ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ЦЕМЕНТИРОВАННЫЙ СТАЛЬНОЙ МАТЕРИАЛ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫМ БЕТОНОМ (РС) И СПОСОБ ОТВЕРЖДЕНИЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ЦЕМЕНТИРОВАННОГО СЛОЯ ВНУТРИ НЕГО Российский патент 2018 года по МПК E04G21/12 E04C5/08 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к предварительно цементированному РС (предварительно напряженный бетон) стальному материалу для использования при выполнении способа строительства из РС, такого как способ натяжения арматуры на бетон и к способу отверждения предварительно цементированного слоя в предварительно цементированном РС стальном материале.

Уровень техники

При выполнении типичного способа натяжения арматуры на бетон РС стальной материал натягивают и закрепляют путем вставки РС стального материала в цилиндрическую оболочку, погруженную заранее в бетон, и создают сжимающие напряжения в бетоне при помощи силы реакции, возникающей из-за силы натяжения. Этот способ имеет недостаток, заключающийся в том, что предел прочности на разрыв у бетона является низким.

В этом способе натяжения арматуры на бетон между оболочкой и РС стальным материалом вводят цементирующий материал, такой как цементное молоко, и перемешивают его, чтобы предотвратить адгезию между РС стальным материалом и бетоном и коррозию РС стального материала.

Так как операция ввода цементирующего материала выполняется на месте строительства, она является трудной и повышает стоимость. По этой причине используется предварительно цементированный РС стальной материал, в котором заранее обеспечены оболочка, РС стальной материал и цементирующий материал, которые описаны ранее. Этот предварительно цементированный РС стальной материал включает РС арматурную прядь, созданную путем скручивания множества стальных проволок (элементарных проволок) вместе, предварительно цементированный слой, расположенный на внешней периферии РС арматурной пряди, для заключения внутрь него РС арматурной пряди и оболочку, которая покрывает внешнюю периферию предварительно цементированного слоя (см. абзац 0005 и Фиг.2 PTL 1).

В способе натяжения арматуры на бетон, в котором используется этот предварительно цементированный РС стальной материал, требуется, чтобы предварительно цементированный материал (предварительно цементированный слой) имел длительный период осуществления натяжения, в котором РС цементирующий материал не отверждался до тех пор, пока РС арматурная прядь не будет натянута, и необходимо, чтобы он отверждался при обычной температуре после того, как РС арматурная прядь закреплена путем наложения силы натяжения (после того, как бетон сжат).

По этой причине, для поддержания процесса, предлагаются различные типы цементирующего материала, то есть цементирующий материал, у которого состав, вязкость и т.д. определены в соответствии со временем отверждения, необходимым для отверждения цементирующего материала в требуемый срок (PTL 1, Пункт 1 Формулы изобретения), цементирующий материал, к которому примешан отверждающий агент в соотношении смешивания, соответствующем времени отверждения (PTL 2, пункт 1 Формулы изобретения), и цементирующий материал, для которого разработана процедура примешивания (PTL 3, пункт 1 Формулы изобретения).

Список литературы

Патентная литература

PTL 1: нерассмотренная заявка на патент Японии № 2003-172001

PTL 2: нерассмотренная заявка на патент Японии № 2000-281967

PTL 3: нерассмотренная заявка на патент Японии № 2009-108497

PTL 4: нерассмотренная заявка на патент Японии № 2007-211486

PTL 5: нерассмотренная заявка на патент Японии № 2012-154097

PTL 6: нерассмотренная заявка на патент Японии № 05-200825

Раскрытие изобретения

Техническая проблема

К любому из описанных выше предварительно цементированных РС стальных материалов в соответствующей области техники заранее примешивается отверждающий агент или разрабатывается процедура примешивания или тому подобное для цементирующего материала. При этом степень отверждения изменяется в соответствии с параметрами среды, например, температурой, и период строительства часто отклоняется от запланированного периода. Если период строительства увеличивается, отверждение цементирующего материала продлевается, и это может затормаживать операцию натяжения РС стального материала.

