Устройство для изготовления предварительно напряженных железобетонных изделий

Авторы патента:

Трутце Андрей Юрьевич (RU)

Ситников Сергей Львович (RU)

E04G21/12 - укладка арматуры; предварительное напряжение арматуры (каналы для арматуры E04C 5/10; средства для анкеровки E04C 5/12; соединительные элементы для арматуры, распорки E04C 5/16)

Владельцы патента RU 2576675:

Ситников Сергей Львович (RU)

Изобретение относится к технологии изготовления железобетонных изделий и позволяет повысить качество изготовления железобетонных изделий за счет исключения ударных нагрузок на изделие. Устройство для изготовления предварительно напряженных железобетонных изделий включает основание, упорные плиты, размещенные между упорными плитами форму с отверстиями под напрягаемую арматуру и анкерные плиты с обоймами и размещенные между каждой из упорных и анкерных плит клиновыми элементами с приводными гидроцилиндрами. Полости прямого и обратного хода приводных гидроцилиндров сообщены между собой трубопроводами. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относятся к области строительства, а именно к технологии изготовления железобетонных изделий.

Известно устройство для изготовления предварительно напряженных железобетонных изделий, включающее форму с отверстиями под напрягаемую арматуру, анкерные элементы, упорные плиты [1].

Предварительное натяжение состоит в том, что сначала производится натяжение высокопрочной арматуры в форме между двумя упорными плитами, а затем в форму вокруг арматуры укладывается бетон. Натяжение высокопрочной арматуры поддерживается до тех пор, пока бетон в форме не наберет достаточную прочность. После этого высокопрочная арматура отрезается от упорных плит, а ее натяжение, благодаря сцеплению с бетоном, передается последнему. В результате этого бетон подвергается сжимающим напряжениям.

Однако при срезке арматуры происходит резкий удар, который приводит к нарушению сцепления высокопрочной арматуры с бетоном и разрушению торцов изделия.

Известно также устройство для изготовления предварительно напряженных железобетонных изделий, включающее форму с отверстиями под напрягаемую арматуру, анкерные элементы и упорные плиты. Устройство снабжено размещенными между упорными плитами и анкерными элементами плавкими прокладками [2].

Данное устройство позволяет предотвратить резкий удар, который приводит к нарушению сцепления высокопрочной арматуры с бетоном и разрушению торцов изделия, однако указанное выше устройство является сложным в эксплуатации и не обеспечивает одновременное равномерное снятие напряжение со всех элементов арматуры, что приводит к смещению железобетонного изделия, а так как это изделие имеет большую массу, то возможно в некоторых случаях его разрушение.

Результат, для достижения которого направлено данное техническое решение, заключается в повышении качества изготовления железобетонных изделий.

Указанный результат достигается за счет того, что устройство для изготовления предварительно напряженных железобетонных изделий, включающее основание, упорные плиты, размещенные между упорными плитами форму с отверстиями под напрягаемую арматуру и анкерные плиты с обоймами, снабжено размещенными между каждыми из упорной и анкерной плит с возможностью взаимодействия с последними клиновыми элементами с приводными гидроцилиндрами, соответствующие полости прямого и обратного хода которых сообщены между собой.

Указанный результат достигается также за счет того, что на дне формы по ее краям около упорных плит размещены упругие элементы, а анкерные плиты размещены на скрепленных с упорными плитами направляющих.

Пример выполнения изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено устройство для изготовления предварительно напряженных железобетонных изделий, на фиг.2 - разрез по А-А, на фиг.3 - гидравлическая схема устройства, на фиг.4 - место Б, на фиг.5 - схема деформации балки после снятия напряжений.

Устройство для изготовления предварительно напряженных железобетонных изделий включает в себя основание 1, упорные плиты 2, 3, размещенные между упорными плитами форму 4 с отверстиями под напрягаемую арматуру 5 и анкерные плиты 6, 7 с обоймами 8 и размещенные между каждой из упорных и анкерных плит клиновые элементы 9 с приводными гидроцилиндрами 10.

Полости прямого 11 и обратного 12 хода приводных гидроцилиндров сообщены между собой трубопроводами 13, 14.

На дне 15 формы 4 по ее краям около упорных плит размещены упругие элементы 16.

Угол наклона клиньев выполняют с учетом коэффициента трения материала клиньев и анкерной плиты для обеспечения самоторможения клина при натяжении пучков.

Для устранения перекоса анкерных плит они размещены на скрепленных с упорными плитами направляющих 17.

Изготовление изделий производится следующим образом.

