RU196461U1

RU196461U1 - ANCHOR DEVICE WITH PIN AND SPIKE FOR FIXING PRELIMINARY TENSIONED COMPOSITE REINFORCED RODS

Info

Publication number: RU196461U1
Application number: RU2019130918U
Authority: RU
Inventors: Алексей Борисович Антаков; Альфред Мидхатович Сулейманов; Екатерина Булатовна Туйсина; Дмитрий Владимирович Нестеров
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2019-09-30
Publication date: 2020-03-02

Abstract

Полезная модель относится к области строительных конструкций и предназначена для фиксации арматурного полимерного композитного стержня большого сечения в проектном положении при изготовлении предварительно-напряженных конструкций. Данные конструкции могут быть использованы в промышленном и гражданском строительстве, а также при возведении транспортных, трубопроводных и других сооружений.Результатом предполагаемой модели является простота и высокая скорость при сборке устройства как на строительной площадке, так и на предприятиях по производству сборных железобетонных элементов. Также данное устройство обеспечивает надежную фиксацию арматуры до и после ее предварительного натяжения. Следует отметить, что при использовании данных анкеров требуется предварительная подготовка арматуры. Она предполагает выполнение продольных пазов под шипы и сквозного продольного отверстия под штифт.Данная конструкция анкера предполагает следующий метод закрепления арматуры в устройстве: гильза, разделенная по оси на две части, имеет шип и сквозное отверстие под штифт, который устанавливается на всю длину шипа под углом 90 градусов к нему. При сборке гильзу с шипом устанавливают в продольный паз арматуры, а затем устанавливается штифт, и наворачивается гайка с шайбой.The utility model relates to the field of building structures and is intended for fixing a reinforcing polymer composite rod of large cross-section in the design position in the manufacture of prestressed structures. These structures can be used in industrial and civil engineering, as well as in the construction of transport, pipeline and other structures. The result of the proposed model is simplicity and high speed when assembling the device both at the construction site and at enterprises for the production of precast concrete elements. Also, this device provides reliable fixation of reinforcement before and after its preliminary tension. It should be noted that when using these anchors, preliminary preparation of the reinforcement is required. It involves the execution of longitudinal grooves for the spikes and a through longitudinal hole for the pin. This design of the anchor involves the following method of securing the fittings to the device: the sleeve, divided along the axis into two parts, has a spike and a through hole for the pin, which is installed at the angle of the entire length of the stud 90 degrees to it. During assembly, the sleeve with the spike is installed in the longitudinal groove of the valve, and then the pin is installed, and the nut and washer are screwed on.

Description

Полезная модель относится к области строительных конструкций и предназначена для фиксации полимерных композитных арматурных стержней при возведении зданий и сооружений с предварительно-напряженными арматурными элементами.The utility model relates to the field of building structures and is intended for fixing polymer composite reinforcing bars during the construction of buildings and structures with prestressed reinforcing elements.

В данный момент существуют варианты анкеров для композитных стержней (Патент РФ №2062849, Е04С 5/12), выполненный в виде стакана, закрытого с двух сторон заглушками в которых имеются отверстия для стержня. Внутрь заливается компаунд, а после его твердения ослабляют фиксирующую гайку, проушину срезают. Данная модель имеет ряд минусов: невозможность многократного применения (модель невозможно разобрать), высокая трудоемкость (за счет длительности отвердевания и набора прочности компаунда, сложности сборки и многостадийности этого процесса.)Currently, there are options for anchors for composite rods (RF Patent No. 2062849, Е04С 5/12), made in the form of a glass, closed on both sides with plugs in which there are holes for the rod. The compound is poured inside, and after hardening, the fixing nut is loosened, the eye is cut off. This model has several disadvantages: the impossibility of repeated use (the model cannot be disassembled), high complexity (due to the duration of hardening and the set strength of the compound, the complexity of assembly and multi-stage process.)

В патенте №2011118956 анкерное устройство для композитной арматуры, содержащее обжимную муфту с отверстием, выполненным в виде обратного конуса, два вкладыша, в сложенном виде представляющих собой усеченный конус с центральным отверстием, отличающееся тем, что вкладыши выполнены из стеклонаполненного полимерного материала. Недостатком данной конструкции является неразъемность данного соединения, отсутствие дополнительных упоров.In patent No. 20111118956, an anchor device for composite reinforcement comprising a crimp sleeve with a hole made in the form of a reverse cone, two bushings, folded in the form of a truncated cone with a central hole, characterized in that the bushings are made of glass-filled polymer material. The disadvantage of this design is the continuity of this connection, the absence of additional stops.

В патенте 176504 описано анкерное устройство, которое включает в себя металлическую, цилиндрическую обжимную муфту с упором для распределения усилия натяжения. Три вкладыша представляют собой усеченный конус с центральным отверстием, диаметр которого меньше диаметра обжимаемого стержня. Усеченный конус имеет угол наклона по отношению к центральной оси меньше или равный углу наклона обжимной муфты. Вкладыш имеет две выемки, предназначенные для скрытой установки обжимных колец, что обеспечивает взаимную фиксацию и совместное проникновение вкладышей в муфту. Недостатком такого решения является ограниченная степень обжатия стержня вследствие наличия неравномерных, хаотических наплывов на полимерной арматуре.Patent 176504 describes an anchor device that includes a metal, cylindrical crimp sleeve with a stop for distributing the tension force. Three liners are a truncated cone with a Central hole, the diameter of which is less than the diameter of the crimped rod. The truncated cone has an angle of inclination with respect to the central axis less than or equal to the angle of inclination of the crimp sleeve. The liner has two recesses designed for hidden installation of crimp rings, which provides mutual fixation and joint penetration of the liners into the coupling. The disadvantage of this solution is the limited degree of compression of the rod due to the presence of uneven, chaotic influxes on the polymer reinforcement.