В этих обстоятельствах часто требуется как можно более длительный период натяжения. По этой причине примешивание смолы к наложенному в настоящее время предварительно цементированному слою задается таким образом, чтобы увеличить период натяжения. При этом, так как период натяжения и время отверждения находятся в состоянии взаимного влияния, обычно требуется несколько лет, чтобы предварительно цементированный слой полностью затвердел.

В отличие от сказанного, в качестве средства отверждения предварительно цементированного слоя в произвольный момент времени в оболочке предусмотрены нагревательные элементы (PTL 4). При этом нагревательные элементы необходимо задействовать после того, как натянута РС арматурная прядь, и это делает операцию затруднительной.

Кроме того, к предварительно цементированному слою примешивают капсулы, содержащие отверждающий агент (PTL 5, Реферат). Однако при этой технологии капсулы в предварительно цементированном слое разрушаются под действием силы натяжения РС стального материала, в результате чего отверждающий агент протекает в предварительно цементированный слой. Как следствие, капсулы не могут быть разрушены, не вызывая проблем. То есть, время отверждения предварительно цементированного слоя является нестабильным.

Вместе с тем в абзаце 0022 PTL 1 также описана идея примешивания к предварительно цементированному слою микрокапсул, в каждой из которых отверждающий агент заключен в покрывающую пленку, эти капсулы разрушаются за счет растворения покрывающей пленки из-за наличия воды или тому подобного в предварительно цементированном слое или применения нагрева, в результате чего отверждающий агент, находящийся в них, перетекает в предварительно цементированный слой.

Принимая во внимание указанные выше обстоятельства, задачей настоящего изобретения является обеспечение отверждения предварительно цементированного слоя при помощи средств, отличающихся от описанных выше нагревательных средств, начиная от первоначального периода, когда требуется содействие отверждению.

Решение проблемы

Чтобы выполнить эту задачу, предварительно цементированный РС стальной материал, соответствующий настоящему изобретению, включает РС арматурную прядь, созданную путем скручивания множества стальных проволок, предварительно цементированный слой, созданный на внешней периферии РС арматурной пряди для заключения внутрь него арматурной пряди, и оболочку, предназначенную для покрытия внешней периферии предварительно цементированного слоя. Пространство между стальными проволоками в РС арматурной пряди заполняют заполняющей смолой, предназначенной для содействия отверждению предварительно цементированного слоя. Заполняющая смола не выделяется в предварительно цементированный слой до натяжения РС арматурной пряди и выделяется в предварительно цементированный слой из-за силы натяжения во время натяжения.

Преимущества изобретения

Так как настоящее изобретение имеет описанные выше признаки, заполняющая смола начинает вытекать в предварительно цементированный слой, и отверждение продолжается, начиная от первоначального периода, в котором требуется содействие отверждению предварительно цементированного слоя и в котором в бетоне возникают сжимающие напряжения из-за натяжения РС арматурной пряди. Как следствие, период строительства может быть сокращен без препятствования операции натяжения РС арматурной пряди.

Краткое описание чертежей

На Фиг.1 приведено поперечное сечение предварительно цементированного РС стального материала, соответствующего варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.2А приведен пояснительный вид, иллюстрирующий создание данного варианта.

На Фиг.2В приведен пояснительный вид, иллюстрирующий создание данного варианта.

На Фиг.2С приведен пояснительный вид, иллюстрирующий создание данного варианта.

На Фиг.3 приведено поперечное сечение в другом варианте.

На Фиг.4 приведен пояснительный вид, иллюстрирующий создание данного варианта.

На Фиг.5 приведено поперечное сечение для еще одного варианта.

На Фиг.6 приведен пояснительный вид, иллюстрирующий создание данного варианта.

На Фиг.7 приведено поперечное сечение для следующего варианта.

На Фиг.8 приведено поперечное сечение для еще одного варианта.

