SU735726A1

SU735726A1 - Prestressed reinforcement member

Info

Publication number: SU735726A1
Application number: SU782571791A
Authority: SU
Inventors: Тофик Имидович Мамедов; Николай Михайлович Мулин; Сергей Андреевич Дмитриев; Джалил Джангирович Таривердиев; Назим Алекперович Исмайлов; Фуад Гасанович Талышинский
Original assignee: Научно-исследовательский институт бетона и железобетона
Priority date: 1978-01-20
Filing date: 1978-01-20
Publication date: 1980-05-25

Description

Изобретение относится к арматурным элементам для изготовления предварительно-напряженных железобетонных конструкций.The invention relates to reinforcing elements for the manufacture of prestressed concrete structures.

Известен арматурный предварительнонапряженный элемент, содержащий пред- ^sварительно сжатую арматуру посредством ' скрепленного с ее концами растянутого сердечника, при этом сжатая арматура выполнена в виде расположенного вокруг сердечника пучка металлических стержней, скрепленных по длине между собой хомутами. На концах пучка установлены шайбы, а сердечник снабжен соединенными t шайбами анкером на одном конце _J5пучка и на другом конце - натяжным приспособлением [1].Known predvaritelnonapryazhenny reinforcing element comprising pre- ^s preliminarily compressed by the valve 'bonded to its ends stretched core, wherein the armature is formed in a compressed form disposed around the core bundle of metal rods held together by a length between the clamps. Washers are installed at the ends of the beam, and the core is equipped with an anchor connected by t washers at one end of the beam _J5 and at the other end with a tensioner [1].

Известен также арматурный предварительно-напряженный элемент, содержащий примыкающие друг к другу сжатые стерж-₂₀ни, расположенные вокруг них растянутые проволоки, концевые эркеры и изолирующие оболочки, установленные на сжатых стержнях [2].Also known is prestressed reinforcing element comprising contiguous rod-compressed audio ₂₀ disposed around the stretched wire and the insulating end bay shell mounted on the compressed cores [2].

В этих арматурных элементах не исключено сцепление растянутых сердечкика или проволок с бетоном, что снижает несущую способность армированных этими элементами железобетонных конструкций.In these reinforcing elements, it is possible that the extended heart or wires can bond with concrete, which reduces the bearing capacity of reinforced concrete structures reinforced with these elements.

Наиболее близким к изобретению является арматурный предварительно-напряженный элемент, содержащий объединенные в пучок сжатые стержни, и растянутые проволоки с изолирующими оболочками и установленные на концах пучка анкеры [3].Closest to the invention is a reinforcing prestressed element containing compressed rods combined into a bundle and stretched wires with insulating shells and anchors installed at the ends of the bundle [3].

В таком арматурном элементе сжатые стержни примыкают друг к другу, а растянутые проволоки установлены в продольных впадинах между сжатыми стержнями, тем самым значительная часть поверхности сжатых стержней оказывается недоступной для контакта и сцепления с бетоном конструкций. 'In such a reinforcing element, the compressed rods are adjacent to each other, and the stretched wires are installed in the longitudinal depressions between the compressed rods, thereby a significant part of the surface of the compressed rods is inaccessible for contact and adhesion to concrete structures. ''

Цель изобретения - увеличить площадь сцепления сжатых стержней с бетоном.The purpose of the invention is to increase the adhesion area of the compressed rods with concrete.

Для этого в арматурном предварительно-напряженном элементе, содержащемFor this, in a reinforcing prestressed element containing

V...V ...

объединенные в пучок сжатые стержни и растянутые проволоки с изолирующими оболочками, и установленные по концам анкеры, растянутые проволоки установлены в центральной части с примыкайием друг к другу по всей длине, а сжатые стержни установлены с примыканием к каждой паре смежных растянутых проволок.bundled compressed rods and stretched wires with insulating sheaths, and anchors installed at the ends, stretched wires are installed in the central part adjacent to each other along the entire length, and compressed rods are installed adjacent to each pair of adjacent extended wires.

