.
Для стальных арматурных стержней наиболее действенным является механическое сцепление, обеспечиваемое их выполнением с периодическим профилем, локальным изменением их толщины и креплением на них поперечных элементов.
Аналогичные приемы используются и для арматурных элементов из композиционных материалов [4, 5, 6]. Однако использование для них только средств, повышающих механическое сцепление не всегда целесообразно, поскольку наряду с тем, что они усложняют технологию изготовления, повышают массу и увеличивают себестоимость арматурных элементов, зачастую приводят и к снижению несущей способности стержней. Это объясняется тем, что арматурные стержни рассчитаны главным образом на восприятие осевых растягивающих усилий, для чего армирующие волокна стержней должны располагаться в них параллельно продольной оси без изгибов и разрывов, приводящих к ослаблению стержней.
Из уровня техники известен также арматурный стержень, содержащий центральный металлический сердечник, покрытый снаружи оболочкой из композиционного материала на основе полимерного связующего, армированного ровингом из высокопрочных волокон [7]. Этот известный стержень обладает щелочестойкостью и электропроводностью, однако наряду с этим металлический сердечник и его высокую теплопроводность, что исключает его применение для армирования стеновых панелей и других строительных изделий, к которым предъявляются требования повышенного теплосопротивления, т.е. снижения их теплопроводности.
Для снижения теплопотерь в строительных сооружениях и экономии тем самым теплоресурсов и были созданы арматурные и соединительные элементы из композиционных материалов, обладающих высокой прочностью, химстойкостью и низкой теплопроводностью.
Наиболее близким из числа известных в уровне техники аналогов является арматурный элемент, выполненный в виде стержня из однонаправленных минеральных волокон, пропитанных отверждаемым полимерным связующим. Количество непрерывных волокон в любом поперечном сечении стержня по его длине постоянно, при этом по концам стержня образованы анкерные цилиндро-конические утолщения путем установки в стержне аксиальных вкладышей, вокруг которых распределены продольные волокна. [8].
В этом известном арматурном элементе, характеризующимся низкой теплопроводностью, обеспечивается надежное сцепление с бетоном за счет выполнения концевых анкерных утолщений. Однако установленные внутри утолщений вкладыши, из-за наличия конического участка на стержне должны воспринимать большие сжимающие нагрузки и выполняться из прочного жесткого материала, например, из керамики, что увеличивает массу и себестоимость арматурного элемента. К тому же установка вкладышей приводит к искривлению несущих продольных волокон, снижая их прочностные характеристики.
Наряду с этим, используемые в арматурных элементах минеральные волокна (например, базальтовые) значительно превосходят стальные элементы по величине воспринимаемых растягивающих усилий и поэтому арматурные элементы из композиционных материалов могут выполняться с меньшей площадью поперечного сечения (диаметром) по сравнению со стальными, что приводит к снижению их контактной поверхности и сил адгезионного сцепления с бетоном.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, состоит в повышении надежности крепления арматурного элемента в армируемом материале (бетоне) без снижения его несущих свойств, а технический результат, который может быть достигнут при ее реализации, заключается в повышении адгезионного сцепления арматурного элемента без существенного увеличения его массы и себестоимости.
Для решения этой задачи и достижения указанного технического результата в арматурном элементе, содержащем пултрузионный стержень из композиционного материала на основе полимерного связующего, армированного однонаправленными высокопрочными волокнами, и центральный сердечник, предлагается образующие несущий слой стержня высокопрочные волокна равномерно распределить вокруг сердечника, а сердечник выполнить в виде формообразующего наполнителя, способного сохранять свою форму в процессе формования стержня.
Сердечник может быть выполнен из бумажного и/или хлопчатобумажного шпагата [9].
Сердечник также может быть выполнен в виде жгута из натуральных и/или полиамидных волокон.
Расположенный поверх сердечника несущий слой стержня выполнен на основе эпоксидного или полиуретанового связующего, армированного минеральным, например, базальтовым волокном или полуфабрикатами из него, такими как ровинг, жгуты, ленты и др.
