RU2680153C2 - Reinforcement bar of periodic profile - Google Patents
Reinforcement bar of periodic profile Download PDFInfo
- Publication number
- RU2680153C2 RU2680153C2 RU2016150953A RU2016150953A RU2680153C2 RU 2680153 C2 RU2680153 C2 RU 2680153C2 RU 2016150953 A RU2016150953 A RU 2016150953A RU 2016150953 A RU2016150953 A RU 2016150953A RU 2680153 C2 RU2680153 C2 RU 2680153C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- core
- rod
- transverse protrusions
- reinforcement
- protrusions
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
- E04C5/01—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings
- E04C5/02—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings of low bending resistance
- E04C5/03—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings of low bending resistance with indentations, projections, ribs, or the like, for augmenting the adherence to the concrete
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства, а именно к стержневым элементам для армирования железобетонных конструкций, а также к грунтовым анкерам, элементам крепежа опалубки, трубопроводов и прочим строительным элементам.The invention relates to the field of construction, namely, to bar elements for reinforcing reinforced concrete structures, as well as to soil anchors, formwork fasteners, pipelines and other building elements.
Известен арматурный прокат с винтовым профилем, содержащий сердечник с круглым поперечным сечением и расположенными на его поверхности двумя рядами наклонных поперечных ребер (выступов), направленных по однозаходной правой или левой винтовой линии /1/.Known reinforcing steel with a helical profile, containing a core with a circular cross-section and two rows of inclined transverse ribs (protrusions) located on its surface, directed along a single-starting right or left helix / 1 /.
Недостатком данного решения является образующаяся при прокатке овальность сечения стержня, которая усложняет производство гибочных операций, неизбежных при заготовке арматурных элементов железобетонных конструкций. Кроме того, двухрядное расположение выступов с углом охвата каждого ряда на поверхности сердечника около 120° создает одноосную направленность усилий распора при сцеплении арматуры с бетоном, что повышает вероятность раскалывания бетона и при неблагоприятных условиях (например, при недостаточном количестве поперечной арматуры) приводит к уменьшению несущей способности железобетонной конструкции.The disadvantage of this solution is the ovality of the cross-section of the rod formed during rolling, which complicates the production of bending operations that are inevitable during the preparation of reinforcing elements of reinforced concrete structures. In addition, the two-row arrangement of the protrusions with a coverage angle of each row on the core surface of about 120 ° creates a uniaxial orientation of the thrust forces when the reinforcement is bonded to concrete, which increases the likelihood of concrete cracking and under adverse conditions (for example, with insufficient transverse reinforcement) leads to a decrease in the bearing the ability of reinforced concrete structures.
Известен арматурный стержень периодического профиля, содержащий на поверхности противоположно расположенные продольные ребра и ориентированные по винтовой линии наклонные ребра, примыкающие одним концом к продольным ребрам, а другим расположенные с зазором к ним, при этом примыкание наклонных ребер к каждому продольному выполнено с чередованием зазоров между ними, которые составляют от 0,15 до 0,3 расстояния по дуге сечения стержня между продольными ребрами /2/.A reinforcing bar of a periodic profile is known, comprising longitudinally opposed longitudinal ribs on the surface and inclined ribs oriented along a helical line, adjacent at one end to the longitudinal ribs, and the other located with a gap to them, and the inclined ribs adjoining each longitudinal ribs with alternating gaps between them , which are from 0.15 to 0.3 distance along the arc of the cross section of the rod between the longitudinal ribs / 2 /.
Недостатком данного решения является наличие продольных ребер и пересечений с ними наклонных ребер. Наличие продольных ребер снижает прочность сцепления с бетоном из-за уменьшения контактной с бетоном площади наклонных ребер и не дает возможность образования винтовой резьбы на поверхности стержня, которую можно было бы использовать для стыкования и анкеровки стержней муфтами и гайками. Концентрация напряжений в процессе динамического нагружения стержней в местах пересечения продольных и наклонных ребер снижает прочность их при знакопеременных и циклических нагружениях.The disadvantage of this solution is the presence of longitudinal ribs and intersections of inclined ribs with them. The presence of longitudinal ribs reduces the adhesion to concrete due to a decrease in the contact area with concrete of the inclined ribs and does not allow the formation of screw threads on the surface of the rod, which could be used for joining and anchoring the rods with couplings and nuts. The stress concentration during the dynamic loading of the rods at the intersection of longitudinal and inclined ribs reduces their strength under alternating and cyclic loading.
Наиболее близким к изобретению является арматурный стержень с четырехрядным периодическим профилем, у которого вершины смежных рядов серповидных поперечных выступов размещены во взаимно перпендикулярных осевых плоскостях стержня с углом охвата выступом поверхности сердечника 140-180°, а отношение максимальной высоты поперечного выступа к шагу составляет 0,12-0,3 /3/.Closest to the invention is a reinforcing bar with a four-row periodic profile, in which the vertices of adjacent rows of crescent-shaped transverse protrusions are placed in mutually perpendicular axial planes of the rod with an angle of coverage of the protrusion of the core surface 140-180 °, and the ratio of the maximum height of the transverse protrusion to the pitch is 0.12 -0.3 / 3 /.