На фиг. 1 показан предлагаемый арг матурный элемент, общий вид; на фиг. 2 дано сечение А-А на фиг. 1 (вариант выполнения арматурного элемента с двумя сжатыми стержнями и двумя растяжными проволоками); на фиг.. 3 - то же, арматурный элемент с тремя стержнями и тремя проволоками; на фиг. 4 - то же, вариант с четырьмя стержнями и четырьмя проволоками; на фиг. 5 показан анкер для регулирования усилий натяжения проволок; на фиг. 6 дано сечение Б-Б спуска сечение растя25 на фиг. 5; на фиг. 7 - анкер дая натяжения проволок, на фиг. 8 В-В на фиг. 7.In FIG. 1 shows the proposed arg matrix element, general view; in FIG. 2 shows section AA in FIG. 1 (embodiment of the reinforcing element with two compressed rods and two draw wires); on Fig .. 3 - the same reinforcing element with three rods and three wires; in FIG. 4 - the same version with four rods and four wires; in FIG. 5 shows an anchor for regulating the efforts of the tension of the wires; in FIG. 6 shows a section BB descent, a section stretching 25 in FIG. 5; in FIG. 7 - anchor giving the tension of the wires, in FIG. 8 BB in FIG. 7.

Арматурный элемент содержит нутые высокопрочные проволоки 1 с изолирующими оболочками 2, сжатые высокопрочные стержни, 3, замкнутые хомуты 4 и анкеры 5 и 6 по концам. Растянутые проволоки 1 расположены вплотную друг к другу по всей длине и имеют изолирующие оболочки.2 из тонкого слоя материала, способного обеспечить кальзывание растянутых проволок тоне при спуске натяжения.The reinforcing element contains coiled high-strength wires 1 with insulating sheaths 2, compressed high-strength rods, 3, closed clamps 4 and anchors 5 and 6 at the ends. The stretched wires 1 are located close to each other along the entire length and have insulating shells. 2 made of a thin layer of material capable of providing the creep of the stretched wires to a tone during the descent.

просв бедайныBedayne enlightenment

Сжатые стержни 3 одинаковой расположены вплотную к растянутым проволокам 1 пр всей длине в наружных продольных впадинах между ними. По концам элемента растянутые проволоки 1 закреплены с помощью утолщенных головок 7 в анкерах 5 и 6, которые упираются в торцы сжатых стержней 3, передавая на них усилия натяжения проволокCompressed rods 3 identical are located close to the stretched wires 1 pr the entire length in the outer longitudinal depressions between them. At the ends of the element, the stretched wires 1 are fixed with thickened heads 7 in anchors 5 and 6, which abut against the ends of the compressed rods 3, transferring the tension forces of the wires to them

1. Через равные промежутки по дайне элемента расположены замкнутые металлические хомуты 4, плотно обхватывающие все стержни и проволоки в единый пучок, фиксируя их взаимное расположение в определенном порядке. Анкер 5 выполнен в виде металлической пластины 8 с отверстием дая растянутых проволок 1. Анкер 6 выполнен в виде нарезного болта 9 со сквозным отверстием для проволок 1, гайки 10 и шайбы 11 , в которую упираются утолщенные головки 7 проволок 1. С помощью гайки 10 про- $0 изводится регулирование усилий и плавный спуск натяжения проволок 1 после набора бетоном конструкции требуемой прочности. Если в этом нет необходимости, то анкер 6 может быть выполнен в виде двух параллельно расположенных пластин 8, жестко соединенных между собой перемычками 12. Спуск натяжения проволок в этом случае производится путём обрезки проволок 1 на открытом участке между пластинами 8.1. At equal intervals along the bottom of the element, closed metal clamps 4 are located, tightly wrapping all the rods and wires in a single bundle, fixing their relative position in a certain order. Anchor 5 is made in the form of a metal plate 8 with an opening giving stretched wires 1. Anchor 6 is made in the form of a threaded bolt 9 with a through hole for wires 1, nut 10 and washer 11, against which thickened heads 7 of wires 1 abut. Using nut 10, pro - $ 0 is used to regulate forces and smoothly lower the tension of wires 1 after concrete has set the required strength. If this is not necessary, then the anchor 6 can be made in the form of two parallel plates 8, rigidly connected to each other by jumpers 12. In this case, the tension of the wires is released by cutting the wires 1 in an open area between the plates 8.