В форму 4 устанавливают каркас и размещают напрягаемую арматуру 5 (пучки канатов), которые затем пропускают через упорные плиты 2, 3 и размещают в анкерных плитах. Посредством источника рабочей жидкости 18 (насоса) создают давление в камере прямого хода и залавливают клиновые элементы. Домкратами производят натяжение пучков и их анкерование в обоймах 8.

Затем производят заливку в форму 4 бетонной смеси. После затвердения смеси до необходимой величины подают давление в полости обратного хода всех приводных гидроцилиндров и производят вдвижение клиньев, тем самым снятие напряжения с пучков каната. Пучки канатов, выступающие из изделия, обрезают и извлекают готовое изделие 19 из формы 4.

Так как производится одновременное снятие напряжения со всех пучков, не происходит смещения изделия и его разрушения от ударных нагрузок. Хотя изделие при снятии напряжения деформируется от предварительного напряжения, как показано на рис.5, однако концы изделия не разрушаются, так как оно опирается на упругие элементы 16.

Таким образом, предложенное техническое решение позволит повысить качество изготовления железобетонных изделий за счет исключения ударных нагрузок на изделие.

Источники информации

1. http://strov-technics.ru/article/izgotovlenie-nekotorvkh-vidov-zhelezobetonnykh-konstruktsii-i-izdelii.

2. Патент РФ №2475610, МПК E04G 21/12, 2011.

1. Устройство для изготовления предварительно напряженных железобетонных изделий, включающее основание, упорные плиты, размещенные между упорными плитами форму с отверстиями под напрягаемую арматуру и анкерные плиты с обоймами, отличающееся тем, что оно снабжено размещенными между каждыми из упорной и анкерной плит с возможностью взаимодействия с последними клиновыми элементами с приводными гидроцилиндрами, соответствующие полости прямого и обратного хода которых сообщены между собой.

2. Устройство для изготовления предварительно напряженных железобетонных изделий по п.1, отличающееся тем, что на дне формы по ее краям около упорных плит размещены упругие элементы.

3. Устройство для изготовления предварительно напряженных железобетонных изделий по п.1, отличающееся тем, что анкерные плиты размещены на скрепленных с упорными плитами направляющих.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при вязке арматурных каркасов железобетонных изделий. Инструмент для вязки арматурных стержней приводится во вращение вращательным механизмом и содержит привод, связанный с приводным валом вращательного механизма, и крюк для захвата вязальной проволоки.

Способ сооружения напряженных железобетонных конструкций и устройство для его осуществления // 2567569

Изобретение предназначено для использования при изготовлении или возведении предварительно напряженных железобетонных конструкций и сооружений, в которых в качестве пучков напрягаемой арматуры используются высокопрочные арматурные канаты, укладываемые в каналы.

Способ установки растяжки // 2565297

Изобретение относится к способу установки натяжных арматурных элементов внутри чехла для получения растяжки, являющейся частью системы подвески сооружения. Растяжка содержит наклонный чехол и пучок натяжных по существу параллельных арматурных элементов, расположенных в чехле и индивидуально закрепленных в первой и второй зонах крепления.

Связывающее устройство // 2564184

Группа изобретений относится к машиностроению и может быть использована для связывания проволоки вокруг одного и более объектов. Способ связывания включает продвижение переднего конца проволоки в канал для проволоки, направляя и размещая отрезок проволоки вокруг объектов из условия расположения двух частей проволоки в одном направлении, определение длины продвинутой проволоки, связывание проволоки с обеспечением предварительно заданного натяжения.

Катушка для проволоки // 2550458

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для связки арматурных стержней. Катушка для проволоки съемно установлена в камеру корпуса машины для обвязки арматуры.

Способ натяжения арматурных канатов // 2548267

Изобретение относится к строительству армированных бетонных и железобетонных сооружений. Способ натяжения арматурных канатов бетонных строительных конструкций включает размещение по крайней мере одного пучка арматурных канатов в каналообразователе конструкции.

Способ и система для равного натяжения множества прядей // 2515412

Описаны способ и система для натягивания конструкционных прядей арматуры в канале. На каждую прядь устанавливается свой собственный датчик нагрузки таким образом, что в течение натяжения прядей могут быть измерены индивидуальные значения натяжений каждой индивидуальной пряди.

Связывающее устройство // 2513552

Изобретение относится к устройствам для связывания проволоки вокруг одного или нескольких объектов, а именно к устройству, в котором связывающая проволока автоматически направляется вокруг объекта/объектов и конструкция связывающего инструмента обеспечивает плотное натяжение проволоки для обеспечения плотного связывания объектов.