Прототипом к предполагаемому техническому решению является патент РФ №176504 на анкерное устройство для фиксации предварительно-напряженных арматурных стержней, опубликованный 04.07.2016. Устройство работает следующим образом: вкладыши собираются непосредственно на арматурном стержне и фиксируется обжимными кольцами. Вся эта конструкция протягивается и заклинивается в конической обжимной муфте. Недостатком конструкции является необходимость заклинивания стержня в устройстве непосредственно при натяжении, так как фиксируется она только при расклинивании внутренними элементами.The prototype of the proposed technical solution is RF patent No. 176504 for an anchor device for fixing prestressed reinforcing bars, published on 07/04/2016. The device works as follows: the bushings are assembled directly on the reinforcing bar and fixed by crimp rings. This whole structure is stretched and jammed in a conical crimp sleeve. The design drawback is the need for the rod to jam in the device directly under tension, since it is fixed only when wedged by internal elements.

Техническим решением в новой предлагаемой модели является возможность обеспечения надежного крепления анкера с полимерной композитной арматурой за счет установки шипа и штифта, что позволяет передать усилия с анкерного устройства на бетон.The technical solution in the new proposed model is the ability to securely fasten the anchor with polymer composite reinforcement by installing a spike and a pin, which allows you to transfer forces from the anchor device to concrete.

Результат достигается за счет уменьшения площади сечения стержня арматуры A_S на величину соответствующую суммарной площади сечения опорных элементов ΔA_S шипа и штифта. При этом должно выполняться условие A_S ≈ ΔA_S. Для передачи напряжений с арматуры на бетон анкер имеет дополнительный наружный бурт. Узел представляет собой металлическую гильзу цилиндрической формы, разделенную по оси на две равные части. В ней имеются шипы и продольные отверстия для установки штифта. Штифт анкера может быть выполнен в виде прямоугольной пластины. Для сборки устройства и закрепления на стержне арматуры предусмотрены гайки.The result is achieved by reducing the cross-sectional area of the reinforcement bar A _S by the value corresponding to the total cross-sectional area of the supporting elements ΔA _{S of the} spike and pin. In this case, the condition A _S ≈ ΔA _S must be satisfied. To transfer stresses from reinforcement to concrete, the anchor has an additional external collar. The node is a metal sleeve of cylindrical shape, divided along the axis into two equal parts. It has spikes and longitudinal holes for installing the pin. The anchor pin can be made in the form of a rectangular plate. Nuts are provided for assembling the device and securing it to the valve stem.

Фиг. 1 - анкерное устройство имеющее шипы и штифт.FIG. 1 - anchor device having spikes and a pin.

Анкерное устройство представляет собой разъемную гильзу с шипами. Она состоит из двух частей поз. 1 и поз. 2 с резьбой. В корпусе гильзы имеются шипы, выполненные заедино с телом гильзы и продольные фрезерованные сквозные отверстия для установки штифта поз. 3. Штифт имеет прямоугольное поперечное сечение. Части гильзы при сборке фиксируются гайками поз. 4 и шайбами поз. 5 с противоположных сторон. С наружной части гильзы имеют наружный бурт.Anchor device is a split sleeve with spikes. It consists of two parts poses. 1 and pos. 2 threaded. In the housing of the sleeve there are spikes made integrally with the body of the sleeve and longitudinal milled through holes for installing the pin pos. 3. The pin has a rectangular cross section. Parts of the sleeve during assembly are fixed with the nuts pos. 4 and washers pos. 5 from opposite sides. From the outer part of the sleeve have an outer collar.

Конструкция собирается непосредственно на подготовленном стержне. Предварительно он обрабатывается механическим способом. В стержне фрезеруются продольные пазы под имеющиеся в гильзах поз. 1 и поз. 2 шипы. Также выполняется сквозное отверстие под штифт поз. 3. Сначала накладываются части гильз, которые совмещаются с продольными пазами стержня, а затем полимерная композитная арматура фиксируется штифтом. На половинки гильз наворачиваются с противоположных сторон заранее подготовленные гайки с шайбами. Таким образом, при натяжении арматуры усилия передаются на анкер и соответственно на бетон. Данная конструкция не допускает выдергивания арматуры из анкерного устройства, и предназначена для стержней большого сечения.The design is assembled directly on the prepared rod. Previously, it is processed mechanically. In the rod, longitudinal grooves are milled under the poses in the sleeves. 1 and pos. 2 spikes. A through hole for the pin pos. 3. First, the parts of the sleeves are superimposed, which are aligned with the longitudinal grooves of the rod, and then the polymer composite reinforcement is fixed with a pin. On the halves of the sleeves, pre-prepared nuts with washers are screwed from opposite sides. Thus, when tensioning the reinforcement, the forces are transmitted to the anchor and, accordingly, to concrete. This design does not allow pulling out reinforcement from the anchor device, and is intended for rods of large cross-section.

Claims

Anchor device for fixing prestressed composite reinforcement, characterized in that it comprises a longitudinally detachable metal sleeve joined by nuts with a thread and a shoulder on the outer surface, spikes on the inner surface for placement in longitudinal grooves in the shaft and longitudinal holes for mounting the pin in the reciprocal through holes in the shaft.