Осуществление изобретения

Предварительно цементированный РС стальной материал, соответствующий одному из вариантов реализации настоящего изобретения, включает РС арматурную прядь, созданную путем скручивания множества стальных проволок, предварительно цементированный слой, созданный на внешней периферии РС арматурной пряди для заключения внутрь него РС арматурной пряди, и оболочку, которая покрывает внешнюю периферию предварительно цементированного слоя. В предварительно цементированном РС стальном материале возникает структура, в которой между стальными проволоками в РС арматурной пряди обеспечена заполняющая смола для содействия отверждению предварительно цементированного слоя (далее называемой просто заполняющей смолой), и заполняющая смола не выделяется в предварительно цементированный слой до натяжения РС арматурной пряди и выделяется в предварительно цементированный слой из-за существования силы натяжения во время натяжения.

То есть, первоначальный период, в котором требуется содействие отверждению предварительно цементированного слоя, представляет собой время, когда, после заливки бетона, он подвергается воздействию предварительных напряжений, то есть, РС стальной материал натягивается и закрепляется, и в бетоне возникают сжимающие напряжения из-за силы реакции, возникающей из-за силы натяжения. По этой причине сперва осуществляется содействие отверждению предварительно цементированного слоя, когда в бетоне силой натяжения создаются сжимающие напряжения.

Далее между стальными проволоками в РС арматурной пряди во время создания предварительных напряжений обеспечивается заполняющая смола, предназначенная для содействия отверждению предварительно цементированного слоя, чтобы содействовать отверждению предварительно цементированного слоя. Согласно этой структуре заполняющая смола, находящаяся между стальными проволоками в РС арматурной пряди, не выделяется до тех пор, пока РС арматурная прядь не будет натянута (до того, как начнутся натяжение и закрепление), и заполняющая смола выделяется для отверждения предварительно цементированного слоя только после уменьшения зазора между стальными проволоками во время натяжения.

В соответствии с приведенным выше, в этой структуре заполняющая смола не вытекает в предварительно цементированный слой, пока не будет натянута РС арматурная прядь, и это не препятствует операции натяжения РС арматурной пряди из-за отверждения предварительно цементированного слоя. В то же время, когда РС арматурная прядь натягивается, зазор между стальными проволоками непременно уменьшается. Как следствие, заполняющая смола вытекает (выделяется) в предварительно цементированный слой и обеспечивает отверждение предварительно цементированного слоя только после упомянутого уменьшения. То есть, первоначальный период, когда происходит содействие отверждению предварительно цементированного слоя, представляет собой время создания предварительных напряжений, когда РС арматурная прядь натягивается для создания сжимающих напряжений в бетоне после его заливки.

В этой структуре, когда между слоями из стальных проволок располагают прокладку или тому подобное, чтобы расширить зазор между этими слоями, который должен быть заполнен заполняющей смолой, можно увеличить количество заполняющей смолы, заполняющей зазор. Как следствие, легко регулируется степень отверждения предварительно цементированного слоя.

В качестве предварительно цементированного слоя можно применять хорошо известные смолы, которые обычно используются, например, эпоксидную смолу или смолу, основным компонентом которой является эпоксидная смола.

Заполняющая смола выделяется между стальными проволоками в РС арматурной пряди в цементирующий слой смолы (предварительно цементированный слой) из-за уменьшения зазора между стальными проволоками во время операции натяжения, и за счет этого содействует отверждению цементирующего слоя смолы. Когда предварительно цементированный слой образован, например, из эпоксидной смолы или смолы, основным компонентом которой является эпоксидная смола, заполняющей смолой может быть отверждающий агент для эпоксидной смолы. При том, что заполняющая смола может представлять собой порошок или шарики, полученные путем гранулирования порошка, растворяться из-за поглощения влаги или разрушаться из-за силы натяжения РС арматурной пряди (заполненной заполняющей смолой) могут микрокапсулы, заключенные в покрывающие пленки.

При том, что в качестве отверждающего агента для эпоксидной смолы, который использован в заполняющей смоле, может быть применен единственный отверждающий агент (один), к нему подходящим образом может быть примешана связующая смола. При том, что тип связующей смолы конкретным образом не ограничен, предпочтительно используется эпоксидная смола, которая окончательно может отверждаться вместе с цементирующей смолой.

