RU189913U1

RU189913U1 - LAYERED FIBROCATON BEAM

Info

Publication number: RU189913U1
Application number: RU2018139911U
Authority: RU
Inventors: Юрий Борисович Потапов; Алексей Поликутин; Дмитрий Вячеславович Панфилов; Сергей Александрович Пинаев; Артем Владимирович Левченко; Олег Евгеньевич Перекальский; Евгений Михайлович Юдин; Теофилус Оситадинма Офоркаджа
Priority date: 2018-11-12
Filing date: 2018-11-12
Publication date: 2019-06-11

Abstract

Полезная модель относится к области промышленного и гражданского строительства и может быть использована в качестве балок покрытия перекрытия и других изгибаемых элементов.Слоистая фиброкаутоновая балка, содержащая продольное и дисперсное армирование, отличающаяся тем, что верхняя зона балки состоит из полимербетона без армирования по всей длине и составляет одну четвертую высоты сечения балки, а в нижней зоне балки по всей длине элемента расположен полимербетон с дисперсным армированием на три четвертых высоты сечения балкиПолученный на основе жидких каучуков, материал - каучуковый бетон (или сокращено каутон), обладает благоприятными физико-механическими свойствами, а также высокой химической стойкостью. Добавление фибры в качестве армирования растянутой зоны балки позволяет значительно увеличить ее трещиностойкость, а также повышает прочность сечений.The utility model relates to the field of industrial and civil construction and can be used as floor covering beams and other bending elements. A laminated fibrocauton beam containing longitudinal and dispersed reinforcement, characterized in that the upper beam zone consists of polymer concrete without reinforcement along the entire length and is one-fourth of the section height of the beam, and in the lower zone of the beam along the entire length of the element is polymer concrete with dispersed reinforcement for three-fourths of the section height of the beam. It is based on liquid rubbers, the material is rubber concrete (or reduced to Cauto), has favorable physical and mechanical properties, as well as high chemical resistance. Adding fiber as a reinforcement of the stretched zone of the beam can significantly increase its crack resistance, and also increases the strength of the sections.

Description

Полезная модель относится к области промышленного и гражданского строительства и может быть использована в качестве балок покрытия, перекрытия и других изгибаемых элементов.The utility model relates to the field of industrial and civil construction and can be used as beams for covering, flooring and other flexible elements.

Известен железобетонный элемент согласно патенту SU 1730395 А1, бол. №16 от 30.04.92, включающий размещенный в растянутой зоне дисперсно-армированный бетон, который расположен в растянутой зоне в пределах развития трещин.Known reinforced concrete element according to patent SU 1730395 A1, bol. No. 16 of 04/30/92, including dispersed-reinforced concrete placed in the stretched zone, which is located in the stretched zone within the limits of crack development.

Однако недостатком данной балки является низкая прочность растянутой зоны и низкая химическая стойкость. Что является важными свойствами для конструкций, в частности балок, эксплуатируемых в агрессивных средах с высокими требованиями к трещинообразованию.However, the disadvantage of this beam is the low strength of the stretched zone and low chemical resistance. What are important properties for structures, in particular, beams, used in aggressive environments with high requirements for cracking.

Технический результат направлен на повышение прочностных характеристик, в частности трещиностойкости конструкций, и на повышение химической стойкости конструкции.The technical result is aimed at improving the strength characteristics, in particular the crack resistance of structures, and at improving the chemical resistance of the structure.

Технический результат достигается тем, что слоистая фиброкаутоновая балка, содержащая в растянутой зоне продольное и дисперсное армирование, отличающаяся тем, что верхняя зона балки состоит из полимербетона без армирования по всей длине и составляет одну четвертую высоты сечения балки, а в нижней зоне балки по всей длине элемента расположен полимербетон с дисперсным армированием на три четвертых высоты сечения балки.The technical result is achieved in that a layered fibrocauton beam containing longitudinal and dispersed reinforcement in the stretched zone, characterized in that the upper beam zone consists of polymer concrete without reinforcement along the entire length and is one-fourth the height of the beam section, and in the lower zone of the beam along the entire length element is polymer concrete with dispersed reinforcement at three-fourth the height of the cross-section of the beam.