Недостатком данного решения является то, что поперечные выступы смежных рядов неодинаковы по форме и их вершины размещены во взаимно перпендикулярных горизонтальных (x) и вертикальных (y) координатных осевых плоскостях стержня. При этом горизонтальная ось (x) стержня совпадает с горизонтальной осевой плоскостью прокатки арматуры, что приводит к образованию продольных ребер, наличие которых уменьшает относительную площадь смятия поперечных ребер этих рядов (по критерию Г. Рема), разделяя их на два полусерпа суммарной меньшей площади, снижает прочность при циклических и динамических нагрузках и не дает возможность формирования винтовой резьбы на поверхности профиля, предназначенной для накручивания соединительных муфт и фиксирующих гаек.The disadvantage of this solution is that the transverse protrusions of adjacent rows are unequal in shape and their vertices are located in mutually perpendicular horizontal (x) and vertical (y) coordinate axial planes of the rod. In this case, the horizontal axis (x) of the rod coincides with the horizontal axial plane of rolling of the reinforcement, which leads to the formation of longitudinal ribs, the presence of which reduces the relative area of crushing of the transverse ribs of these rows (according to G. Rem's criterion), dividing them into two half-serps of the total smaller area, reduces the strength under cyclic and dynamic loads and does not allow the formation of screw threads on the surface of the profile, designed for winding couplings and fixing nuts.
Техническая проблема заключается в создании арматурного стержня круглого сечения периодического профиля без продольных ребер с четырехрядным равномерным размещением наклонных серповидных поперечных ребер одинаковой формы по поверхности стержня для эффективного сцепления арматуры с бетоном, а также для обеспечения при двухвалковой прокатке возможности образования винтового резьбового профиля.The technical problem is to create a reinforcing bar with a circular cross-section of a periodic profile without longitudinal ribs with four-row uniform distribution of inclined sickle-shaped transverse ribs of the same shape on the surface of the bar for effective adhesion of reinforcement to concrete, as well as to ensure the formation of a screw threaded profile during two-roll rolling.
Проблема решается таким образом, что арматурный стержень периодического профиля с сердечником круглого сечения и наклонными незамкнутыми серповидными поперечными выступами, расположенными на его поверхности по длине в четыре ряда, согласно изобретению выполнен с возможностью двухвалковой прокатки без образования продольных ребер, вершины поперечных выступов расположены на поверхности сердечника стержня в шахматном порядке по винтовой линии, при этом вершины смежных продольных рядов поперечных выступов размещены в наклонных осевых плоскостях стержня, прилежащие углы наклона которых к осевым плоскостям, совпадающим с осями прокатки арматуры, составляют от 20° до 70°, предпочтительно 45°. При этом серповидные поперечные выступы могут быть расположены на поверхности сердечника с образованием винтовой резьбы. Для эффективного сцепления с бетоном стержня размеры его поперечных выступов ограничены по высоте наружными круговыми контурами с радиусами равными 0,5÷0,6d, центры которых смещены от осей симметрии сердечника стержня на расстояние равное 0,07÷0,1d.The problem is solved in such a way that the reinforcing bar of a periodic profile with a round core and inclined open crescent-shaped transverse protrusions located on its surface along the length of four rows, according to the invention is made with the possibility of two-roll rolling without the formation of longitudinal ribs, the vertices of the transverse protrusions are located on the surface of the core the rod in a checkerboard pattern along a helical line, while the vertices of adjacent longitudinal rows of transverse protrusions are placed in inclined axes the planes of the rod, adjacent angles to the axial planes of which coinciding with the axes of armature rolling are from 20 ° to 70 °, preferably 45 °. In this case, the crescent-shaped transverse protrusions can be located on the surface of the core with the formation of a screw thread. For effective adhesion to the rod concrete, the dimensions of its transverse protrusions are limited in height by outer circular contours with radii equal to 0.5 ÷ 0.6d, the centers of which are offset from the axis of symmetry of the core core by a distance equal to 0.07 ÷ 0.1d.
Предлагаемый арматурный стержень отличается от известного тем, что выполнен с использованием двухвалковой прокатки без образования продольных ребер, вершины поперечных выступов расположены на поверхности сердечника стержня в шахматном порядке по винтовой линии, при этом вершины смежных продольных рядов поперечных выступов расположены в наклонных осевых плоскостях стержня, прилежащие углы наклона которых к осевым плоскостям, совпадающим с осями прокатки арматуры, составляют от 20° до 70°, предпочтительно 45°. В этом случае арматурный стержень может быть выполнен также с возможностью образования поперечными серповидными выступами винтовой резьбы на поверхности. Для эффективного сцепления с бетоном размеры его поперечных выступов ограничены по высоте наружными круговыми контурами с радиусами, равными 0,5÷0,6d, центры которых смещены от осей симметрии сердечника стержня на расстояние, равное 0,07÷0,1d.The proposed reinforcing bar differs from the known one in that it is made using two-roll rolling without the formation of longitudinal ribs, the vertices of the transverse protrusions are staggered on the surface of the core of the rod in a helical manner, while the vertices of adjacent longitudinal rows of transverse protrusions are located in the inclined axial planes of the rod, adjacent the angles of inclination of which to the axial planes coinciding with the axes of rolling of the reinforcement are from 20 ° to 70 °, preferably 45 °. In this case, the reinforcing bar can also be made with the possibility of forming transverse crescent-shaped protrusions of the screw thread on the surface. For effective adhesion to concrete, the dimensions of its transverse protrusions are limited in height by outer circular contours with radii equal to 0.5 ÷ 0.6d, the centers of which are offset from the axis of symmetry of the core core by a distance equal to 0.07 ÷ 0.1d.
