Предварительно напряженный арматурный элемент
Иллюстрации
Реферат
1. ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НХПРЯЖЕННЫЙ АРМАТУРНЫЙ ЭЛЕМЕНТ по авт. авт.св. .65478i, отличающ и и с я тем, что, с целью снижения металлоемкости и повншения устойчивости стержней сжатой арматуры, эти стержни выполнены трубчатьми и кажвый яз них снабжен элементе жесткости в виде предварительно напряженной пружины, конщ которой прикреплены к упорньм шайбам стержней сжатой арматуры. 2.Элемент по п.1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности контролирования состояния армированной конструкции по меньшей мере один трубчатый стержень сжатой арматуры или растянутый сердечник снабжен установленным внутри гибким волоконньм световодом . 3.Элемент по пп.1 и 2, о т л ич а. ю щ и и с я тем, что в упорных шайбах образованы отверстия для подвода охлаждающего агента. 4 . Элемент по пп.1-3, отличающийся тем, что на поверхности трубчатых стержней закреплены поперечные армирующие элементы.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
CtUIVN
РЕСПУ БЛИН
3(5Р Е 04 С 5/08 У Е 04 4 21/12
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ
Г
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, г н *втаюсаамч сюдатильствч (61 ) 654781.
) (21) 3392935/29-33 (-22) 04. 01.82 (46) 15.08.83. Бюл. 9 30 (72) В.И.Москаленко (53) 693. 565.8 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
В 654781, кл. Е 04 .О 5/08, Е 04 Q 21/12, 1977. . (54) (57). 1 ° ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАНРЕХЕННЦИ АРИАТУРНЫИ ЭЛИ4ЕНТ по авт. .авт.св. Юс654781, о т л и ч а ющ к и с я тем, что, с целью снижения металлоемкостк к повышения устойчивости стержней сжатой арматуры, этк стержни выполнены трубчатыми и каждый из ких снабжен элементом жесткости в виде предварительно напряженной пружины, концы которой прикреп, SUÄÄ1035163, А лены к упорньм шайбам стержней сжатой арматуры.
2 ° Элемент по п.1, о т л и ч а ющ и и с s тем, что, с целью обеспечения возможности контролирования состояния армированной конструкции по меньшей мере один трубчатый стержень сжатой арматуры илн растянутый сердечник снабжен установленным внутри гибким волоконным световодом ° .
3. Элемент по пп.1 и 2, о т л кч а. ю щ и. и с я тек," что в упорных шайбах образованы отверстия для подвода охлаждающего агента.
4 .. Элемент по пп.1-3, о т и ич а ю щ и и с.я тем, что на поверх- g
O ности трубчатых стержней закреплены ,,поперечные армирующие элементы.
10351б3
Предвари1 ельно напряженный арма турный элемент содержит растянутый сердечник 1, который закреплен на
Упорных шайбах 2 с одной стороны анкером 3, а с другой натяжньж приспособлением 4, с помощью которых регулируется величина растяжения сердечника. Растягивающее Усилие
Изобретение относится к арматурным элементам, применяемым для изготовления предварительно напряженнЫх железобетонных конструкций.
По основному авт.св. Р 654781 известен предварительно напряжений 5 арматурный элемент, содержащий предварительно сжатую арматуру.посредством скрепленного с ее концами растянутого сердечника, при этом сжатая ! арматура выполнена в виде располо-. 0 женного вокруг сердечника пучка металлических стержней,- скрепленных по длине между собой хомутами,. и .!на концах пучка установлены упорные шайбы, а сердечник снабжен соединен- l5 ными с шайбами анкером на одном конце пучка и на другом конце натяжным приспособлением (1 .
Недостатками этого арматурного элемента являются большая металлоемкость и малая устойчивость стержней .сжатой арматуры.
Бель изобретения - снижение металлоемкости и повышение устойчивости стержней сжатой арматуры. 25
Бель достигается тем,, что .в предварительно напряженном арматурном элементе стержни сжатой арматуры вы. полнены трубчатжаи и каждый из них . снабжен элементом жесткости в виде предварительно напряженной пружины, концы которой прикреплены к упорным шайбам стержней сжатой арматуры.