Напрягаемый элемент предварительно напряженных строительных конструкций // 2512220

Изобретение относится к области изготовления предварительно напряженных строительных конструкций. Напрягаемый элемент предварительно напряженных строительных конструкций включает напрягаемую арматуру с анкерами на концах, силовые упоры, в пазах которых она установлена, напрягаемая арматура выполнена полого сечения с профилем на наружной поверхности и наружной резьбой по концам для установки в пазы неподвижных силовых упоров с помощью анкеров-фиксаторов в виде силовых гаек, снабжена по концам заглушками с внутренней резьбой и с входными и выходными патрубками для циркуляции высокотемпературного теплоносителя с температурой Т°С=350°-400°С.

Устройство для обвязки арматурных прутков // 2499752

Устройство содержит камеру, в которой с возможностью вращения установлена катушка с проволокой, отверстие, проходящее сквозь одну из боковых стенок камеры в положении, соответствующем участку приема вала катушки, приемник катушки, выполненный на одной из боковых стенок для выхода из отверстия, входа в отверстие и входа в участок приема вала катушки, когда приемник вталкивается внутрь одной из боковых стенок.

Термоформа для приготовления линейных и плоских предварительно напряженных сборных железобетонных конструкций каркасных зданий" // 2591998

Изобретение относится к термоформам для изготовления сборных железобетонных конструкций каркасных зданий. Первый вариант - термоформа для изготовления линейных предварительно напряженных железобетонных конструкций каркасных зданий - колонн и ригелей, которая по сечению состоит из предварительно напряженного силового отсека, поверх которого установлен через термоизоляцию независимый термоподдон с входными и выходными патрубками для опалубки и тепловой обработки бетона изготавливаемых изделий. По торцам термоформа содержит неподвижные силовые упоры, первый и второй, закрепленные к торцам силового упора, где за вторым силовым упором установлен на площадке подвижный силовой упор и между ними силовой механизм перемещения подвижного силового упора. Неподвижные силовые упоры, первый и второй, имеют пазы для напрягаемой арматуры в трех уровнях по высоте упора, где первый уровень расположен в верхней части, второй - в средней части и третий - в нижней части упоров, на самом низу силового отсека. B подвижном силовом упоре пазы для напрягаемой арматуры расположены только в двух уровнях - в верхнем и в среднем, эти уровни размещены выше уровня термоподдона и служат для изготовления преднапряженных железобетонных конструкций каркасных зданий, а пазы нижнего уровня предназначены для расположения в них напрягаемой арматуры силового отсека и создания в нем предварительного напряжения. Для изготовления линейных предварительно напряженных железобетонных конструкций каркасных зданий - колонн все силовые упоры, неподвижные и подвижный, выполнены постоянного по ширине и по высоте сечения. Для изготовления линейных железобетонных конструкций - ригелей, в которых для создания в одной термоформе напрягаемых стержней с различными уровнями предварительного напряжения, все силовые упоры выполнены переменного по высоте сечения, где меньшее по толщине сечение находится в пазах верхнего уровня силовых упоров, где располагают напрягаемую арматуру сжатой зоны ригеля, а большее по толщине сечение имеет место в пазах среднего уровня силовых упоров, где размещены, соответственно, напрягаемые арматурные стержни растянутой зоны ригеля и силового отсека. При втором варианте термоформа предназначена для изготовления плоских предварительно напряженных сборных железобетонных конструкций каркасных зданий - плоских рам, где термоформа состоит из взаимно перпендикулярных линейных термоформ - колонн и ригелей, соединенных в жестких узлах пересечения и образующих в горизонтальной плоскости одно- и многопролетные, одно- и многоэтажные плоские рамы. Колонны и ригели данных рам расположены в термоформе в повернутом на 90° положении, так как вертикальные плоские рамы изготавливают в горизонтальном состоянии. Для изготовления колонн плоских рам силовые упоры термоформы, неподвижные и подвижный, имеют постоянное сечение по высоте и ширине упора. Для изготовления ригелей плоских рам силовые упоры содержат переменную по ширине толщину сечения, где меньшая толщина расположена по вертикали в области напрягаемой арматуры сжатой зоны ригеля, повернутого на 90°, а большая толщина по вертикали - в области напрягаемой арматуры растянутой зоны ригеля, а сечения неподвижных силовых упоров в нижнем уровне силового отсека имеют постоянное сечение по ширине и высоте. Для изготовления угловых и T-образных элементов рам термоформа содержит дополнительно вкладыши, устанавливаемые в необходимых сечениях ригелей и колонн. 2 н.п. ф-лы, 13 ил.