Изготовленный посредством двухвалковой прокатки арматурный стержень имеет периодический профиль без продольных ребер с расположенными в шахматном порядке вершинами поперечных выступов одинаковой несимметричной серповидной формы, причем точки максимальной высоты - вершины поперечных выступов смежных продольных рядов - лежат в наклонных осевых плоскостях стержня, прилежащие углы наклона которых (α) к горизонтальной (x) и вертикальной (y) осевой плоскости прокатки стержня составляют от 20° до 70°. Угол наклона осевых плоскостей предпочтительно равен 45°, а поперечные выступы могут быть расположены по поверхности сердечника с образованием конфигурации в форме винтовой резьбы.A reinforcing bar made by two-roll rolling has a periodic profile without longitudinal ribs with staggered vertices of transverse protrusions of the same asymmetric crescent shape, with maximum height points — vertices of transverse protrusions of adjacent longitudinal rows — lying in the inclined axial planes of the rod, the adjacent angles of inclination of which (α ) to the horizontal (x) and vertical (y) axial plane of rolling of the rod are from 20 ° to 70 °. The angle of inclination of the axial planes is preferably equal to 45 °, and the transverse protrusions can be located on the surface of the core with the formation of a configuration in the form of a screw thread.
Технический результат заключается в обеспечении оптимальных условий сцепления арматуры с бетоном за счет снижения усилий от распора в результате равномерного рассредоточения поперечных выступов по поверхности стержня, повышение прочности при циклических и кратковременных динамических нагрузках за счет отсутствия продольных выступов, а следовательно, их пересечений с поперечными выступами, возможности механического стыкования и анкеровки стержней без сварки и нахлестки посредством резьбовых винтовых муфт и гаек, а также возможности использования при изготовлении стержней технологии прокатки в двухвалковых клетях, общепринятой в производстве стержневой арматуры.The technical result consists in providing optimal conditions for the adhesion of the reinforcement to concrete by reducing the forces from the spread due to the uniform dispersion of the transverse protrusions on the surface of the rod, increasing the strength under cyclic and short-term dynamic loads due to the absence of longitudinal protrusions, and therefore their intersection with the transverse protrusions, mechanical joining and anchoring of rods without welding and overlapping by means of threaded screw couplings and nuts, as well as and use in the manufacture of rods rolling technology in a two-roll stands, in the production of conventional valve stem.
На фиг. 1 представлен арматурный стержень периодического профиля; фиг. 2 - вид А фиг. 1; фиг. 3, 4, 5 - вид Б фиг. 1 (варианты выполнения арматурного стержня с разной величиной угла α).In FIG. 1 shows a reinforcing bar of a periodic profile; FIG. 2 is a view A of FIG. one; FIG. 3, 4, 5 - view B of FIG. 1 (embodiments of the reinforcing bar with different angles α).
Арматурный стержень имеет сердечник 1 круглого сечения диаметром d, поперечные выступы 2 с максимальной высотой hmax и углом охвата менее 180°, вершины 3 которых размещены по длине стержня в шахматном порядке по винтовой линии с шагом t. Вершины 3 (точки максимальной высоты) смежных поперечных выступов лежат в наклонных осевых плоскостях стержня, прилежащие углы которых (αx и αy) горизонтальной (x) 4 и вертикальной оси (y) 5 продольной осевой плоскости прокатки стержня составляют от 20° до 70°, предпочтительно 45°.The reinforcing bar has a
Серповидные поперечные выступы могут быть расположены по поверхности стержня с образованием конфигурации в форме винтовой резьбы (см. фиг. 1, фиг. 2).Crescent-shaped transverse protrusions can be located on the surface of the rod with the formation of a configuration in the form of a screw thread (see Fig. 1, Fig. 2).