Для обеспечения возможности конт1 ролирования состояния армированной конструкции по меньшей мере один трубчатый стержень сжатой арматуры или растянутый сердечник снабжен установленным виутри гибким волокон ньм светодиодом.
В упорных шайбах образованы от- 40 верстия для подвода охлаждающего агента и на поверхности трубчатых стержней закреплены поперечные армц рующие элементы.
На фиг.1 изображен арматурный 45 элемент с внутренним расположением пружин в трубчатых стержнях сжатой арматуры, общий вид; на фиг.2 - вид
A на фиг.1;. на фиг.3 — элемент с двухрядным концентрическим располо1 жением трубчатых стержней сжатой арматуры и наружной установкой на стержнях пружин, общий вид; на . фиг.4 - стержень, сжатой арматуры с впадиной, закрепленной легкосгорае1 мым материалом; на фиг.5 — разрез
Б-Б на фиг.4. через упорные шайбы 2 передается на пучок трубчатых стержней 5, на которые за счет этого передается ,усилие, предварительно сжимающее их. Стержни 5 по длине скреплены хомутами (не .показаны) . Элемент жесткости в виде предварительно напряженной пружины б, концы которой упираются в упорные шайбы 2 и закреплены на них, может быть установлен как внутри, так и снаружи трубчатого стержня 5. Пружина б, упираясь в стенку трубчатого стержня 5, образует ребра жесткости, расположенные по винтовой линии, которые повышают местную устойчивость стенки трубчатого стержня 5 и всего предварительно напряженного элемента в целом. За счет этого можно уменьшить толщину стенок трубчатых стержней 5 предварительно сжатой арматуры и снизить материалоемкость предварительно. напряженного арматурного элемента. В зависимости от рода работы предварительно напряженного арматурного элемента (на сжатие йлй на растяжение) пружины б могут быть предварительно сжаты или растянуты и соответственно могут растягивать или сжимать тонкостенные трубчатые стержни 5,уменьшая возникающие в них напряжения. Трубчатые стержни
5 предварительно сжатой арматуры эффективно работают в случае, когда материал стержней имеет модуль упру" гости значительно меньше модуля упругости материала пружины б. Это выгодно и с экономическей точки зрения так как при меньших затрата на изготовление трубчатых стержней, меньшей их матерналоемкости можно обеспечить более эффективную их работу в предварительно напряженном арматурном элементе из условия прочности и несущей способности. Эффективно применение такого арматурного элемента в агрессивных средах, когда его составные части должны изготавливаться из дорогостоящих материалов. В этом случае элементы пружины б изготавливают из более дешевого высокопрочного материала, даже из материалов, нестойких к агрессивной среде, если разместить пружины внутри трубчатых стержней. При расположении пружин б на внешней поверхности трубчатых стержней интенсифицируются процессы теплоотвода и теплопередачи за счет увеличения при этом поверхности теплопередачи, а это позволяет снизйть температурные напряжений в нагреваемой армированной конструкции и увеличить сцепление предварительно напряженного арматурного .элемента с материалом конструкции.
Растянутый сердечник 1 может содержать в себе по крайней мере один
1035163 гибкий арматурный элемент 7, выпол- продольной впадины 9, которая заполнененный из волоконного световода, .на легкоогораемнм материалом 10, материал которого эффективно работает например, полистиролом. В этом слуна растяжение и. который позволяет чае радиальные деформации,.возникаюобеапечить возможность контролирова- щие от термического расширения матения состояния армируемой конструкции . риала трубчатого стержня 5 при нагрев процессе эксплуатации. Гибкий ар- ванин армированной конструкции, матурный элемент 7 из волоконного, компенсируются упругими деформациями световода может быть размещен и внут- 1 участка трубчатоГо стержня 5, внполри трубчатого стержня 5. В этом слу« ненного в виде продольной впадины 9. чае обеспечивается лучшая защита гиб-10 При нагреве края.впадины.сближаются, кого армат™рного элемента 7 от случай- :а глубина ее увеличивается, благсданых механических повреждений, à также ря чему обжатнй материалом конструкобеспечивается более Умеренный темпе- . ции внешний контур трубчатого стержратурный режим для волоконного све- ss 5 не изменяется. В зависимости товода,,наиболее оптимальный для erо 15 от глубины продольной впадины 9 и работы, за счет рассеяния тепла от толщины стенки трубчатого стержня нагреваемой армнруемой конструкции 5 в процессе нагрева армированной стенками трубчатых стержней 5, осо- конструкции сохраняется постоянная бенно если внутренняя полость труб- заданная сила прижатия трубчатого чатого.стержня 5, внутри которого 20 стержня 5 к материалу конструкции.