Термоформа-термоопалубка для изготовления сборных и монолитных железобетонных рам бескаркасных зданий с предварительно напряжённым железобетонным перекрытием // 2595722

Изобретение относится к термоформам-термоопалубкам для изготовления объемных сборных и монолитных железобетонных конструкций бескаркасных зданий с предварительно напряженным железобетонным перекрытием. Термоформа-термоопалубка состоит из четырех отдельных Г-образных термоэлементов термоопалубки, собираемых, например, в объемную раму, где каждый термоэлемент термоопалубки состоит из двух частей: первая - горизонтальная часть, которая служит для изготовления части предварительно напряженного железобетонного перекрытия и состоит по сечению из нижнего силового отсека, поверх которого через термоизоляцию установлен независимый термоподдон с входными и выходными патрубками для циркуляции в нем теплоносителя (Т) с температурой нагрева Т°С=70-100°C, вторая - вертикальная часть термоэлемента, необходимая для изготовления стен объемной рамы, содержит вертикальную термоопалубку, включающую термоотсек с входными и выходными патрубками для циркуляции в нем теплоносителя с температурой нагрева Т°C=70-100°C. Каждый термоэлемент объемной рамы установлен в нижней части на свою транспортную тележку и шарнирно с ней соединен, что позволяет перемещать термоэлементы и тележки в горизонтальном и вертикальном направлениях, причем собранная из четырех Г-образных термоэлементов объемная рама бескаркасных зданий образует из горизонтальных участков термоэлементов горизонтальную термоопалубку предварительно напряженного железобетонного перекрытия, натяжение рабочей арматуры которого выполняют с помощью термоблока, состоящего из расположенного сверху напрягаемого элемента и расположенного снизу силового элемента, причем горизонтальная термоопалубка перекрытия содержит по торцам ригеля рамы неподвижные силовые упоры, первый и второй, закрепленные к торцам силовых отсеков горизонтальной части термоэлементов, вместе с тем на расстоянии длины напрягаемого элемента термоблока от второго неподвижного силового упора горизонтальной термоопалубки перекрытия расположен неподвижный силовой упор, где в нем и в первом неподвижном силовом упоре имеются пазы для напрягаемой арматуры с анкерами на концах преднапряженного железобетонного перекрытия. Стык полурам, состоящих каждая из двух Г-образных термоэлементов, имеет съемный вкладыш с высотой по сечению, равной высоте перекрытия, и присоединяемый к концам силовых отсеков ригелей съемными соединениями, например болтами, а для обеспечения постоянства толщины вертикальных стен термоформа-термоопалубка снабжена расположенными равномерно внутри стены по вертикали специальными фиксаторами, например асбестоцементными трубками определенного диаметра и длиной, строго равной толщине стены. Фиксаторы закреплены к вертикальным стенкам термоэлементов. 9 ил.

Устройство и способ автоматического скручивания металлических проволок, в частности для соединения соседних, предпочтительно перекрещивающихся структурных элементов // 2600779

Изобретение относится к устройствам для автоматического скручивания металлических проволок. Устройство содержит механизм подачи проволоки, в частности бесконечной, направляющую дугу, которая имеет избирательно открываемое и закрываемое отверстие и направляет подаваемую проволоку в закрытом положении в своем продольном направлении от своей первой стороны к противоположной по отношению к отверстию второй стороне. Тянущая каретка захватывает подаваемую проволоку на первой стороне направляющей дуги и тянет ее ко второй стороне. Скручивающий блок захватывает подаваемую проволоку на обеих сторонах направляющей дуги и скручивает ее за счет вращательного движения. Раскрыт способ автоматического скручивания проволоки с использованием указанного устройства, который может быть применен при изготовлении арматурного каркаса для башни ветроэнергетической установки. Обеспечивается надежное автоматическое образование и скручивание петли, облегчается труд рабочего. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ создания предварительного напряженного состояния в армированной бетонной конструкции // 2619578

Изобретение относится к области изготовления предварительно напряженных строительных конструкций, в частности к способам создания предварительного напряжения в армированных бетонных конструкциях и изделиях. Сущность изобретения: арматуру, изготовленную из сплава, обладающего эффектом памяти формы, нагревают до температуры, большей температуры конца обратного мартенситного превращения - Ак, после чего нагружают путем изотермического растяжения и охлаждают под действием механического напряжения до температуры ниже температуры конца прямого мартенситного превращения - Мк, затем разгружают и заневоливают в жестких упорах с последующим нагревом до температуры, большей Ак и отвечающей технологической температуре твердения бетона, подвергают изотермическому твердению бетона в жесткой форме в течение времени, необходимого для набора бетоном передаточной прочности, после достижения бетоном передаточной прочности снимают фиксаторы на упорах и дают остыть полученному изделию из напряженного армированного бетона до технологической (эксплуатационной) температуры. 1 з.п. ф-лы. 2 табл.