Общепринятой характеристикой оценки эффективности периодического профиля арматуры по сцеплению с бетоном является относительная площадь смятия бетона выступами арматуры или критерий Г. Рема:The generally accepted characteristic of evaluating the effectiveness of a periodic profile of reinforcement in adhesion to concrete is the relative area of crushing of concrete with rebar protrusions or G. Rem's criterion:
где dн - номинальный диаметр арматурного стержня, мм;where d n is the nominal diameter of the reinforcing bar, mm;
k - число рядов поперечных выступов (k=4 для периодического профиля на фиг. 1, 2, 3, 4, 5);k is the number of rows of transverse protrusions (k = 4 for the periodic profile in Fig. 1, 2, 3, 4, 5);
Fсм - площадь смятия выступом одного ряда, равная площади проекции выступа на плоскость, перпендикулярную к продольной оси стержня, мм2;F cm - the area of collapse of the protrusion of one row, equal to the projection area of the protrusion on a plane perpendicular to the longitudinal axis of the rod, mm 2 ;
t - шаг выступов каждого ряда, мм.t is the step of the protrusions of each row, mm
Поскольку величина Fсм находится в прямой зависимости от высоты поперечного выступа h и его конфигурации, изменяющейся в зависимости от расположения вершин, и шага выступов t, очевидно, что эффективность профиля стержня по прочности сцепления с бетоном можно поднять увеличением параметра h, смещения положения вершин ребер относительно оси «x» и «y» поперечного сечения и/или уменьшением шага t.Since the value of F cm is directly dependent on the height of the transverse protrusion h and its configuration, which varies depending on the location of the peaks, and the step of the protrusions t, it is obvious that the effectiveness of the rod profile in terms of adhesion to concrete can be increased by increasing the parameter h, the displacement of the position of the edges of the ribs relative to the x-axis and y-axis of the cross section and / or by decreasing the pitch t.
Экспериментально установлено, что прочность сцепления стержня периодического профиля с бетоном возрастает при увеличении значения ƒR в определенных пределах. Для широко применяемых профилей арматуры в качестве уровня, превышение которого не приводит к улучшению сцепления, считается область значений ƒR=0,075-0,08. Также установлено, что и жесткость сцепления профиля арматуры с бетоном зависит от величин пи t /4/.It was experimentally established that the adhesion strength of a rod of a periodic profile to concrete increases with an increase in значения R within certain limits. For widely used reinforcement profiles, the level value ƒ R = 0.075-0.08 is considered as a level, exceeding which does not lead to improved adhesion. It was also found that the adhesion stiffness of the reinforcement profile with concrete depends on pi t / 4 /.
В предлагаемом арматурном стержне периодического профиля выступы на длине одного шага в проекции на плоскость, нормальную к продольной оси стержня, имеют серповидную ассиметричную форму (фиг. 3, 4, 5).In the proposed reinforcing bar of a periodic profile, the protrusions on the length of one step in the projection onto a plane normal to the longitudinal axis of the bar have a sickle-shaped asymmetric shape (Figs. 3, 4, 5).
Предлагаемая ассиметричная форма серповидных поперечных ребер с расположением вершин смежных ребер по разные стороны от оси «x» (фиг. 3, 4, 5), горизонтальной осевой плоскости прокатки арматуры, позволяет осуществлять горячую прокатку винтовой арматуры с использованием повсеместно принятой в металлургическом производстве, технологии с двухвалковыми клетями. В частности той, которая применяется для прокатки однозаходного винтового профиля без продольного ребра /1/.The proposed asymmetric shape of the sickle-shaped transverse ribs with the location of the vertices of adjacent ribs on opposite sides of the x-axis (Figs. 3, 4, 5), the horizontal axial plane of rolling of the reinforcement, allows hot rolling of the screw reinforcement using technology universally accepted in the metallurgical industry with twin roll stands. In particular, the one used for rolling a single-start screw profile without a longitudinal rib / 1 /.
В изобретении вершины ассиметричных одинаковых по форме ребер расположены относительно друг друга по поверхности сердечника стержня в шахматном порядке, что обуславливает возможность при различном положении вершин относительно осей «x» и «y» изменять конфигурацию ребер, минимизировать их распорность в результате рассредоточения по периметру и длине арматуры с сохранением высокого уровня показателя fR, а следовательно, обеспечить требуемую прочность, жесткость и надежность сцепления стержня с бетоном, особенно в области его пластического деформирования, для повышения надежности железобетонных конструкций. При таком расположении поперечных выступов становится возможным также их расположение по винтовой прерывистой линии, обеспечивающей формирование конфигурации поверхности стержня, приемлемой для устройства его резьбовых соединений с муфтами и концевыми анкерными гайками.In the invention, the vertices of asymmetric, uniformly shaped ribs are staggered relative to each other on the surface of the core of the rod, which makes it possible to change the configuration of the ribs with different positions of the vertices relative to the x and y axes and minimize their spacing as a result of dispersion along the perimeter and length valves with high levels of conservation index f R, and therefore, provide the required strength, rigidity and reliability of the coupling rod to concrete, particularly in the region of its plasticity who deformation, to improve the reliability of reinforced concrete structures. With this arrangement of transverse protrusions, it is also possible to arrange them along a helical dashed line, which ensures the formation of a rod surface configuration acceptable for the device of its threaded connections with couplings and end anchor nuts.