Размещен гибкий арматурный элемент 7 Вследствие этого постоянно, само- из волоконного световода, будет произвольно, на определеннам уровне заполнена .охлаждающим агентом. поддерживается. сила сцепления трубВ упорных шайбах,2 могут бань вы- чатого элемента с материалом армиполнены отверстия 8, сооснне с соот- 2g руемой конструкции. Заполнение ветствующими эрубчатъии стержнямИ склаДки 9 трубчатого стержня 5 с
5 предварительно сжатой арматуры. ;.внешней стороны легкосгораемыч
Эти отверстия позволяют обеспечить :материалом l0 предохраняет заполнеподачу охлаждающего агента, например,ние ее материалом конструкции, наприводы, внутрь трубчатых стержней 5. .мер бетоном, в процессе изготовлеПри этом отдельные предварительно ™,ния армируемой конструкции и обеснапряженные арматурные элементы мо- печивает в последующем надежную рабо гут быть соединены между собой и с ту предварительно напряженного арсистемои охлаждения. Это обеспечит матурного элемента в,процессе эксвозможность охлаждения трубчатых плуатации армированной конструкции стержней предварительно сжатой арма-,3> в условиях ее нагрева . туры за счет циркуляции в них охлаж- На наружной поверхности трубчадающего агента, что в свою очередь тых стержней 5 предварительно сжатой уменьшит пластическиетемпературныеде- арматуры. могут быть закреплены поФормации трубчатых стержней 5 предвари- "перечные армирующие элементы (не потельно сжатой арматуры, увеличит их.несу.фД казаны) например, в виде жгутов щую способность,а также несущую спо- яитшх прядей, полос и т.п. из мате-; собность предварительно напряженно- риалов с высоким коэффициентом теп го элемента в целом, снизится иапряже лоп@оводности. Это увеличивает пло:ние s..армируемой конструкций, гРод- щадь поверхности теплопередачи в вергаемой нагреву» "g5 армиРЮванняй конструкции, подвергаеПредварительно напряженный арма- мой наРреву, позволяет интенсифицитурный элемент может содержать в, ровать процессы теплообмена и теплосебе-все детали, выполненные -из,передачи, снизить напряжения в арминемагиитинх и неметаллических ма- руемой конструкции при ее нагреве, териалов. Охлаждение трубчатых стерж- увелйчить силу сцепления трубчатых ней обеспечивает в этом случае хоро- !стержней 5 и всего предварительно шие условйя дЛя работы деталей да- . напряженного арматурного элемента же в условиях нагрева армируемой в целом с материалом ариируемой конконструкции. Выполнение всех деталей струкггии. предварительно напряженного арматур. ного элемента из. немагнитных мате-, 3 катурный элемент может быть при= риалов обеспечивает возможность созда-,менен в конструкциях специальных ния немагнитннх зон в армируемйх сооружений, подверженных интенсивному конструкциях, в том числе и подверга-,: нагреву, в конструкциях аэродрсиннх, емых нагреву. дорожных и других покрытий, в нагНа псверхности трубчатых стержней 60 ревательных устройствах типа
5 может быть выполнена по крайней металлургических печей, котлов мере одна складка, например. в веже я т.п.
ВНИИПИ Заказ ъ77б/28 Тираж 724 подписное
ЮЮ
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîë,óë.Ïðîåêòíàÿ,4