В качестве отверждающего агента для эпоксидной смолы как пример можно привести соединение на основе амина, соединение на основе амида, соединение на основе фенола и карбоксильное соединение. Эти отверждающие агенты могут быть использованы отдельно, либо можно использовать два или более из них. При том, что тип отверждающего агента конкретным образом не ограничивается, подходящим с точки зрения периода натяжения стального материала подходящим является кетимин.

В качестве эпоксидной смолы, используемой в связующей смоле, как примеры можно привести новолачную эпоксидную смолу, эпоксидную смолу на основе бисфенола А, эпоксидную смолу на основе бифенила, эпоксидную смолу на основе трифенилметана и фенолаларкильную эпоксидную смолу. Эти эпоксидные смолы могут быть использованы отдельно, либо можно использовать две или более из них. При том, что тип эпоксидной смолы конкретным образом не ограничивается, из-за ее вязкости и легкости обработки подходящей является эпоксидная смола на основе бисфенола А.

Когда заполняющей смолой является смесь эпоксидной смолы и отверждающего агента для эпоксидной смолы, оптимальное для примешивания количество отверждающего агента для эпоксидной смолы различается в соответствии с комбинацией в смеси. Например, когда комбинируют эпоксидную смолу на основе бисфенола А и кетимин, количество кетимина при примешивании составляет от 2,5 до 30 массовых частей на 100 массовых частей смолы (phr - Parts per Hundred of Resin), предпочтительно от 3,5 до 20 массовых частей на 100 массовых частей смолы и более предпочтительно от 4,5 до 15 массовых частей на 100 массовых частей смолы.

Если количество кетимина при примешивании является слишком маленьким, скорость отверждения может оказаться недостаточной, а если количество кетимина при примешивании является слишком большим, период натяжения стального материала может оказаться недостаточным.

При необходимости к заполняющей смоле может быть добавлен органический наполнитель. Это добавление наполнителя может улучшить загустевание, тиксотропность и способность к предотвращению просачивания у заполняющей смолы. В качестве органического наполнителя, как пример, можно привести порошки кристаллического диоксида кремния, плавленого кварца, оксида алюминия, циркона, силиката кальция, карбоната кальция, оксида кальция, карбида кремния, нитрида кремния, нитрида бора, диоксида циркония, форстерита, стеатита, шпинели, диоксида титана и талька, либо гранулы, полученные путем сфероидизации этих порошков, но органический наполнитель этим не ограничивается. Эти наполнители могут быть использованы отдельно, либо можно использовать два или более из них. Содержание органического наполнителя выбирается таким, чтобы оно составляло от 0 до 95 весовых процентов композита на основе отверждаемой смолы. Кроме того, к заполняющей смоле по настоящему изобретению можно добавить силановый аппрет и разделитель, такие как стеариновая кислота, пальмитиновая кислота, стеарат цинка и стеарат кальция, различные агенты, способствующие смешиванию, например пигмент, и различные термопластичные смолы.

Так же, как и при существующем уровне техники, создание предварительных напряжений в бетоне при помощи этого предварительно цементированного РС стального материала выполняют путем сделанного заранее погружения предварительно цементированного стального материала в бетон, заливки бетона и последующего натяжения РС арматурной пряди.

В это же время зазор между стальными проволоками в этой РС арматурной пряди уменьшается из-за действия силы натяжения. Заполняющая смола, заполнившая зазор, выделяется в предварительно цементированный слой и отверждает этот слой.

Подробности вариантов реализации настоящего изобретения

На Фиг.1 изображен один из вариантов. Так же, как и при существующем уровне техники, предварительно цементированный РС стальной материал 10 по этому варианту включает многослойную РС арматурную прядь 1, образованную путем скручивания множества стальных проволок 1а, 1b, 1с и 1d, таких как рояльная проволока, вместе, предварительно цементированный слой 2, расположенный на внешней периферии РС арматурной пряди 1 для заключения внутрь него РС арматурной пряди 1 и состоящий из эпоксидной смолы (цементирующего материала), и оболочку 3, состоящую из полиэтилена, которая должна покрывать внешнюю периферию предварительно цементированного слоя 2. Заполняющей резиной 4 заполнены зазоры между боковыми проволоками (стальными проволоками) 1b, 1с и 1d.