Смещение вершин обоих смежных поперечных выступов относительно оси «x» на угол αx>70°, когда αy<20° нецелесообразно из-за образования в этом случае профиля, по форме близкого к известному двухстороннему серповидному европейскому профилю с присущими ему недостатками, а именно снижением прочности сцепления стержня в результате увеличения одноосно, противоположно направленных усилий от распора и потери упрочняющего эффекта сложнонапряженного состояния междуреберной змеевидной бетонной шпонки. При этом ухудшаются условия взаимодействия бетона с арматурой, так как ограничивается возможность внедрения крупного заполнителя между поперечными выступами профиля при бетонировании конструкций из-за уменьшения свободного расстояния между ними в зонах расположения вершин выступов и снижения площади их контакта с бетоном по поверхности стержня.The displacement of the vertices of both adjacent transverse protrusions relative to the “x” axis by an angle α x > 70 °, when α y <20 ° is impractical due to the formation in this case of a profile similar in shape to the well-known bilateral sickle-shaped European profile with its inherent disadvantages, and namely, a decrease in the adhesion strength of the rod as a result of an increase in uniaxially opposed forces from the thrust and loss of the reinforcing effect of the complex stress state of the intercostal serpentine concrete key. At the same time, the conditions for the interaction of concrete with reinforcement deteriorate, since the possibility of introducing a large aggregate between the transverse profile protrusions when concreting structures is limited due to a decrease in the free distance between them in the areas of the projection peaks and a decrease in the area of their contact with concrete on the surface of the bar.
При αx<20° и αy>70° сформировать при двухвалковой прокатке полноценные поперечные ребра, обеспечивающие эффективное сцепление с бетоном без образования продольных ребер технологически затруднительно.At α x <20 ° and α y > 70 °, it is technologically difficult to form full transverse ribs during two-roll rolling, which ensure effective adhesion to concrete without the formation of longitudinal ribs.
В соответствии с изобретением по технологическим условиям нарезки калибров, для полноценного формообразования профиля стержней и выполнения требования fR≥0,07 перечные выступы ограничиваются по высоте наружными круговыми контурами с радиусами, равными 0,5÷0,6d, центры которых смещены от осей симметрии сердечника стержня на расстояние, равное 0,07÷0,1d. В этом случае зацепление профиля стержня с резьбой муфт и гаек, а также сцепление с бетоном будут оптимальными. Отсутствие продольных ребер на поверхности стержня и их пересечений с поперечными ребрами, мест концентрации напряжений, повышает усталостную прочность арматуры. Ориентация одинаковых по форме серповидных поперечных выступов на поверхности стержня по винтовой линии с рассредоточением их по длине и периметру стержня обеспечивает возможность резьбовых стыковых соединений стержней по длине с помощью муфт, а также формирования концевых анкеров в виде инвентарных гаек с низкой распорностью и, следовательно, высокой прочностью.In accordance with the invention, according to the technological conditions for cutting calibers, to fully form the profile of the rods and fulfill the requirement f R ≥0.07, the peaks are limited in height by external circular contours with radii equal to 0.5 ÷ 0.6d, the centers of which are offset from the axis of symmetry core core at a distance equal to 0.07 ÷ 0.1d. In this case, the engagement of the rod profile with the threads of the couplings and nuts, as well as adhesion to concrete will be optimal. The absence of longitudinal ribs on the surface of the rod and their intersections with the transverse ribs, places of stress concentration, increases the fatigue strength of the reinforcement. Orientation of crescent-shaped transverse protrusions of the same shape on the surface of the rod along a helical line with their dispersion along the length and perimeter of the rod enables threaded butt joints of the rods along the length using couplings, as well as the formation of end anchors in the form of inventory nuts with a low spacing and, therefore, high durability.
По результатам выполненных сопоставительных испытаний арматурных стержней с профилем новой конфигурации с четырехсторонним расположением поперечных ребер, обуславливающей равномерное распределение усилий распора по периметру и длине поверхности сердечника стержня и стержней с двухсторонним расположением поперечных ребер (серповидный двухсторонний европейский профиль), установлено, что при одинаковой длине заделки в бетоне прочность сцепления стержней с профилем первого типа увеличивается на 20÷30% в зависимости от диаметра стержня. При этом разрушение сцепления с бетоном стержней новой конструкции после достижения в стержне предела текучести происходит при пластических деформациях, в 3-4 раза превышающих деформации стержней с двухсторонним серповидным европейским профилем.According to the results of comparative tests of reinforcing bars with a new configuration profile with a four-sided arrangement of transverse ribs, which determines a uniform distribution of the thrust forces along the perimeter and length of the surface of the core of the bar and rods with a double-sided arrangement of transverse ribs (sickle-shaped double-sided European profile), it was found that with the same embedment length in concrete, the adhesion strength of the rods with the profile of the first type increases by 20 ÷ 30% depending on the diameter of the rod . In this case, the failure of adhesion to concrete of rods of a new design after reaching the yield strength in the rod occurs with plastic deformations 3-4 times higher than the deformations of rods with a bilateral sickle-shaped European profile.
