RU2430220C2 - Composite rod - Google Patents

Composite rod Download PDF

Info

Publication number
RU2430220C2
RU2430220C2 RU2009104124/03A RU2009104124A RU2430220C2 RU 2430220 C2 RU2430220 C2 RU 2430220C2 RU 2009104124/03 A RU2009104124/03 A RU 2009104124/03A RU 2009104124 A RU2009104124 A RU 2009104124A RU 2430220 C2 RU2430220 C2 RU 2430220C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rod
bundles
bunches
diameter
composite
Prior art date
Application number
RU2009104124/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009104124A (en
Inventor
Антон Сергеевич Шахов (RU)
Антон Сергеевич Шахов
Сергей Владимирович Шахов (RU)
Сергей Владимирович Шахов
Семен Игоревич Шабалин (RU)
Семен Игоревич Шабалин
Станислав Игоревич Шабалин (RU)
Станислав Игоревич Шабалин
Евгений Викторович Лялин (RU)
Евгений Викторович Лялин
Валентина Федоровна Степанова (RU)
Валентина Федоровна Степанова
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Коммерческое научно-производственное объединение "Уральская армирующая компания"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Коммерческое научно-производственное объединение "Уральская армирующая компания" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Коммерческое научно-производственное объединение "Уральская армирующая компания"
Priority to RU2009104124/03A priority Critical patent/RU2430220C2/en
Publication of RU2009104124A publication Critical patent/RU2009104124A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2430220C2 publication Critical patent/RU2430220C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Ropes Or Cables (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: composite rod of a high-strength polymer for reinforcement of binding media, including fibres combined in bunches, is formed by twisting of bunches. The diameter of bunches makes 25-47% of the rod diameter, and number of bunches has to be at least 3, and quantity of bunch twists per metre of the rod is in the range of 5-120.
EFFECT: higher adhesive capacity of pilot rods is ensured by grooves formed by neighbouring twisted bunches.
1 cl, 5 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к строительству, а именно к неметаллической композитной арматуре, которая применяется для армирования связующих сред; для армирования термоизоляционных стеновых конструкций, монолитных бетонных и сборных конструкций; для использования в конструктивных элементах зданий; для армирования грунта основания зданий и сооружений, в том числе оснований автомагистралей и дорог; для анкеровки в грунте подпорных стен и сооружений.The invention relates to construction, namely to a non-metallic composite reinforcement, which is used for reinforcing binding media; for reinforcing heat-insulating wall structures, monolithic concrete and prefabricated structures; for use in structural elements of buildings; for soil reinforcement of the foundations of buildings and structures, including the foundations of motorways and roads; for anchoring in the ground retaining walls and structures.

Известен арматурный элемент, содержащий стержень из высокопрочного полимерного материала и обмотку с уступами (Фролов В.П. Стеклопластиковая арматура и стеклобетонные конструкции. М.: Стройиздат, 1980, с.20-27).Known reinforcing element containing a rod of high-strength polymer material and a winding with ledges (Frolov V.P. Fiberglass reinforcement and glass-concrete structures. M: Stroyizdat, 1980, p.20-27).

Недостатком данного арматурного элемента является низкая степень сцепления с бетоном.The disadvantage of this reinforcing element is the low degree of adhesion to concrete.

Предлагаемым изобретением решается задача создания стержня композитного с повышенной адгезионной способностью.The present invention solves the problem of creating a composite rod with increased adhesive ability.

Для достижения указанного технического результата стержень композитный из высокопрочного полимера для армирования связующих сред, включающий волокна, объединенные в жгуты, образован кручением жгутов, причем диаметр жгутов составляет 25-47% от диаметра стержня, количество жгутов должно быть не менее 3-х, а число кручений жгутов на метр стержня находится в диапазоне 5-120.To achieve the technical result, a composite rod made of high-strength polymer for reinforcing binding media, including fibers combined into bundles, is formed by twisting bundles, the diameter of bundles being 25-47% of the diameter of the rod, the number of bundles should be at least 3, and the number torsion of the bundles per meter rod is in the range of 5-120.