В этом варианте диаметры стальных проволок 1а, 1b и 1с составляют от 6,0 до 7,0 мм, диаметр стальных проволок 1d составляет приблизительно 5 мм, число стальных проволок равно 19, диаметр РС арматурной пряди 1 составляет 28,6 мм и толщина оболочки приблизительно равна 1,5 мм. В качестве заполняющей смолы 4 используется смесь из эпоксидной смолы на основе бисфенола А и кетимина, и примешиваемое количество кетимина в эпоксидной смоле составляет 10 массовых частей на 100 массовых частей смолы.

Чтобы получить предварительно цементированный РС стальной материал 10, сначала, как изображено на Фиг.2А, шесть боковых проволок (стальных проволок внутреннего слоя) 1b, служащих внутренним слоем, скручиваются вместе вокруг проволоки-сердечника (стальной проволоки) 1а и двенадцать боковых проволок (стальных проволок внешнего слоя) 1с и 1d, служащих внешним слоем, скручиваются вместе вокруг внутреннего слоя. После натяжения или одновременно с натяжением арматурная прядь 1 подвергается воронению, чтобы стабилизировать скрученное состояние.

Далее, как изображено на Фиг.2В, боковые проволоки 1d в части внешнего слоя арматурной пряди 1 частично и последовательно раскручиваются и отводятся, и арматурная прядь, состоящая из оставшихся элементарных проволок 1а, 1b и 1с, проходит через емкость замешивания с заполняющей смолой 4. При этом прохождении через емкость замешивания арматурная прядь из 1b и 1с, за исключением боковых проволок 1d, покрывается заполняющей смолой 4. После этого боковые проволоки 1d снова скручиваются. Как изображено на Фиг.2С, арматурная прядь 1, в которую введена заполняющая смола 4 и которая снова скручена, проходит через фильеру 5, форма внутренней поверхности которой соответствует форме периферийной поверхности арматурной пряди 1, и заполняющая смола 4 на части периферийной поверхности арматурной пряди 1 (заполняющая смола 4 на периферийных поверхностях боковых проволок 1с и 1d) удаляется. Кроме того, заполняющая смола 4 заполняет зазоры между боковыми проволоками 1b, 1с и 1d. Эта процедура покрывания проволоки-сердечника 1а и боковых проволок 1b и 1с смолой, при одновременном частичном и последовательном раскручивании и отведении внутреннего и внешнего слоев арматурной пряди 1 (процедура отведения) является хорошо известной, как указано в абзацах 0012 - 0034 и Фиг.1 - Фиг.10 PTL 6.

На внешней периферии арматурной пряди (РС арматурной пряди) 1, в которой заполняющей смолой 4 таким образом заполнены зазоры между боковыми проволоками 1b, 1с и 1d, путем экструзии создана оболочка 3, при этом между ними расположен предварительно цементированный слой 2, так же, как и при существующем уровне техники, в результате чего получают предварительно цементированный РС стальной материал 10, изображенный на Фиг.1. Когда РС арматурная прядь 1 заключается в предварительно цементированный слой 2, заполняющая смола 4 удаляется с периферийной поверхности арматурной пряди 1 при прохождении через фильеру 5, и заполняющая смола 4, находящаяся между стальными проволоками 1b, 1c и 1d внутреннего и внешнего слоев, не выделяется на периферию внешнего слоя, так как стальные проволоки 1b, 1с и 1d приведены в прижимной контакт при скручивании. По этой причине, так как заполняющая смола 4 практически не касается предварительно цементированного слоя 2, можно получить описанный выше период натяжения достаточной величины.