Сборка и предварительное напряжение арматурного элемента производятся в следующей последовательности.Assembly and prestressing of the reinforcing element are carried out in the following sequence.

Сначала проволоки или пучки проволок 1 одинаковой дайны и одного диаметра с закрепленными в анкерах 5 и 6 концами, покрытые изолирующими оболочками 2, растягивают и закрепляют на упорах натяжного стенда. Затем стержни 3 одинаковой требуемой длины располагают вплотную к растянутым проволокам 1 в продольных наружных впадинах между ними. Пучок растянутых проволок 1 и ненапряженных стержней’ 3 через равные промежутки по дайне плотно обхватыва-. гот замкнутыми хомутами 4, которые могут быть выполнены из мягкой проволоки диаметром 1, 5-2,0 мм в несколько оборотов со скруткой концов или из замкнутых металлических колец, внутренний диаметр которых равен наибольшему диаметру поперечного сечения элемента. В тех случаях, когда между хомутами 4 и растянутыми проволоками 1 остаются зазоры, между ними укладываются прокладки 13 йэ любого твердого материала. После этого усилия натяжения проволок передают с упором натяжного стенда на торцы стержней 3, которые в результате сжимаются. В таком предварительно напряженном состоянии элемент с высокопрочны- . ми сжатыми стержнями и растянутыми проволоками укладывают в опалубку конструкции и затем производится бетонирование.First, wires or bundles of wires 1 of the same dyna and of the same diameter with the ends fixed in anchors 5 and 6, covered with insulating shells 2, are stretched and fixed on the stops of the tension stand. Then the rods 3 of the same desired length are placed close to the stretched wires 1 in the longitudinal outer depressions between them. A bunch of stretched wires 1 and loose rods ’3 at regular intervals along the dyne tightly wrapped. goth closed clamps 4, which can be made of soft wire with a diameter of 1.5-2.0 mm in several revolutions with twisted ends or closed metal rings, the inner diameter of which is equal to the largest diameter of the cross section of the element. In those cases when there are gaps between the clamps 4 and the stretched wires 1, gaskets 13e of any solid material are laid between them. After this, the tension forces of the wires are transmitted with the emphasis of the tension stand on the ends of the rods 3, which are compressed as a result. In such a prestressed state, an element with high strength. with compressed rods and stretched wires, they are laid in the formwork of the structure and then concreting is performed.

После набора бетоном конструкции требуемой прочности, ослабляя гайку анкера 6 или перерезая концы проволок 1 на участке между пластинами 8, с проволок снимают напряжение, растяжения, а предварительные напряжения сжатия в стержнях 3 при этом передаются на бетон конструкции. Затем анкеры по концам элемента удаляют.After the concrete has gained the required strength, by loosening the anchor nut 6 or cutting the ends of the wires 1 in the area between the plates 8, the stresses and tension are removed from the wires, and the preliminary compression stresses in the rods 3 are transferred to the concrete of the structure. Then the anchors at the ends of the element are removed.

Использование арматурного элемента позволяет повысить надежность анкеровки сжатых стержней в бетоне конструкции за счет увеличения площади сцепления между ними и одновременно снизитьThe use of a reinforcing element can improve the reliability of anchoring of compressed rods in concrete structures by increasing the adhesion area between them and at the same time reduce

735726 6 сопротивление скольжению проволок при частях и снижению степени его напряженспуске натяжения за счет уменьшения но-деформированного состояния.735726 6 the resistance to sliding of the wires with parts and the reduction in the degree of tension stress release by reducing the no-deformed state.

площади сцепления проволок с окружающим, бетоном конструкции.the area of adhesion of the wires to the surrounding concrete structure.