Отличительными признаками предлагаемого стержня композитного от указанного выше известного наиболее близкой к нему является то, что стержень образован кручением жгутов, причем диаметр жгутов составляет 25-47% от диаметра стержня, количество жгутов должно быть не менее 3-х, а число кручений жгутов на метр стержня находится в диапазоне 5-120.Distinctive features of the proposed composite rod from the above known closest to it is that the rod is formed by torsion of the bundles, the diameter of the bundles being 25-47% of the diameter of the rod, the number of bundles should be at least 3, and the number of torsions of the bundles per meter The rod is in the range of 5-120.

Благодаря наличию этих признаков создан новый вид стержня композитного, имеющий повышенную адгезионную способность за счет выполнения стержня из нескольких жгутов определенных геометрических соотношений, объединенных кручением в единый стержень.Due to the presence of these signs, a new type of composite rod has been created, having increased adhesive ability due to the implementation of the rod from several bundles of certain geometric ratios, combined by torsion into a single rod.

Предлагаемая арматура композитная иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-5.The proposed composite reinforcement is illustrated by the drawings shown in figures 1-5.

На фиг.1 показан стержень композитный (общий вид) при минимальном Z=5 числе кручений жгутов, образующих стержень.Figure 1 shows the composite rod (general view) with a minimum Z = 5 of the number of torsions of the bundles forming the rod.

На фиг.2 показан стержень композитный (общий вид) при максимальном Z=120 числе кручений жгутов, образующих стержень.Figure 2 shows the composite rod (general view) with a maximum Z = 120 of the number of torsions of the bundles forming the rod.

На фиг.3 показан крученый стержень (сечение), состоящий из 3-х жгутов одинакового диаметра.Figure 3 shows a twisted rod (section), consisting of 3 bundles of the same diameter.

На фиг.4 показан крученый стержень (сечение), состоящий из 4-х жгутов одинакового диаметра.Figure 4 shows a twisted rod (section), consisting of 4 bundles of the same diameter.

На фиг.5 показан крученый стержень (сечение), состоящий из жгутов разного диаметра.Figure 5 shows a twisted rod (section), consisting of bundles of different diameters.

Стержень композитный (фиг.1, 2) образован кручением нескольких жгутов 1. В сечении стержень может быть выполнен из трех жгутов (фиг.3), четырех жгутов (фиг.4) и композиции из жгутов разных диаметров (фиг.5). Стержень может быть изготовлен с различным числом кручений (Z) на единицу длины (м). На фиг.1 показан стержень с минимальным числом круток на длине 1 метр Z=5, а на фиг.2 показан стержень с максимальным числом круток по длине Z=120.The composite rod (FIGS. 1, 2) is formed by torsion of several bundles 1. In cross section, the rod can be made of three bundles (FIG. 3), four bundles (FIG. 4) and a composition of bundles of different diameters (FIG. 5). The rod can be made with a different number of torsions (Z) per unit length (m). Figure 1 shows a rod with a minimum number of twists on a length of 1 meter Z = 5, and figure 2 shows a rod with a maximum number of twists along a length Z = 120.

Изготовление таких стержней производится следующим образом. На первом этапе изготавливают жгуты необходимых диаметров известными методами (например, плетением).The manufacture of such rods is as follows. At the first stage, bundles of the required diameters are made by known methods (for example, weaving).

На втором этапе жгуты расчетного количества непрерывным образом пропитывают термореактивным компаундом на основе эпоксидной смолы и осуществляют между ними необходимую скрутку. После отверждения в печи жгуты склеиваются между собой, образуя стержень, который разрезают на отрезки необходимой длины.At the second stage, the bundles of the calculated amount are continuously impregnated with a thermosetting compound based on epoxy resin and the necessary twisting is carried out between them. After curing in the furnace, the bundles stick together, forming a rod, which is cut into pieces of the required length.