Формование несущего слоя стержня вокруг сердечника при сохранении необходимого из условий прочности количества композиционного материала (количества волокон) приводит к увеличению наружной поверхности стержня и адгезионного сцепления с бетоном, но это вовсе не означает отказ от использования приемов механического сцепления в заявляемом арматурном элементе, в частности тех из них, которые в меньшей степени влияют на снижение несущей способности стержня. Это может быть образование периодического профиля [10] или внешняя спиральная намотка [11].
Возможное конструктивное исполнение полезной модели показано на прилагаемых чертежах.
На фиг.1 представлено продольное сечение арматурного элемента.
На фиг.2 - его поперечное сечение.
На фиг.3 показан фрагмент продольного сечения в увеличенном масштабе.
Арматурный элемент представляет собой пултрузионный стержень 1, выполненный на основе эпоксидного или полиуретанового связующего, армированного продольно ориентированными волокнами 2, например, базальтовыми.
Вдоль оси 3 стержня 1 расположен формообразующий наполнитель в виде сердечника 4 из материала, способного сохранять свою целостность в процессе пултрузионного формования стержня 1.
Наиболее целесообразно использовать для сердечника 4 недорогой материал с невысокой удельной плотностью, такой как бумажный шпагат или шнур из натуральных или полиамидных волокон.
Необходимое из условия обеспечения заданной прочности количество волокон 2, пропитанных связующим, равномерно распределено вокруг сердечника 4, образуя несущий слой стержня 1, при этом в процессе их совместного пултрузионного формования часть связующего пропитывает периферийную зону сердечника 4, образуя промежуточный слой 5, скрепляющий сердечник 4 с несущим слоем стержня 1 и повышающий его прочность и жесткость.
При одинаковом количестве волоконного материала и связующего стержень 1 с сердечником 4 имеет большие наружный диаметр и площадь наружной поверхности, чем стержень без сердечника, а следовательно и выше адгезионное сцепление, при этом использование сердечников 4 наиболее целесообразно для стержней с малой площадью поперечного сечения, поскольку выполнение для этой цели стержней 1 полыми (трубчатой формы) с применением дорна в процессе формования сложно, нетехнологично и не обеспечивает высокого качества формования снижая жесткость стержней.
Источники информации:
[1]. Большой энциклопедический словарь «Политехнический», изд. Большая Российская энциклопедия, М., 2000 г., стр.33.
[2]. RU, 82244, Е04С 5/07, 2008.
[3]. RU, 31802, Е04С 5/07, 2002.
[4]. US, 5876553, B32B 31/00, 1999.
[5]. RU, 2324797, Е04С 5/07, 2006.
[6].US, 4300321, E04C 3/10, 1981.
[7]. RU, 2054509, Е04С 5/07, 1993.
[8]. RU, 2147655, E04C 5/12, 1999, (прототип).
[9]. Шпагат Рославльской фабрики, www.roslshpagat.ru
[10]. US, 5626700, B29C 67/00, 1997/
[11]. US, 5127783, B65H 81/00, 1992.
Claims (4)
1. Арматурный элемент, содержащий пултрузионный стержень из композиционного материала на основе полимерного связующего, армированного однонаправленными высокопрочными волокнами с аксиально расположенным сердечником, отличающийся тем, что образующие несущий слой стержня высокопрочные волокна равномерно распределены вокруг сердечника, а сердечник выполнен в виде формообразующего наполнителя, способного сохранять свою форму в процессе формования стержня.
2. Арматурный элемент по п.1, отличающийся тем, что сердечник выполнен из бумажного или хлопчатобумажного шпагата.