Использование арматурного элемента ₅в сжатых железобетонных конструкциях позволяет существенно повысить расчетные сопротивления арматуры сжатию, так как напряжения сжатия, возникающие в арматуре от действия внешних сил, сумми-ю руются с величиной предварительных сжимаемых напряжений арматуры. Это позволяет использовать в сжатых конструкциях более высокопрочные виды арматуры и тем самым сократить ее расход. 15The use of reinforcing element ₅ in compressed reinforced concrete structures can significantly increase the design resistance of reinforcement to compression, since the compression stresses arising in the reinforcement from the action of external forces are summed with the value of the preliminary compressible reinforcement stresses. This makes it possible to use higher-strength types of reinforcement in compressed structures and thereby reduce its consumption. fifteen

В изгибаемых железобетонных элементах, при использовании арматурного элемента в сжатой зоне, усилия в предварительно сжатой арматуре создают момент внутренних сил в направлении, обратном 20 моменту внешних сил, в результате чего повышается трещиностойкость и умень— шаются деформации конструкций.In bending reinforced concrete elements, when using a reinforcing element in a compressed zone, the forces in a pre-compressed reinforcement create a moment of internal forces in the direction opposite to 20 the moment of external forces, resulting in increased crack resistance and reduced structural deformations.

Во всех случаях использование арматур-⁵ного элемента в сжатых от действия внешних сил частях сечений железобетонных конструкций любого назначения приводит к разгружению бетона конструкции в этих 30In all cases, the use of a reinforcing element ⁵ in parts of sections of reinforced concrete structures compressed for any purpose that are compressed by external forces leads to unloading of concrete in these 30