Были проведены сравнительные испытания прототипа базальтопластиковых стержней диаметров 6, 8, 10, 12 мм и опытных образцов стержней, выполненных из базальтопластиковых жгутов, вписанных соответственно в диаметры 6, 8, 10, 12 мм. Варианты комбинаций количества жгутов и их диаметров были определены методом компьютерного геометрического моделирования.Comparative tests of the prototype of basalt-plastic rods with diameters of 6, 8, 10, 12 mm and prototypes of rods made of basalt-plastic bundles inscribed in diameters of 6, 8, 10, 12 mm were carried out. Variants of combinations of the number of tows and their diameters were determined by computer geometric modeling.

Повышенная адгезионная способность опытных стержней обеспечивается канавками (углублениями), образованными соседними скрученными жгутами.The increased adhesive ability of the test rods is provided by grooves (recesses) formed by adjacent twisted bundles.

Величина сцепления (анкерования) определялась по усилиям выдергивания образцов стержней из цементной заливки марки M100 при длине заделки 100 мм.The amount of adhesion (anchoring) was determined by the efforts of pulling out the rod samples from the cement mortar of the M100 grade with a termination length of 100 mm.

В таблице приведены следующие данные:The table shows the following data:

- А, (Н/см) - удельное значение усилий выдергивания арматуры в ньютонах (Н) на единицу длины арматуры в сантиметрах (см).- A, (N / cm) - the specific value of the pulling force of the reinforcement in newtons (N) per unit length of the reinforcement in centimeters (cm).

- d/D×100% - отношение диаметров жгутов d по отношению к диаметру описанной окружности стержня D в процентах.- d / D × 100% - the ratio of the diameters of the bundles d with respect to the diameter of the described circumference of the rod D in percent.

Определение возможного числа кручений жгутов определялась опытным путем.The determination of the possible number of torsion of the bundles was determined empirically.

Минимальные значения круток Zmin определялись отделением жгутов друг от друга. При Zmin=5 жгуты разделяются между собой.The minimum values of the twists Z min were determined by separating the bundles from each other. When Z min = 5, the bundles are separated.

Максимальное значение круток Zmax определяется технологическими возможностями оборудования Zmax=120.The maximum value of twists Z max is determined by the technological capabilities of the equipment Z max = 120.

В результате исследований было выявлено, что высокие анкерующие свойства опытных образцов композитных стержней достигнуты при использовании жгутов с диаметрами от 25% до 47% от диаметра стержня композитного, причем минимальное количество жгутов в стержне равно трем, а число кручений жгутов на метр стержня находится в диапазоне 5-120.As a result of the studies, it was found that the high anchoring properties of prototypes of composite rods were achieved using harnesses with diameters from 25% to 47% of the diameter of the composite rod, with a minimum number of bundles in the rod equal to three, and the number of twists of the bundles per meter rod is in the range 5-120.

Наибольшие анкерующие свойства достигнуты в случае выполнения стержней из 3-х жгутов в сечении, выполненных круглыми при соотношении dж=47%Dст, где dж - диаметры жгутов, a Dст - диаметр стержня арматуры.The highest anchoring properties are achieved when the rods are made of 3 bundles in cross section, made round at a ratio of d W = 47% D Art , where d W are the diameters of the bundles, and D Art is the diameter of the reinforcement bar.

Наименьшие анкерующие свойства получаются при использовании тонких жгутов dж=25%D. В этом случае спиральные канавки малых размеров заполняются смолой и анкерующие свойства соответствуют прототипу.The smallest anchoring properties are obtained using thin harnesses d W = 25% D. In this case, the spiral grooves of small sizes are filled with resin and the anchoring properties correspond to the prototype.