3. Арматурный элемент по п.1, отличающийся тем, что сердечник выполнен в виде жгута из натуральных и/или полиамидных волокон.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010152419/03U RU111560U1 (ru) | 2010-12-22 | 2010-12-22 | Арматурный элемент |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010152419/03U RU111560U1 (ru) | 2010-12-22 | 2010-12-22 | Арматурный элемент |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU111560U1 true RU111560U1 (ru) | 2011-12-20 |
Family
ID=45404695
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010152419/03U RU111560U1 (ru) | 2010-12-22 | 2010-12-22 | Арматурный элемент |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU111560U1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2534130C2 (ru) * | 2013-01-18 | 2014-11-27 | Александр Николаевич Гетунов | Устройство скрутки сердечника композитной арматуры и технологическая линия для изготовления композитной арматуры с устройством скрутки сердечника композитной арматуры |
RU203161U1 (ru) * | 2019-10-29 | 2021-03-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Композитный арматурный стержень на основе базальтового трощеного ровинга |
RU217208U1 (ru) * | 2022-11-29 | 2023-03-22 | Общество с ограниченной ответственностью "ГАЛЕН" (ООО "ГАЛЕН") | Пултрузионная композитная арматура повышенной эксплуатационной эффективности |
-
2010
- 2010-12-22 RU RU2010152419/03U patent/RU111560U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2534130C2 (ru) * | 2013-01-18 | 2014-11-27 | Александр Николаевич Гетунов | Устройство скрутки сердечника композитной арматуры и технологическая линия для изготовления композитной арматуры с устройством скрутки сердечника композитной арматуры |
RU203161U1 (ru) * | 2019-10-29 | 2021-03-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Композитный арматурный стержень на основе базальтового трощеного ровинга |
RU217208U1 (ru) * | 2022-11-29 | 2023-03-22 | Общество с ограниченной ответственностью "ГАЛЕН" (ООО "ГАЛЕН") | Пултрузионная композитная арматура повышенной эксплуатационной эффективности |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7045210B2 (en) | Reinforcing bar and method for the production thereof | |
US5555696A (en) | Filament wound architectural column | |
US8333857B2 (en) | Fiber reinforced rebar with shaped sections | |
US8511038B2 (en) | Concrete panel with fiber reinforced rebar | |
JP5996557B2 (ja) | 成形された部分を含む繊維強化された鉄筋、および、成形された鉄筋部分を含むコンクリートパネル | |
CN105464288A (zh) | 复合筋增强ecc和混凝土组合梁及其施工方法 | |
US20080261042A1 (en) | Fiber reinforced rebar | |
KR101023424B1 (ko) | 에프알피 보강근용 절곡부재 및 이를 이용한 에프알피 보강근 시공방법 | |
KR101043809B1 (ko) | 섬유강화 폴리머 보강재와 이의 제조 방법 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수보강 공법 | |
KR100808938B1 (ko) | 콘크리트용 섬유강화 복합체 보강근 | |
EP2137362A1 (en) | Fiber reinforced rebar | |
RU111560U1 (ru) | Арматурный элемент | |
JP2008274667A (ja) | 筋金棒及び筋金棒形成装置 | |
KR102060285B1 (ko) | 콘크리트 보강용 frp메쉬의 제조방법 | |
KR20110078980A (ko) | 철근대용물 및 그 제조방법 | |
EP2507042B1 (en) | Method and plant for producing a fiberglass profile to be used as reinforcing element for strengthening an excavation wall | |
RU2620699C2 (ru) | Стержень из непрерывных волокон | |
JP6151047B2 (ja) | 複合構造体の施工方法及び複合構造体 | |
EP3755525A1 (en) | Strand in glass and/or basalt fibers for prestressed concrete | |
RU135678U1 (ru) | Арматура | |
RU206114U1 (ru) | Композитная арматура | |
CA2731371C (en) | Concrete panel with fiber reinforced rebar | |
CN204663110U (zh) | 竹缠绕复合电力支撑件 | |
US11655636B2 (en) | Reinforcing body and method for its manufacturing | |
RU111559U1 (ru) | Арматурный профиль |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20131223 |
|
BF1K | Cancelling a publication of earlier date [utility models] |
Free format text: PUBLICATION IN JOURNAL SHOULD BE CANCELLED |
|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20161223 |