Композиционная арматура

Предлагаемое техническое решение относится к строительству, а именно к неметаллической композиционной арматуре, применяемая для армирования связующих сред для термоизоляционных стеновых конструкций, монолитных бетонных и сборных конструкций прри строительстве зданий и или поперек седловой поверхности

Технической задачей является увеличение прочности изделий с применением композиционной арматуры за счет более качественного закрепления ребра па теле и невозможность его смещения под воздействием осевых нагрузок без разрушения.

Указанная техническая задача достигается тем, что в композиционной арматуре, содержащей несущий стержень выполненный из высокопрочного полимерного материала с ровной наружной поверхностью, на которой закреплено ребро в виде гибкой навивки по винтовой линии связующим материалом в виде смолы, наружная поверхность несущего стержня снабжена опорными участками, расположенными между витками ребра по всей длине стержня, ребро выполнено из того же материала, что и стержень, а связующий материал на стержне нанесен сплошным слоем.

Использование предлагаемого технического решения, при изготовлении изделии из бетонов типа плит или блоков, а так же других строительных элементов позволяет увеличить их прочность, что дает возможность увеличить срок службы всего нагревателя и повысить надежность в процессе эксплуатации по сравнению с известными конструкциями неметаллической композиционной арматуры.

Предлагаемое техническое решение относится к строительству, а именно к неметаллической композиционной арматуре, применяемая для армирования связующих сред для термоизоляционных стеновых конструкций, монолитных бетонных и сборных конструкций прри строительстве зданий и сооружений, а так же в виде отдельных стержней для армирования грунта оснований под здания и сооружения, в том числе оснований автомагистралей и дорог или анкеровки в грунте подпорных стен.

Известна композиционная арматура стеклопластиковая содержащая несущие стержень из высокопрочного полимерного материала и ребро с уступами, выполненное в виде жгута нитей, пропитанных связующим и спирально нанесенным на стержень с предварительным натягом. (см. патент РФ 2194135 по кл. Е04С 5/07 за 2002 г.)

Также известна, композиционная арматура, содержащая несущий стержень из высокопрочного композиционного материала преимущественно круглого сечения, обмотанный по наружной поверхности жгутами из отдельных нитей противоположными по направлению навивки с различным углом навивки. (см, патент на ПМ 77310 по кл. Е04С 5/07 за 2008 г.)

Недостатком известных композиционных арматур является ненадежное крепление ребра на стержне из-за небольшой площади крепления ребра на стержне и круглой поверхности, что при осевых нагрузках приводит к смещению ребра на стержне и как следствие ухудшается модуль упругости композиционной арматуры и ее невозможно использовать как наполнитель в изделиях в бетонных конструкциях.

Наиболее близкая но сущности и достигаемому техническому результату с предлагаемой является композиционная арматура, содержащая несущий стержень из высокопрочного полимерного материала с отверстием по длине, на наружной поверхности которого закреплена обмотка в виде нескольких жгутов. (см, патент на ПМ 82245 по кл. Е04С 5/07 за 2010 г.)

Недостатки этого вида арматуры аналогичны недостаткам вышеописанных аналогов, а именно смещение витков намотки по поверхности стержня из-за отсутствия опорной поверхности на наружной поверхности стержня и малой прочности клеевого слоя при воздействии на них осевых нагрузок. В результате ребро смещается по телу стержня при усадке и снижается прочность изделии с использованием композиционной арматуры, особенно в бетонных плитах и при возведении оснований зданий и дорог.

Задачей предлагаемого технического решения является устранения указанных недостатков, увеличение прочности изделий с применением композиционной арматуры за счет более качественного закрепления ребра на теле и невозможность его смещения под воздействием осевых нагрузок без разрушения.