Повышение числа круток жгутов от Z=5 вначале увеличивает анкерующие свойства, а при скруте Z=120 происходит сжатие спиральных канавок, и стержень по анкерующим свойствам вырождается в прототип.The increase in the number of twists of the strands from Z = 5 initially increases the anchoring properties, and when twisting Z = 120, the spiral grooves are compressed, and the rod degenerates into the prototype according to the anchoring properties.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (1)

Стержень композитный из высокопрочного полимера для армирования связующих сред, включающий волокна, объединенные в жгуты, отличающийся тем, что стержень образован кручением жгутов, причем диаметр жгутов составляет 25-47% от диаметра стержня, количество жгутов должно быть не менее 3-х, а число кручений жгутов на метр стержня находится в диапазоне 5-120. Composite rod of high-strength polymer for reinforcing binding media, including fibers combined into bundles, characterized in that the rod is formed by twisting the bundles, the diameter of the bundles being 25-47% of the diameter of the rod, the number of bundles should be at least 3, and the number torsion of the bundles per meter rod is in the range of 5-120.
RU2009104124/03A 2009-02-09 2009-02-09 Composite rod RU2430220C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009104124/03A RU2430220C2 (en) 2009-02-09 2009-02-09 Composite rod

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009104124/03A RU2430220C2 (en) 2009-02-09 2009-02-09 Composite rod

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009104124A RU2009104124A (en) 2010-08-20
RU2430220C2 true RU2430220C2 (en) 2011-09-27

Family

ID=44804293

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009104124/03A RU2430220C2 (en) 2009-02-09 2009-02-09 Composite rod

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2430220C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522556C2 (en) * 2012-08-02 2014-07-20 Игорь Александрович Мехоношин Composite reinforcement
RU2547036C2 (en) * 2013-01-18 2015-04-10 Александр Николаевич Гетунов Device for twisting of composite reinforcements core and composite reinforcements production line with said device
RU2626864C1 (en) * 2016-04-08 2017-08-02 ООО "Русское техническое общество" Wayer composite fittings and method of its manufacture

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522556C2 (en) * 2012-08-02 2014-07-20 Игорь Александрович Мехоношин Composite reinforcement
RU2547036C2 (en) * 2013-01-18 2015-04-10 Александр Николаевич Гетунов Device for twisting of composite reinforcements core and composite reinforcements production line with said device
RU2626864C1 (en) * 2016-04-08 2017-08-02 ООО "Русское техническое общество" Wayer composite fittings and method of its manufacture

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009104124A (en) 2010-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6060083B2 (en) Reinforcing bar and method for manufacturing the same
RU2430220C2 (en) Composite rod
Zhang et al. Failure behaviour investigation of continuous yarn reinforced cementitious composites
US20150075099A1 (en) Elongate member reinforcement
Naaman et al. Pull-out mechanisms of twisted steel fibers embedded in concrete
Zhang et al. Failure mechanism investigation of continuous fibre reinforced cementitious composites by pull-out behaviour analysis
Jarek et al. The examination of the Glass Fiber Reinforced Polymer composite rods in terms of the application for concrete reinforcement
Miotto et al. Glulam-concrete composites: experimental investigation into the connection system
RU83785U1 (en) COMPOSITE BAR
Gentilini et al. Pull-out behavior of twisted steel connectors employed in masonry: The influence of the substrate
RU2612284C1 (en) Composite reinforcement
RU77310U1 (en) COMPOSITE FITTINGS (OPTIONS)
WO2010074606A1 (en) Composite reinforcement (embodiments)
CN113039332B (en) Composite steel bar
RU82246U1 (en) COMPOSITE FITTINGS (OPTIONS)
Sólyom et al. Influence of FRC on bond characteristics of FRP reinforcement
RU2520542C1 (en) Composite fibre-glass reinforcement (versions)
EP3690187B1 (en) Pre-loadable ground anchor
RU2384677C2 (en) Composite reinforcement (versions)
RU2613370C1 (en) Device for anchoring composite reinforcement
RU150388U1 (en) COMPOSITE FITTINGS WITH INCREASED SURFACE SPACE AREA
CN207905848U (en) A kind of connection structure and anchor pole of fiber-reinforced polymer bar and prestressed cable
RU2818634C1 (en) Combined metal-fiber rope
Deore et al. Study of Bamboo Reinforcement Concrete As a Sustainable Material In Construction
RU216128U1 (en) Reinforcement composite polymer increased adhesion

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130210