RU2776854C1 - Method for formation of the anchor device of composite reinforcement and anchor device - Google Patents

Method for formation of the anchor device of composite reinforcement and anchor device Download PDF

Info

Publication number
RU2776854C1
RU2776854C1 RU2021133312A RU2021133312A RU2776854C1 RU 2776854 C1 RU2776854 C1 RU 2776854C1 RU 2021133312 A RU2021133312 A RU 2021133312A RU 2021133312 A RU2021133312 A RU 2021133312A RU 2776854 C1 RU2776854 C1 RU 2776854C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
anchor device
reinforcing bar
reinforcing rod
composite
reinforcement
Prior art date
Application number
RU2021133312A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Христофор Авдеевич Джантимиров
Петр Христофорович Джантимиров
Екатерина Анатольевна Дудукалова
Дмитрий Владимирович Чернятин
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство", АО "НИЦ "Строительство"
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство", АО "НИЦ "Строительство" filed Critical Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство", АО "НИЦ "Строительство"
Application granted granted Critical
Publication of RU2776854C1 publication Critical patent/RU2776854C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: construction industry.
SUBSTANCE: invention relates to construction, namely to gripping devices of stretched reinforcement, mainly composite polymer. A method for forming an anchor device of a composite reinforcing rod, including fitting an inventory metal hollow coupling onto the end of the reinforcing rod and filling the coupling cavity with a hardening material, followed by exposure until it hardens. The end of the reinforcing rod is fixed in the coupling by soldering a low-melting alloy with a melting point of at least 25°C below the decomposition temperature of the reinforcing rod binder material, after which the alloy is cooled to solidification to form an anchor device rigidly fixed to the reinforcing rod.
EFFECT: increasing the adhesion strength of the composite reinforcement with the gripping device, simplifying the anchoring process technology, the possibility of repeated use of the anchor device material, the waste-free method.
2 cl, 2 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к строительству, а именно к захватным устройствам арматуры, преимущественно полимерной композитной.The present invention relates to construction, namely to gripping devices of fittings, mainly polymer composite.

Известны инъекционные грунтовые анкеры с извлекаемой тягой.Known injection ground anchors with extractable thrust.

Для освобождения грунтового массива от металлических тяг применяют различные методы, в том числе взрывные и пиротехнические. Недостатком известных конструкций является сложность и ненадежность, не гарантирующая извлечение тяги из грунта.Various methods are used to free the soil mass from metal rods, including explosive and pyrotechnic methods. The disadvantage of the known designs is the complexity and unreliability, which does not guarantee the extraction of thrust from the ground.

Известен способ анкеровки испытываемой композитной полимерной арматуры в захватных муфтах разрывной машины и анкерное устройство (ГОСТ 31938-2012. Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций. Общие условия. Клеевые соединения муфт и композитных стержней арматуры по приложению Б). Концы испытываемого элемента закрепляются полимерным или цементным твердеющим составом в концевых муфтах, представляющих собой металлические трубки с крышками.A known method of anchoring the tested composite polymer reinforcement in gripping couplings of a tensile machine and an anchor device (GOST 31938-2012. Composite polymer reinforcement for reinforcing concrete structures. General conditions. Adhesive joints of couplings and composite reinforcement bars according to Appendix B). The ends of the element under test are fixed with a polymer or cement hardening composition in end sleeves, which are metal tubes with covers.

У известного способа имеются следующие недостатки: низкая производительность, так как требуется длительное время для набора прочности заливки, а также повышенный расход металлических трубок, т.к. испытательные муфты могут использоваться только один раз.The known method has the following disadvantages: low productivity, since it takes a long time to set the strength of the fill, as well as increased consumption of metal tubes, because. test sleeves may only be used once.

Известен способ анкеровки композитной арматуры в захватах разрывных машин с помощью замоноличивания концов арматуры в инвентарных металлических муфтах расплавом модифицированной серы (Патент №2619298 от 29.12.2015, опубл. 15.05.2017 Бюл. №14 «Способ образования анкерного устройства арматуры»). Способ достаточно производительный, стоимость серы чрезвычайно мала. Недостаток известного способа, принятого за прототип, состоит в том, что процесс расплавления серы достаточно опасный, так как сера воспламеняется при случайном превышении температура, расплавленная сера выделяет вредные газы, кроме того, горячая (140-160*С) сера повреждает полимерную матрицу.There is a known method of anchoring composite reinforcement in the grips of explosive machines by embedding the ends of the reinforcement in inventory metal sleeves with a melt of modified sulfur (Patent No. 2619298 dated 12/29/2015, publ. The method is quite productive, the cost of sulfur is extremely low. The disadvantage of the known method, adopted as a prototype, is that the process of melting sulfur is quite dangerous, since sulfur ignites when the temperature is accidentally exceeded, molten sulfur emits harmful gases, in addition, hot (140-160 * C) sulfur damages the polymer matrix.