Этот предварительно цементированный РС стальной материал 10 используется в способе натяжения арматуры на бетон, так же, как и при существующем уровне техники. После того, как бетон залит и затвердел, РС арматурная прядь 1 натягивается, и в бетоне возникают сжимающие напряжения из-за силы реакции, возникающей из-за силы натяжения.

При этом, когда сила натяжения РС арматурной пряди 1 составляла от 500 до 700 кН, заполняющая смола 4 вытекала (выделялась) в предварительно цементированный слой 2. Из-за протекания заполняющей смолы 4 предварительно цементированный слой 2 мог бы полностью отверждаться в период, составляющий приблизительно половину периода, соответствующего существующему уровню техники, при котором смола не вытекала.

Когда предварительно цементированный РС стальной материал 10 был намотан вокруг барабана, этот материал был подвергнут испытанию на изгиб (радиус кривизны: 1,0 м, выдержка в течение 30 секунд). Выделение заполняющей смолы 4 не было обнаружено.

В этом варианте, как изображено на Фиг.3, заполняющей смолой 4 могут быть заполнены зазоры между соседними боковыми проволоками 1b и 1b во внутреннем слое и боковыми проволоками 1с. При этом, как изображено на Фиг.4, в то время как боковые проволоки 1с и 1d частично и последовательно раскручены и отведены, арматурная прядь, состоящая из оставшихся стальных проволок 1а и 1b, проходит через емкость замешивания с заполняющей смолой 4. Затем, как изображено на Фиг.5, заполняющей смолой 4 также можно заполнить зазоры между проволокой-сердечником 1а и боковыми проволоками 1b во внутреннем слое. При этом, как изображено на Фиг.6, боковые проволоки 1с и 1d частично и последовательно раскручиваются и отводятся, боковые проволоки 1b немного раскучиваются, и раскрученная арматурная прядь, состоящая из стальных проволок 1а и 1b, проходит через емкость замешивания с заполняющей смолой 4. В любом случае используется арматурная прядь 1, изображенная на Фиг.2А, и она проходит через фильеру 5, изображенную на Фиг.2С.

Чтобы подтвердить, что предварительно цементированный РС стальной материал 10, соответствующий настоящему изобретению, является превосходным, из предварительно цементированного РС стального материала 10, имеющего структуру как в приведенном варианте, изображенном на Фиг.1, были подготовлены Тестовые образцы с 1 по 6 с заполняющей смолой 4, имеющей составы, показанные в приведенной далее Таблице 1. После того, как к Тестовым образцам 1 - 6 была приложена натягивающая нагрузка 726,3 кН, Тестовые образцы 1-6 хранились при температуре 70°С, и было определено количество дней до того момента, как твердость по дюрометру с индентором типа D для предварительно цементированного слоя 2 не достигнет 20. Тестовые образцы 1 - 5 соответствует примерам настоящего изобретения, а Тестовый образец 6 соответствует существующему уровню техники.

Таблица 1 Тестовый
образец 1 Тестовый образец 2 Тестовый образец 3 Тестовый образец 4 Тестовый образец 5 Тестовый образец 6 Заполняющая смола Отверждающий агент как компонент (1), м.ч. на 100 м.ч. смолы Кетимин 10 Кетимин 100 Имидазол 100 Полиамин 100 Полиамин 90 Нет Отверждающий агент как компонент (2), м.ч. на 100 м.ч. смолы - - - - Имидазол 10 Наполнитель (1), м.ч. на 100 м.ч. смолы Оксид кальция 15 Тальк 50 Тальк 50 Тальк 50 Тальк 50 Наполнитель (2), м.ч. на 100 м.ч. смолы Оксид кремния 5 - - - - Связующий компонент, м.ч. на 100 м.ч. смолы Эпоксидная смола 100 - - - - Часы до того момента, пока твердость D по дюрометру не достигнет 20 (70°С, ускорено) 240 225 129 42 45 276

На основе сравнения Тестовых образцов 1-5 и Тестового образца 6 можно подтвердить, что число дней до того, как предварительно цементированный слой 2 отверждается после натяжения, уменьшается при заполнении заполняющей смолой 4. Кроме того, на основе сравнения Тестовых образцов 1 - 5 можно подтвердить, что число дней до того, как предварительно цементированный слой 2 отверждается после натяжения, уменьшается по мере увеличения содержания отверждающего агента как компонента в заполняющей смоле 4. Более того, можно подтвердить, что полиамин является превосходным отверждающим агентом.