Это способствует сохранению прочности сцепления анкерующих участков арматурных стержней железобетонных конструкций в запредельной стадии сопротивления внешним воздействиям после достижения в арматуре предела текучести. Данный эффект особенно важен для обеспечения безопасности зданий при воздействии особых нагрузок аварийного, взрывного и сейсмического характера.This helps to maintain the adhesion strength of the anchoring sections of the reinforcing bars of reinforced concrete structures in the transcendental stage of resistance to external influences after reaching the yield strength in the reinforcement. This effect is especially important for ensuring the safety of buildings when exposed to special loads of emergency, explosive and seismic nature.
При нарезке валков для прокатки нового вида арматуры трудоемкость не увеличивается. Так как при изготовлении новой арматуры сохраняется широко используемая в металлургическом производстве технология двухвалковой прокатки, производительность прокатных станов и качество продукции сохраняется на высоком уровне. В результате осесимметричности и высокой степени оребренности нового профиля обуславливаются устойчивые высокие прочностные характеристики арматуры за счет более эффективного термомеханического упрочнения. Отсутствие продольных ребер вкупе с эффективным термоупрочнением, повышающим без дополнительных затрат прочностные показатели арматурного проката, позволяет снизить до 10% погонную массу стержня при сохранении величины его расчетного номинального диаметра, используемого при проектировании армирования железобетонных конструкций, что обеспечивает высокие технико-экономические показатели данного вида продукции для производителя и потребителя.When cutting rolls for rolling a new type of reinforcement, the complexity does not increase. Since in the manufacture of new reinforcing steel the technology of double-roll rolling, widely used in metallurgical production, is retained, the productivity of rolling mills and the quality of the products remain at a high level. As a result of axisymmetry and a high degree of finning of the new profile, stable high strength characteristics of the reinforcement are due to more effective thermomechanical hardening. The absence of longitudinal ribs, coupled with effective thermal hardening, which increases the strength characteristics of reinforcing bars at no additional cost, can reduce the linear mass of a bar by up to 10% while maintaining its rated nominal diameter used in the design of reinforcing reinforced concrete structures, which ensures high technical and economic indicators of this type of product for producer and consumer.
Чистовой калибр для новой арматуры нарезают на поверхности ручьев прокатных валков фрезерованием поперечных впадин по обеим сторонам ручья с расположением соседних впадин в шахматном порядке по длине ручья и с образованием необходимого постоянного угла наклона впадин к продольной оси ручья. Фрезерование поперечных впадин может производиться как порядно, так и смешанно. Образование резьбовидного винтового профиля стержней достигается путем синхронизации вращения валков в клети при прокатке. Использование четырех, вместо двух серповидных поперечных ребер для формирования прерывистости по длине винтовой резьбы стержня позволит уменьшить расход металла на ее образование и повысить прочность резьбового соединения за счет увеличения контактной площади, равномерно распределенной по периметру и длине.The final gauge for the new reinforcement is cut on the surface of the streams of the rolling rolls by milling transverse depressions on both sides of the stream with the adjacent depressions staggered along the length of the stream and with the formation of the necessary constant angle of inclination of the depressions to the longitudinal axis of the stream. Milling of transverse depressions can be carried out both sequentially and mixed. The formation of a threaded screw profile of the rods is achieved by synchronizing the rotation of the rolls in the cage during rolling. The use of four, instead of two sickle-shaped transverse ribs for forming discontinuities along the length of the screw thread of the rod will reduce the metal consumption for its formation and increase the strength of the threaded connection by increasing the contact area evenly distributed along the perimeter and length.
Винтовая нарезка арматурного профиля расширяет эксплуатационные возможности арматурного проката при сохранении его высоких потребительских свойств. Так для данного вида арматуры могут быть использованы бессварные соединения с помощью резьбовых муфт и анкеровка с помощью гаек. Арматурные стержни с винтовым профилем могут также быть широко использованы в качестве грунтовых анкеров, стяжных элементов щитов опалубки для монолитного домостроения, а также в качестве анкерных и крепежных элементов различного производственного и бытового назначения. Производство нового вида арматурного проката с винтовым профилем предлагаемой конструкции предполагается осуществить в массовом порядке с заменой существующих видов арматуры периодического профиля.Screw cutting of the reinforcing profile expands the operational capabilities of the reinforcing bar while maintaining its high consumer properties. So for this type of reinforcement, welded joints with threaded couplings and anchoring with nuts can be used. Reinforcing bars with a screw profile can also be widely used as soil anchors, clamping elements of formwork panels for monolithic housing construction, as well as anchor and fastening elements for various industrial and domestic purposes. The production of a new type of reinforcing steel with a screw profile of the proposed design is supposed to be carried out in bulk with the replacement of existing types of reinforcement of a periodic profile.
Это позволит повысить качество и безопасность строительства со снижением его себестоимости, а также открывает возможность использования винтовой арматуры с 1,5÷2 кратным снижением ее стоимости и удовлетворения потребности в такой арматуре не только в производственной, но и бытовой сфере.This will improve the quality and safety of construction with a decrease in its cost, and also opens up the possibility of using screw fittings with 1.5 ÷ 2-fold reduction in its cost and meet the need for such fittings not only in the production but also in the domestic sphere.