Указанная техническая задача достигается тем, что в композиционной арматуре, содержащей несущий стержень выполненный из высокопробного полимерного материала с ровной наружной поверхностью, на которой закреплено ребро в виде гибкой навивки по винтовой линии связующим материалом в виде смолы, наружная поверхность несущего стержня снабжена опорными участками, расположенными между ветками ребра по всеей длине стержня, ребро выполнено из того же материала, что и стержень, а связующий материал на наружной поверхности стержня расположен сплошным слоем по его длине.

Еще одним отличием предлагаемой композиционной арматуры является то, что опорные участки на стержне выполнены в виде продольных выступов с поперечными углубления, ширина которого равна ширине ребра, а площадь крепления ребра на стержне по слоем связующего материала.

На фиг.1 - изображен участок предлагаемой композиционной арматуры с продольным сечением.

На фиг2 - сечение по А-А фиг.1

Как показано на графических материалах предлагаемая композиционная арматура содержит несущий стержень 1, выполненный из множества отдельных нитей 2 соединенных в единый пучок. На наружную поверхность 3 стержня 1 наматывается ребро 4, выполненное из того же материала, что и несущий стержень 1. Ребро 4 располагается в опорном углублении 5 и соединено с последним слоем 6 связующего материала. Опорный углубление 5 выполняется например в процессе навивки ребра 4 на стержень 1 за счет силы натяжения ребра 4. Между смежными витками ребра 4 на всей поверхности 3 стержня 1 нанесен слой 7 композиционного связующего материала.

Изготовление арматуры предлагаемой конструкции осуществляется следующим образом. Нити 2 стержня 1 с отдельных катушек пропитываются композиционным материалом и соединяются вместе образуя необходимый размер стержня 1. Одновременно изготовленное отдельно ребро 2 наматывается на стержень 1 по винтовой линии с определенным усилием. Под воздействием силы намотки периферийные нити 2 стержня 1 деформируются и образуется углубление 5. Затем после установки ребра 4 на стержне 1 на наружную поверхность 3 наносится слой 7 композиционного материала и производится сушка до полного твердения слоя 6 и слоя 7. При этом высота опорного углубления 5 выполнена не более половине толщины нити 2 стержня 1. После твердения композиционного материала производится резка стержня по длине. На этом сборка арматуры заканчивается.

При использовании предлагаемой арматуры происходит следующее. В изготавливаемом изделии из бетона или другого твердеющего материала в среднюю часть укладывается необходимое количество частей арматуры преимущественно по длине. Затем производится заливка жидкой смеси бетона и производится ее твердение. При твердении бетонной массы происходит ее усадка и на ребро 4 стержня 1 действуют силы растяжения. Под воздействием этих сил ребро удерживается за счет опорных участков и препятствует его смещению вдоль стержня 1 и как следствие увеличивает прочность самого изделия.

Использование предлагаемого технического решения при изготовлении изделий из бетонов типа плит или блоков, а так же других строительных элементов позволяет увеличить их прочность, что дает возможность увеличить срок службы самого изделия и повысить надежность в процессе эксплуатации, за счет увеличения жесткости закрепления ребра на стержне, по сравнению с известными конструкциями изделий с неметаллической композиционной арматуры.

1. Композиционная арматура, содержащая несущий стержень, выполненный из высокопрочного полимерного материала, с ребром, расположенным на периферии стержня в виде непрерывной винтовой линии и соединенным со стержнем связующим материалом в виде смолы, отличающаяся тем, что несущий стержень и ребро выполнены из отдельных продольных нитей из высокопрочного полимерного материала одной марки, периферия стержня снабжена опорными углублениями, в которых с натягом установлено ребро, закрепленное в углублениях стержня связующим материалом, а между ребром на стержне нанесен слой связующего материала.

2. Композиционная арматура по п.1, отличающаяся тем, что высота углубления на стержне выполнена не более половины толщины периферийной нити стержня.

3. Композиционная арматура по п.1, отличающаяся тем, что слой связующего материала расположен между витками ребра на всей площади несущего стержня.