На фигуре 1 изображены общий вид и поперечное сечение балки, где 1 - каутон на основе каучука; 2 - фиброкаутон на основе каучука; 3 - волокна металлокорда, которые добавляются в состав 2. На фигуре 2 изображен арматурный каркас, где 4 - продольная арматура в растянутой зоне ϕ8-12 мм класс А500С; 5 - поперечная арматура ϕ5 мм класс Bp-I шаг 50 мм. На фигуре 3 изображен график зависимости высоты растянутой зоны от процента продольного армирования на основании результатов испытаний, где 6- результаты испытания балок без фибры.Figure 1 shows the general view and cross section of the beam, where 1 is rubber-based cautoon; 2 - rubber based fibrocauton; 3 - metal cord fibers that are added to part 2. Figure 2 shows the reinforcement cage, where 4 is a longitudinal reinforcement in the stretched zone ϕ8-12 mm class A500С; 5 - transverse reinforcement ϕ5 mm class Bp-I pitch 50 mm. The figure 3 shows a graph of the height of the stretched zone as a percentage of the longitudinal reinforcement based on the test results, where 6 is the test results for beams without fiber.

Слоистая фиброкаутоновая балка выполнена из каутона 1, в растянутую зону, помимо продольного армирования 4 добавлено дисперсное армирование 3, поэтому материалу растянутой зоны 2 присвоено наименование фиброкаутон, высота растянутой зоны определялась, согласно испытаниям на чистый изгиб балок прямоугольного сечения с разным процентом продольного армирования (фиг. 3), таким образом, получается конструкция со смешанным армированием растянутой зоны.The layered fibrocauton beam is made of cauton 1, disperse reinforcement 3 is added to the stretched zone, in addition to the longitudinal reinforcement 4, therefore the material of the stretched zone 2 is named fibrocauton, the height of the stretched zone was determined according to tests on a pure bend of rectangular beams with different percentages of longitudinal reinforcement (FIG 3), thus, a structure with a mixed reinforcement of the stretched zone is obtained.

Работа устройства заключается в следующем: При действии нагрузки на балку происходит растяжение нижней зоны 2 и сжатие верхней зоны 1 в виду изгиба балки. При достижении предела прочности на растяжение материала зоны 2, в работу более интенсивно включаются волокна металлокорда 3, препятствуя развитию трещин по высоте и по ширине их раскрытия. При этом разрушением балки, т.е. окончанием ее нормальной работы под нагрузкой, является достижение арматурой 4 предела текучести на растяжение. Тем самым добавление дисперсного армирования только в растянутой зоне повышает прочность и способность к сопротивлению появлению и раскрытию трещин сечений балки.The operation of the device is as follows: Under the action of the load on the beam, the lower zone 2 is stretched and the upper zone 1 is compressed due to the bending of the beam. When the tensile strength of the material of zone 2 is reached, the steel cord 3 is more intensively involved in the work, preventing the development of cracks in height and width of their opening. In this case, the destruction of the beam, i.e. the end of its normal operation under load is the achievement of tensile yield strength by the reinforcement 4. Thus, the addition of dispersed reinforcement only in the stretched zone increases the strength and ability to resist the appearance and opening of cracks in the beam sections.

Согласно исследованиям каутоновых конструкций установлено, что данное устройство позволит:According to studies of kauton structures, it has been established that this device will allow:

- Предотвратить внезапное разрушение конструкции.- To prevent the sudden destruction of structures.

- Уменьшить влияние агрессивной среды на конструкцию.- Reduce the influence of aggressive environment on the structure.

- Увеличить допустимую нагрузку на элементы до момента появления трещин.- Increase the allowable load on the elements until the occurrence of cracks.

- Увеличить время нормальной эксплуатации, а значит уменьшить межремонтные сроки сооружения.- Increase the time of normal operation, and thus reduce the turnaround time of construction.

- Уменьшить экономические потери связанные с затратами на ремонт и остановку производства.- Reduce the economic losses associated with the cost of repairs and stopping production.

- Увеличить количество перерабатываемых отходов производства.- Increase the amount of recycled waste.

Claims

A layered fibrocauton beam containing longitudinal and dispersed reinforcement in the stretched zone, characterized in that the upper beam zone consists of polymer concrete without reinforcement along the entire length and is one-fourth of the section height of the beam, and in the lower zone of the beam along the entire length of the element polymer concrete is dispersed reinforced three-fourth the height of the beam.