Техническая задача заключается в создании способа анкеровки неметаллической волоконной и композитной арматуры с обеспечением надежного прочного сцепления анкерного устройства с арматурой без ее повреждения, а также в упрощении технологии процесса и возможности быстрой анкеровки арматуры непосредственно перед ее использованием (при испытании на растяжение, преднапряжения на стендах, использования в качестве инвентарной тяги и др.).The technical task is to create a method for anchoring non-metallic fiber and composite reinforcement to ensure reliable strong adhesion of the anchor device to the reinforcement without damaging it, as well as to simplify the process technology and the possibility of quick anchoring of the reinforcement immediately before its use (during tensile testing, prestressing on benches, use as inventory traction, etc.).

Технический результат заключается в создании безотходного способа фиксации и устройства, гарантированно надежно обеспечивающего сцепление композитной арматуры с захватным устройством, с возможностью многократного использования сплава за счет его свойств (низкая температура плавления, быстрый набор прочности, способность многократного использования).The technical result consists in creating a waste-free method of fixation and a device that guarantees reliable adhesion of the composite reinforcement to the gripping device, with the possibility of repeated use of the alloy due to its properties (low melting point, rapid strength development, reusability).

Поставленная задача решается таким образом, что в способе образования анкерного устройства арматуры, включающем насаживание на конец арматуры полой муфты и заполнение внутренней полости муфты твердеющим материалом с последующей выдержкой до затвердевания, согласно изобретению, конец арматуры 2 помещают в инвентарную металлическую муфту 1, например, в форме квадратной трубы с продольной прорезью 3, удобной для запаивания и последующего размещения, например, в захватах разрывной машины.The problem is solved in such a way that in the method of forming the anchor device of the reinforcement, which includes fitting a hollow sleeve onto the end of the reinforcement and filling the internal cavity of the sleeve with a hardening material, followed by holding until hardening, according to the invention, the end of the reinforcement 2 is placed in an inventory metal sleeve 1, for example, in the shape of a square tube with a longitudinal slot 3, convenient for soldering and subsequent placement, for example, in the grips of a tensile testing machine.

Затем муфту 1 заполняют необходимым количеством расплавленного металла 4 из легкоплавкого сплава, после чего расплав охлаждают до затвердевания с образованием жестко закрепленного на стержне 2 анкерного устройства, причем после использования арматурного стержня 2 металл 4 из муфты 1 выплавляют, расплавленный металл 4 сливают для повторного использования.Then the sleeve 1 is filled with the required amount of molten metal 4 from a low-melting alloy, after which the melt is cooled until solidification with the formation of an anchor device rigidly fixed on the rod 2, and after using the reinforcing rod 2, the metal 4 is melted out of the sleeve 1, the molten metal 4 is drained for reuse.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что на конце арматуры образуют одноразовое анкерное устройство из инвентарной муфты и легкоплавкого сплава, после чего расплав охлаждают до затвердевания с образованием жестко закрепленного на арматуре анкерного устройства, причем после использования арматуры сплав расплавляют и сливают для повторного использования.The proposed method differs from the known one in that at the end of the reinforcement a disposable anchor device is formed from an inventory sleeve and a low-melting alloy, after which the melt is cooled until solidification with the formation of an anchor device rigidly fixed to the reinforcement, and after using the reinforcement, the alloy is melted and drained for reuse.

Предлагаемое устройство отличается тем, что металлическая муфта выполнена квадратного или прямоугольного сечения с продольной прорезью и заполняется легкоплавким сплавом с обеспечением жесткой фиксации конца арматуры методом пайки.The proposed device is characterized in that the metal sleeve is made of square or rectangular cross-section with a longitudinal slot and is filled with a fusible alloy to ensure rigid fixation of the end of the reinforcement by soldering.

В качестве основного материала заполнения муфты используют легкоплавкий сплав, например, сплав Розе (т=96*С) или ВладМиВа (т=96*С). Такой уровень кратковременного нагрева приемлем, практически, для всех видов эпоксидных и других полимерных матриц.As the main material for filling the coupling, a fusible alloy is used, for example, Rose alloy (t=96*C) or VladMiVa (t=96*C). This level of short-term heating is acceptable for almost all types of epoxy and other polymer matrices.