Таким образом, предлагаемый арматурный стержень периодического профиля имеет конфигурацию и геометрические параметры, существенно улучшающие взаимодействие арматуры с бетоном в готовой конструкции, повышающие функциональные возможности, а также расширяющие области применения арматуры периодического профиля. Новый арматурный стержень отвечает требованиям технологичности при изготовлении в прокатном и метизном производстве, а также при выполнении арматурных и иных работ.Thus, the proposed reinforcing bar of a periodic profile has a configuration and geometric parameters that significantly improve the interaction of reinforcement with concrete in the finished structure, increase functionality, as well as expand the scope of application of periodic profile reinforcement. The new reinforcing bar meets the requirements of manufacturability in the manufacture of rolling and hardware production, as well as when performing reinforcing and other works.
Источники информацииInformation sources
1. ТУ 14-1-5254-2006 «Прокат периодического профиля для армирования железобетонных конструкций. Технические условия».1. TU 14-1-5254-2006 “Hire of a periodic profile for reinforcing reinforced concrete structures. Technical conditions. "
2. Патент РФ на изобретение №1325151, кл. Е2104С 5/03, опубл. БИ №27, 23.07.2007.2. RF patent for the invention No. 1325151, class.
3. Патент РФ на изобретение №2252991, кл. Е04С 5/03, опубл. БИ №15, 27.05.2005 (прототип).3. RF patent for the invention No. 2252991, class.
4. Тихонов И.Н., Мешков В.З., Расторгуев Б.С. Проектирование армирования железобетона. ЦНТП им. Г.К. Орджоникидзе. - М. - 2015. - 273 с.4. Tikhonov I.N., Meshkov V.Z., Rastorguev B.S. Reinforced concrete reinforcement design. TsNTP them. G.K. Ordzhonikidze. - M. - 2015 .-- 273 p.
Claims (4)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016150953A RU2680153C2 (en) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | Reinforcement bar of periodic profile |
| PCT/RU2018/000103 WO2018117916A2 (en) | 2016-12-23 | 2018-02-21 | Ribbed reinforcing bar |
| EP18732226.8A EP3561195B1 (en) | 2016-12-23 | 2018-02-21 | Ribbed reinforcing bar |
| EA201900335A EA037229B1 (en) | 2016-12-23 | 2018-02-21 | Ribbed reinforcing bar |
| CN201880011343.4A CN110392759A (en) | 2016-12-23 | 2018-02-21 | Reinforcing rod with ribbing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016150953A RU2680153C2 (en) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | Reinforcement bar of periodic profile |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016150953A RU2016150953A (en) | 2018-06-25 |
| RU2016150953A3 RU2016150953A3 (en) | 2018-07-20 |
| RU2680153C2 true RU2680153C2 (en) | 2019-02-18 |
Family
ID=62627509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016150953A RU2680153C2 (en) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | Reinforcement bar of periodic profile |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3561195B1 (en) |
| CN (1) | CN110392759A (en) |
| EA (1) | EA037229B1 (en) |
| RU (1) | RU2680153C2 (en) |
| WO (1) | WO2018117916A2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112858623B (en) * | 2021-01-04 | 2022-11-18 | 广西柳钢华创科技研发有限公司 | Method for judging whether ribbed steel bar is reasonable in appearance and reinforcing strength of ribbed steel bar |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1188287A2 (en) * | 1984-05-11 | 1985-10-30 | Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола | Die-rolled section bar |
| EA007826B1 (en) * | 2003-07-03 | 2007-02-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие «Научно-Исследовательский Центр "Строительство"» | Intended reinforcement bar |
| RU69540U1 (en) * | 2007-01-18 | 2007-12-27 | Крылов Владимир Иванович | REINFORCED BAR OF THE PERIODIC PROFILE |
| CN201474174U (en) * | 2009-08-05 | 2010-05-19 | 江阴市华金交通建材有限公司 | Three-side ribbed reinforcement welded fabric |
| CN101942887A (en) * | 2010-09-09 | 2011-01-12 | 天津市建科机械制造有限公司 | Four-side ribbed bar |
| RU2602251C1 (en) * | 2015-09-09 | 2016-11-10 | Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство", АО "НИЦ "Строительство" | Reinforcement bar of periodic profile |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2704819C2 (en) * | 1977-02-05 | 1985-03-21 | Dyckerhoff & Widmann AG, 8000 München | Concrete reinforcing bar with helical ribs forming parts of a thread |
| SU1325151A1 (en) | 1986-03-26 | 1987-07-23 | Днепропетровский Металлургический Институт Им.Л.И.Брежнева | Two-ply panel |
| FR2647372A1 (en) * | 1989-05-26 | 1990-11-30 | Acor Const Rationalises | HIGH ADHESIVE RIB STEEL YARN AND MANUFACTURING METHOD THEREOF |