Само собой разумеется, что настоящее изобретение также можно применить в предварительно цементированном РС стальном материале 10', содержащем семь скрученных проволок, в котором шесть боковых проволок 1b скручены вместе вокруг проволоки-сердечника 1а, как изображено на Фиг.7. Аналогично приведенному выше, в этом предварительно цементированном РС стальном материале 10' боковые проволоки 1b в арматурной пряди 1' частично и последовательно раскручены и отведены, и оставшаяся стальная проволока (проволока-сердечник 1а) проходит через емкость замешивания с заполняющей смолой 4. После этого арматурная прядь 1' проходит через фильеру, имеющую форму внутренней поверхности, соответствующую форме периферийной поверхности арматурной пряди 1', для удаления заполняющей смолы 4 на части периферийной поверхности арматурной пряди 1'. Кроме того, заполняющая смола 4 обеспечена между боковыми проволоками 1а и 1b.

Чтобы увеличить количество заполняющей смолы 4, которая должна выделяться при натягивающей нагрузке, зазор между слоями можно расширить за счет расположения прокладки или тому подобного между проволокой-сердечником 1а, стальными проволоками 1b внутреннего слоя и стальными проволоками 1с и 1d внешнего слоя. При том, что возможны различные типы прокладок или тому подобного, например, как изображено на Фиг.8, когда струновидная прокладка 6 намотана по внешней периферии стальных проволок 1b внутреннего слоя, она расширяет зазор, окруженный стальными проволоками 1b внутреннего слоя и стальными проволоками 1с и 1d внешнего слоя. Кроме того, заполняющая смола 4 может проникнуть в области, находящиеся внутри пространства в струне прокладки 6 и окруженные боковыми проволоками 1b и 1с (см. Фиг.1 и 8). Например, вместо струновидной прокладки 6 между проволокой-сердечником 1а, стальными проволоками 1b внутреннего слоя и стальными проволоками 1с и 1d внешнего слоя можно расположить пористый лист или зерна, такие как капсулы. В качестве альтернативы с зазором может быть намотана лентовидная прокладка 6. Капсулы могут содержать заполняющую смолу.

Кстати говоря, настоящее изобретение не ограничивается только случаем, в котором обычный отверждающий агент вообще не входит в состав предварительно цементированного слоя 2. Например, когда требуется, чтобы предварительно цементированный слой 2 имел определенную вязкость во время натяжения РС арматурной пряди 1 или 1', необходимо обеспечить отверждение за счет подходящего примешивания отверждающего агента. В таком случае требуемое количество отверждающего агента, разумеется, примешивается заранее. То есть, как описано выше, целью настоящего изобретения является содействие отверждению предварительно цементированного слоя 2 за счет выделения заполняющей смолы 4 во время натяжения РС арматурной пряди 1 или 1'.

Можно подходящим образом применять хорошо известные цементирующие материалы, отличные от эпоксидной смолы, и, разумеется, заполняющую смолу 4 выбирают в соответствии с цементирующими материалами.

Таким образом, необходимо учитывать, что описанные здесь варианты являются просто примерами во всех отношениях и не являются ограничивающими. Объем настоящего изобретения определяется пунктами Формулы изобретения и предполагается, что он включает все модификации, не выходящие за пределы объема пунктов Формулы изобретения и их эквивалентов.