Предлагаемый способ реализуют в следующей технологической последовательности. Стыкуемые части, например, конец арматурного стержня или каната, размещают в проектное положение в полости муфты. Затем в нее заливают разогретый до температуры около 100°С сплав, который заполняет полость и образует тело захватного устройства. Затем производят плавное охлаждение сплава.The proposed method is implemented in the following technological sequence. The joined parts, for example, the end of a reinforcing bar or rope, are placed in the design position in the coupling cavity. Then, an alloy heated to a temperature of about 100°C is poured into it, which fills the cavity and forms the body of the gripping device. Then produce a smooth cooling of the alloy.

Способ и устройство поясняются на фиг.1-2, где на фиг.1 показана схема фиксации стержня композитной арматуры в инвентарном захватном устройстве разрывной машины; на фиг.2 - разрез по А-А анкерного устройства.The method and device are illustrated in Fig.1-2, where Fig.1 shows a diagram of the fixation of the composite reinforcement rod in the inventory gripping device of the tensile testing machine; figure 2 is a section along a-a anchor device.

Анкерное устройство композитного стержня, преимущественно арматурного, состоит из захватной муфты 1 открытого квадратного или прямоугольного сечения с продольными прорезями, закрепляемой пайкой на конец арматуры 2.The anchor device of a composite rod, mainly reinforcing, consists of a gripping sleeve 1 of an open square or rectangular section with longitudinal slots, fixed by soldering to the end of the reinforcement 2.

Освобождение отработанного конца стержня 2 производится простым нагреванием, например, феном и сливом расплава 4 в резервную емкость.The spent end of the rod 2 is released by simple heating, for example, with a hair dryer, and the melt 4 is drained into a reserve tank.

При использовании устройства в инъекционных анкерах, которые изготавливаются в заводских условиях, а освобождение тяги производится непосредственно в грунте на глубине 10-20 м, расплавление сплава выполняют при помощи разогрева электрической спирали и проводов к источнику тока.When using the device in injection anchors, which are manufactured at the factory, and the thrust is released directly in the ground at a depth of 10-20 m, the melting of the alloy is performed by heating the electric coil and wires to the current source.

Пример 1Example 1

Изготовление анкерной муфты для закрепления композитного стеклопластикового стержня при испытаниях на разрывной машине.Manufacture of an anchor sleeve for fixing a composite fiberglass rod during testing on a tensile testing machine.

Во внутреннюю полость анкерной муфты 1 при испытаниях на разрывной машине, размещают стержень композитной арматуры 2. Расплавленный сплав 4 через прорезь 3 заполняет полость захватной муфты 1, а после остывания и затвердевания жестко фиксирует стержень 2 в теле анкерной муфты. Длину муфты принимают не менее 15 диаметров анкеруемого стержня.In the internal cavity of the anchor sleeve 1, when testing on a tensile machine, a composite reinforcement rod 2 is placed. The molten alloy 4 fills the cavity of the gripping sleeve 1 through the slot 3, and after cooling and solidification, it rigidly fixes the rod 2 in the body of the anchor sleeve. The length of the coupling is taken at least 15 diameters of the anchored rod.

Особенно эффективен предлагаемый способ для анкеровки волоконных жгутов, канатов и композитной полимерной арматуры периодического профиля, так как расплав позволяет прикладывать нагрузку равномерно на всю длину анкеровки.The proposed method is especially effective for anchoring fiber bundles, ropes and composite polymer reinforcement of a periodic profile, since the melt allows you to apply a load evenly over the entire length of the anchoring.

Источники информацииSources of information

1 ГОСТ 31938-2012. Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций. Общие условия. Клеевые соединения муфт и композитных стержней арматуры по приложению Б.1 GOST 31938-2012. Composite polymer fittings for reinforcing concrete structures. General terms. Adhesive joints of couplings and composite reinforcement bars according to Appendix B.

2. Патент №2619298 Способ образования анкерного устройства арматуры2. Patent No. 2619298 Method for forming an anchor device for reinforcement

Claims (2)