| DE10105667A1 (en) * | 2001-02-08 | 2002-09-26 | Badische Stahlwerke Gmbh | Reinforcing steel with ribs, reinforced concrete |
| CN2529934Y (en) * | 2002-03-13 | 2003-01-08 | 吴英剑 | High strength cold rolled reinforced bar with rib |
| RU2252991C2 (en) * | 2003-07-03 | 2005-05-27 | Государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона " (ГУП "НИИЖБ") | Reinforcement rod having periodically alternating profile |
| CN204152087U (en) * | 2014-08-25 | 2015-02-11 | 江苏永钢集团有限公司 | When preventing from making hoop, the nominal diameter of warpage is no more than the indented bars of 20mm |
| CN106049763B (en) * | 2016-07-27 | 2018-08-31 | 中国建筑第八工程局有限公司 | The Ribbed Bar that cross rib is staggered |
-
2016
- 2016-12-23 RU RU2016150953A patent/RU2680153C2/en active
-
2018
- 2018-02-21 EP EP18732226.8A patent/EP3561195B1/en active Active
- 2018-02-21 EA EA201900335A patent/EA037229B1/en unknown
- 2018-02-21 CN CN201880011343.4A patent/CN110392759A/en active Pending
- 2018-02-21 WO PCT/RU2018/000103 patent/WO2018117916A2/en unknown
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1188287A2 (en) * | 1984-05-11 | 1985-10-30 | Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола | Die-rolled section bar |
| EA007826B1 (en) * | 2003-07-03 | 2007-02-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие «Научно-Исследовательский Центр "Строительство"» | Intended reinforcement bar |
| RU69540U1 (en) * | 2007-01-18 | 2007-12-27 | Крылов Владимир Иванович | REINFORCED BAR OF THE PERIODIC PROFILE |
| CN201474174U (en) * | 2009-08-05 | 2010-05-19 | 江阴市华金交通建材有限公司 | Three-side ribbed reinforcement welded fabric |
| CN101942887A (en) * | 2010-09-09 | 2011-01-12 | 天津市建科机械制造有限公司 | Four-side ribbed bar |
| RU2602251C1 (en) * | 2015-09-09 | 2016-11-10 | Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство", АО "НИЦ "Строительство" | Reinforcement bar of periodic profile |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA201900335A1 (en) | 2019-11-29 |
| EA037229B1 (en) | 2021-02-24 |
| EP3561195A4 (en) | 2020-11-11 |
| WO2018117916A2 (en) | 2018-06-28 |
| RU2016150953A (en) | 2018-06-25 |
| RU2016150953A3 (en) | 2018-07-20 |
| EP3561195B1 (en) | 2022-03-30 |
| WO2018117916A3 (en) | 2018-08-02 |
| EP3561195A2 (en) | 2019-10-30 |
| CN110392759A (en) | 2019-10-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0494099B1 (en) | Wall reinforcement | |
| TWI691637B (en) | Threaded reinforcing bar coupling structure for deformed reinforcing bars and method for manufacturing thereof, reinforcement structure and method for structuring thereof | |
| US20150037090A1 (en) | Threaded reinforcing bar coupling for deformed reinforcing bar, and threaded deformed reinforcing bar | |
| CA2633986C (en) | Reinforcing rod | |
| EP3111020B1 (en) | Reinforcement for reinforced concrete | |
| WO2006084320A1 (en) | A reinforcing bar | |
| WO2011107848A4 (en) | Improved reinforcing bar and method for manufacturing the same | |
| RU2680153C2 (en) | Reinforcement bar of periodic profile | |
| WO2018070075A1 (en) | Screw-type rebar joint of deformed rebar and manufacturing method thereof | |
| EP1377398B1 (en) | Process for forming a threaded member and threaded member formed thereby | |
| Wieczorek | Influence of the location of the column on the load capacity of a slab-column connection for the inner column after punching | |
| WO2012131579A1 (en) | Steel bar | |
| US11313094B2 (en) | End plate system for joining spun piles | |
| JP6545735B2 (en) | Method of manufacturing deformed bar and method of manufacturing anchor bolt | |
| RU2602251C1 (en) | Reinforcement bar of periodic profile | |
| WO2020096476A1 (en) | Rebar with a shaped cross section and a deformed surface | |
| JP4867445B2 (en) | Shear reinforcement structure and method for reinforced concrete members | |
| KR100826143B1 (en) | Coupler for iron reinforcing rods to strengthen tensile strength | |
| WO2024005624A1 (en) | Reinforcement for reinforced concrete structures and method of its manufacture | |
| CN205295774U (en) | Underrelaxation prestress wire of periodic deformation | |
| KR810000214B1 (en) | Steel bar for concrete reinforcement having non-circular cross-section | |
| JP2009138456A (en) | Mechanical joint of reinforcing bar | |
| RU2309014C1 (en) | Rolled shape of reinforcement steel | |
| RU69429U1 (en) | ROLLERS FOR MANUFACTURING REINFORCED BARS | |
| Abramski et al. | Innovative shear connectors for a new prestressed composite slab system for buildings with multiple HVACR installations |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190607 Effective date: 20190607 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20201218 Effective date: 20201218 |