Список ссылочных обозначений

1, 1' РС арматурная прядь

1а Проволока-сердечник (стальная проволока)

1b Боковая проволока (стальная проволока) внутреннего слоя

1с Боковая проволока (стальная проволока) внешнего слоя

1d Боковая проволока (стальная проволока) внешнего слоя

2 Предварительно цементированный слой

3 Оболочка

4 Заполняющая смола

5 Фильера

6 Прокладка

10, 10' РС стальной материал

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам отверждения цементированного слоя внутри предварительно цементированного стального материала. Предварительно цементированный РС стальной материал включает в себя РС арматурную прядь из 19 скрученных проволок, предварительно цементированный слой, расположенный на внешней периферии РС арматурной пряди, и оболочку, предназначенную для покрытия внешней периферии предварительно цементированного слоя. Между стальными проволоками (боковыми проволоками) обеспечена заполняющая смола. Так как заполняющая смола не выделяется в предварительно цементированный слой до натяжения РС арматурной пряди, отверждение предварительно цементированного слоя не мешает операции натяжения РС арматурной пряди. В то же время, так как зазор между стальными проволоками уменьшается, когда РС арматурную прядь натягивают, заполняющая смола вытекает (выделяется) из зазора между стальными проволоками в предварительно цементированный слой для отверждения предварительно цементированного слоя только после упомянутого уменьшения. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Предварительно цементированный РС стальной материал, содержащий: РС арматурную прядь, созданную путем скручивания множества стальных проволок; предварительно цементированный слой, расположенный на внешней периферии РС арматурной пряди, для заключения внутрь него арматурной пряди; и оболочку, предназначенную для покрытия внешней периферии предварительно цементированного слоя,

причем между стальными проволоками в РС арматурной пряди обеспечена заполняющая смола, предназначенная для содействия отверждению предварительно цементированного слоя, и заполняющая смола не выделяется в предварительно цементированный слой до натяжения РС арматурной пряди и выделяется в предварительно цементированный слой из-за силы натяжения, действующей во время натяжения.

2. Предварительно цементированный РС стальной материал по п. 1, в котором зазор между слоями стальных проволок, заполненный заполняющей смолой, расширен за счет расположения прокладки между слоями.

3. Предварительно цементированный РС стальной материал по п. 1, в котором предварительно цементированный слой создан из эпоксидной смолы или смолы, основным компонентом которой является эпоксидная смола, и заполняющая смола представляет собой отверждающий агент для эпоксидной смолы.

4. Предварительно цементированный РС стальной материал по п. 2, в котором предварительно цементированный слой создан из эпоксидной смолы или смолы, основным компонентом которой является эпоксидная смола, и заполняющая смола представляет собой отверждающий агент для эпоксидной смолы.

5. Предварительно цементированный РС стальной материал по п. 1, в котором предварительно цементированный слой создан из эпоксидной смолы или смолы, основным компонентом которой является эпоксидная смола, и заполняющая смола представляет собой смесь эпоксидной смолы и отверждающего агента для эпоксидной смолы.

6. Предварительно цементированный РС стальной материал по п. 2, в котором предварительно цементированный слой создан из эпоксидной смолы или смолы, основным компонентом которой является эпоксидная смола, и заполняющая смола представляет собой смесь эпоксидной смолы и отверждающего агента для эпоксидной смолы.

7. Предварительно цементированный РС стальной материал по любому из пп. 1-6, в котором к заполняющей смоле добавлен наполнитель, чтобы обеспечить загустевание, улучшить тиксотропность или предотвратить просачивание.

8. Способ отверждения предварительно цементированного слоя в предварительно цементированном РС стальном материале по любому из пп. 1-6, в котором предварительно цементированный РС стальной материал погружают в бетон и вызывают протекание заполняющей смолы в предварительно цементированный слой для отверждения предварительно цементированного слоя из-за силы натяжения, когда РС арматурную прядь натягивают, чтобы приложить сжимающую силу к бетону.

9. Способ отверждения предварительно цементированного слоя в предварительно цементированном РС стальном материале по п. 7, в котором предварительно цементированный РС стальной материал погружают в бетон и вызывают протекание заполняющей смолы в предварительно цементированный слой для отверждения предварительно цементированного слоя из-за силы натяжения, когда РС арматурную прядь натягивают, чтобы приложить сжимающую силу к бетону.