1. Способ образования анкерного устройства композитного арматурного стержня, включающий насаживание на конец арматурного стержня инвентарной металлической полой муфты и заполнение полости муфты твердеющим материалом с последующей выдержкой до его затвердевания, отличающийся тем, что конец арматурного стержня закрепляют в муфте пайкой легкоплавким сплавом с температурой плавления не менее чем на 25°С ниже температуры разложения связующего материала арматурного стержня, после чего сплав охлаждают до затвердевания с образованием жестко закрепленного на арматурном стержне анкерного устройства.1. A method of forming an anchor device for a composite reinforcing bar, which includes placing an inventory metal hollow coupling on the end of the reinforcing bar and filling the cavity of the coupling with a hardening material, followed by holding until it hardens, characterized in that the end of the reinforcing bar is fixed in the coupling by soldering with a low-melting alloy with a melting temperature of not less than 25°C below the decomposition temperature of the reinforcing bar binder, after which the alloy is cooled to solidify with the formation of an anchor device rigidly fixed to the reinforcing bar. 2. Анкерное устройство композитного арматурного стержня, включающее насаженную на конец арматурного стержня полую муфту, полость которой заполнена затвердевшим материалом, отличающееся тем, что одноразовая муфта квадратного или прямоугольного сечения с продольными прорезями припаяна на конце арматурного стержня затвердевшим легкоплавким сплавом с температурой плавления не менее чем на 25°С ниже температуры разложения связующего материала арматурного стержня, который для повторного использования после использования арматурного стержня в муфте расплавлен и расплав слит.2. An anchoring device for a composite reinforcing bar, including a hollow sleeve mounted on the end of the reinforcing rod, the cavity of which is filled with a hardened material, characterized in that a disposable sleeve of square or rectangular section with longitudinal slots is soldered at the end of the reinforcing rod with a hardened low-melting alloy with a melting point of at least 25°C below the decomposition temperature of the reinforcing bar binder, which is melted and drained for reuse after using the reinforcing bar in the sleeve.
RU2021133312A 2021-11-16 Method for formation of the anchor device of composite reinforcement and anchor device RU2776854C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2776854C1 true RU2776854C1 (en) 2022-07-27

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2062849C1 (en) * 1994-04-25 1996-06-27 Хабаровский государственный технический университет Anchor for a rod of glass-plastic reinforcing bars
RU126349U1 (en) * 2012-10-10 2013-03-27 Христофор Авдеевич Джантимиров BUTT JOINT OF REINFORCEMENT ELEMENTS
CN104727487A (en) * 2015-03-23 2015-06-24 天津大学 Composite CFRP (Carbon Fibre Reinforced Polymer) tendon anchoring system
RU2615555C1 (en) * 2016-02-02 2017-04-05 Валерий Николаевич Николаев Anchor device for composite rod
RU2619298C1 (en) * 2015-12-29 2017-05-15 Акционерное общество "научно-исследовательский центр "Строительство", АО НИЦ "Строительство" Method of anchor manufacture and anchor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2062849C1 (en) * 1994-04-25 1996-06-27 Хабаровский государственный технический университет Anchor for a rod of glass-plastic reinforcing bars
RU126349U1 (en) * 2012-10-10 2013-03-27 Христофор Авдеевич Джантимиров BUTT JOINT OF REINFORCEMENT ELEMENTS
CN104727487A (en) * 2015-03-23 2015-06-24 天津大学 Composite CFRP (Carbon Fibre Reinforced Polymer) tendon anchoring system
RU2619298C1 (en) * 2015-12-29 2017-05-15 Акционерное общество "научно-исследовательский центр "Строительство", АО НИЦ "Строительство" Method of anchor manufacture and anchor
RU2615555C1 (en) * 2016-02-02 2017-04-05 Валерий Николаевич Николаев Anchor device for composite rod

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5522782B2 (en) Method for reinforcing hollow columnar objects
EP1231332A3 (en) Reinforcing bar splice and method
JP5013404B2 (en) Self-contracting transverse muscle for introducing prestress, outline precast material using the transverse muscle, and method for producing concrete structure
RU2776854C1 (en) Method for formation of the anchor device of composite reinforcement and anchor device
EP3712342A1 (en) Multi-anchor concrete post-tensioning system
US11028587B2 (en) Concrete structure body and manufacturing method thereof
KR101748432B1 (en) Method for flexible grouting using flexible grout composite of sheath pipe in psc bridge
US9488048B2 (en) Ground and rock anchor
RU2619298C1 (en) Method of anchor manufacture and anchor
JPH0481030B2 (en)
JP2012117243A (en) Pregrouted pc steel material and method of hardening pregrout layer of the same
JP2013014966A (en) Reinforcement method of hollow column
CN104005340B (en) Continuous beam elongated prestressing tendon lashing construction method
NO137702B (en) PROCEDURES FOR THE MANUFACTURE OF A CORROSION-PROTECTED ANCHOR IN THE GROUND
SU1289970A1 (en) Forming anchorage heads on reinforcement rods
JPH047444A (en) Method for fixing frp tendon
EP3951066B1 (en) A method of testing a structure, an assembly for testing a structure, and use of an assembly for testing a structure
JPH031519Y2 (en)
JP6034348B2 (en) Prestressed steel pipe pile
KR102140034B1 (en) Device for fixing coated tendons for ductless construction of a post-tension construction method
JPH0296020A (en) Removing type anchoring work
JPH0555676B2 (en)
SU1663147A1 (en) A method for preliminarily stressing reinforcements in ferroconcrete longitudinal members
RU2176301C1 (en) Method for pre-stressing reinforced concrete structures
JP2006219862A (en) Longer sheath and grout injection method thereby