Claims

The invention relates to reinforcing elements for manufacturing a preliminary-but-stressed concrete constructions tions .. Known predvaritelnonapr adjoint reinforcing element comprising precompression valve posreds1 vO1mg fastened to its ends pacTsmyToro core, wherein the armature is compressed in the form vtopnena arranged around the core bundle of metal rods, clamps attached to each other in length. Washers are installed at the ends of the beam, and the core is provided with connected b washers with an anchor at one end of the beam and at the other end is tensioned with process l. It is also known reinforcing pre-tensioned element containing adjacent to each other compressed storzhiI, located around them stretched wire, kszhtsevye archery and insulating shells installed on the squeezed rods x 2. In these reinforcement elements are not interconnected; chinker or wire with concrete, which reduces the carrying capacity of reinforced concrete structures reinforced with these elements. The closest to the invention is a reinforced pre-stressed element containing combined in compressed rods and stretched wires with insulating shells and anchors installed at the ends of the beam. In such a reinforcing bar, the compressed rods adjoin each other, and the stretched wires are installed in longitudinal hollows between the compressed rods, thus a significant part of the surface of the compressed rods is not available dp contact and adhesion with concrete structures. The purpose of the invention is to increase the area of adhesions compressed by their sturgeon with concrete. To do this, in the reinforcement prefix (a tensioned element containing pooled rods and stretched wires with insulating shells, and anchors installed at the ends, stretched wires are installed in the central part adjoining each other to the other along the length, and the compressed rods are installed with adjoining to each pair of adjacent stretched wires. Fig. I shows the proposed arumatural element, general view; Fig. 2 is a section in Fig. 1 (a variant of the reinforcement element with two compressed rods and aaum. stretching wires); Fig. 3 - the same, the armature element with three rods and three wires; Fig. 4 the same, a variant with four rods and four wires; Fig. 5 shows an anchor for adjusting tension forces Fig. 6 is given a section B-B in Fig. 5; Fig. 7 is an anchor for descending the wire, Fig. 8 is section B-B in Fig. 7. The reinforcement element contains stretched high-strength wires 1 with And 3oliruyuschih shells 2, compressed high-strength rods, 3, closed clamps 4 and anchors 5 and 6 at the ends. The stretched wires 1 are located close to each other along the entire length and have insulating shells 2 made of a thin layer of material capable of allowing the stretched wires to slip in tone during descending tension. Compressed rods 3 of the same length are located close to the length 5m1M wire 1 along the entire length in the outer longitudinal depression between them. By the ends of the element, the stretched wires 1 are secured with the help of thickened heads 7 in anchors 5 and 6, which abut against the ends of the compressed rods 3, transferring the tension on the wires 1 to them. At regular intervals along the length of the element, closed metal clamps 4 , tightly scoop all the rods and wires into a single navel, fixing their relative position in a certain order. The anchor 5 is made in the form of a metal plate 8 with a hole for stretching the strip 1. The anchor 6 is made in the form of a threaded bolt 9 with a through hole for the wires 1, nuts 10 and li washers in which the thickened heads 7 of the wires 1 abut. With the help of a nut 10 pro Regulation of efforts and the smooth descent of the tension of the wires 1 after the abor is caused by the design of the required strength. If this is not necessary, the anchor 6 should be made in the form of two parallel plates 8, rigidly interconnected by jumpers 12. In this case, the tension in the wires is descended by cutting the wires 1 in the open area between the plates 8. Assembly and prestress the reinforcement is produced in the following sequence. First, the wires or bundles of wires 1 of the same length and of the same diameter with the ends fixed in anchors 5 and 6, covered with insulating shells 2, are stretched and fixed on the stops of the tension stand. Then, the rods 3 of the same required length are placed close to the stretched wires 1 in the longitudinal external depressions between them. The bundle of stretched wires 1 and unstressed rods 3 at equal intervals along the length tightly grip. are closed clamps 4, which may. They can be made of soft wire with a diameter of 1.5-2.0 mm in several turns with a twist of the S1I ends of closed metal rings, the inner diameter of which is equal to the maximum diametre of the cross section of the element. In those cases, when gaps remain between the clamps 4 and the stretched wires 1, between them there are spacers 13 of any solid material. After that, the tension of the wires is transferred with an emphasis of the tension stand on the ends of the rods 3, which as a result of szhimaktsts. In this prestressed state, the element with high strength. Compressed rods and expanded wires are laid in the formwork of the structure and then concreting is performed. After the concrete has set the required strength, loosening the nut of the anchor 6 or cutting the ends of the wires 1 in the area between the plates 8, stress and tension are removed from the wires, and the preliminary compressive stresses are transferred to the concrete bars 3. The anchors at the ends of the element are then removed. The use of a reinforcing element makes it possible to increase the reliability of anchors of compressed rods in the construction baton by increasing the adhesion area between them and at the same time reducing the sliding resistance of the wires during the descent by reducing the adhesion area of the wires to the surrounding concrete structure. The use of a reinforcing element in compressed reinforced concrete structures can significantly increase the design resistance of reinforcement to compression, since the compressive stresses arising in the reinforcement from external forces are summed with the magnitude of the preliminary compressive reinforcement stresses. This makes it possible to use higher strength types of reinforcement in compressed carbon structures and thereby reduce its consumption. In bending reinforced concrete elements, when using a reinforcing element in the compressed zone, the forces in the pre-compressed reinforcement create a moment of internal forces in the direction opposite to the moment of external forces, resulting in increased crack resistance and reduced structural deformations. In all cases, the use of a reinforcing element in parts of reinforced concrete structures compressed from the forces exerted outside them for any purpose leads to the unloading of the concrete structure in these parts and a decrease in the degree of its stress-strain state. Claims An armature pre-tensioned element containing bundled compressed rods and stretched wires with insulating shells, anchors installed at the ends of the bundle, characterized in that, in order to increase the adhesion area of the compressed rods to concrete, the stretched wires are installed in the center parts of the beam are adjoined to each other along the entire length, and the squeezed rods are installed adjoining each pair of adjacent stretched wires. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR in application No. 2451897/33, cl. E 04 C 5/08, 1977.

2. US patent number 2378584, cl. 52-230,1945.

3. USSR author's certificate for application No. 2506673/33, cl. E 04 C 5/08, 1977.

AA

/ iA

fB - S

xx

g

five

5

Fig.b

Fig 6

; V .. g

12

U2.7

sixteen

Fig.8