УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАТЯЖЕНИЯ ПОЛИМЕРКОМПОЗИТНОЙ АРМАТУРЫ НА ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ Российский патент 2023 года по МПК E04G21/12 

Изобретение относится к области строительства, а в частности к устройствам, предназначенным для предварительного напряжения полимерной композитной арматуры в виде стержня из стеклопластикового, базальтопластикового и углепластикового ровинга методом натяжки на деревянную конструкцию в построечных условиях, то есть упором для устройства становится торец самой конструкции. Сила тяжения в стержнях может достигать до 2 тонн сил.

Известно несколько вариантов устройств для натяжения стержней. В первую группу устройств входят патенты: РФ №118662, №2101435, №2098572, №2094580, №657154 Е04С 21/12, задача решается, таким образом, что устройство для натяжения стержней, включающее корпус, гидроцилиндр со штоком и захват стержней упирается в специальное гнездо на стенде и передает растягивающие усилия на стержень за счет поступательного движения штока. Недостатком таких устройств является сложности применения в построечных условиях и не адаптировано для изготовления деревянных конструкций.

Во вторую группу устройств входит патент: SU 1013612 А Е04С 21/12, опубл. 23.04.1983 «Устройство для натяжения арматуры» содержащее в себе шарнирную распорку, а натяжение происходит за счет сближения двух стержней при закручивании гайки. Схожую контракцию имеет патент SU 1011839 А Е04С 21/12 дата опубл. 15.04.1983 «Устройство для натяжения арматуры» в него входят опорная плита, шарнирно связанные рычаги и тягу. Натяжение происходит за счет сближения рычагов при воздействии на свободные концы силовым органом. Оба устройства требуют большого пространства для проведения операций, связанных с натяжением стержня, что является недостатком.

Еще одно устройство, предназначенное для натяжения троса, описывается в патенте 671822. Принцип работы устройства, когда натяжение происходит путем перемещения гайки с закрепленным на ней тросом вдоль обоймы, очень схож с предлагаемым устройством.

Все устройства в перечисленных патентах не дают возможность натягивать полимерные композитные стрежни, из-за отсутствия специальной оснастки для его защемления.

Наиболее близкое к предлагаемому изобретению является патент РФ 2410509 Е04С 21/12, который способен передавать растягивающее усилия на полимеркомпозитные стержни (арматуру). При натяжении стержня в производственных условиях используются упорная труба и регулировочная гайка, закрученные на резьбу корпуса устройства. Недостаток данного технического устройства заключается в сложности сборки и настройки.

Целью изобретения является универсализация и унификация конструкции для любых типов и диаметров стержней. Цель изобретения достигается тем, что полимерные композитные стержни любого диаметра обжимается в гибких вкладышах из полимерных материалов, которые в сборе представляют собой усеченный конус. Обжатие вкладышей совместно с полимеркомпозитным стержнем (арматуру) происходит в стальной обойме, путем вращения гайки на внешней поверхности обоймы в направлении установленных вкладышей.

Раскрытие сущности изобретения.

Положительным результатом данного изобретения является возможность осуществления процесса предварительного напряжения стержневых элементов из различных полимеркомпозитов путем их натяжения.

Устройство для натяжения полимерного композитного стержня 10 в деревянных конструкциях состоит из направляющей 3 изготовленной из шпильки с внутренней полостью для размещения стержня и установленной на опорном стальном листе 1, который крепиться к торцу деревянной конструкции нагелями или самонарезающими винтами 2. Расчетное число самонарезающих винтов или нагелей принимается в зависимости от формы опорного листа и отклонения продольной оси направляющей на угол а. Направляющая гайка 4 является частью обоймы 8, следовательно, происходит совместное их перемещение, однако между ними расположен подшипник кручения 7, который предотвращает перекручивание полимерного композитного стержня 10. Обойма 8 представляет собой стальную трубу с внешней резьбой и коаксиально расположена к направляющей 3. В открытый торец обоймы 8 помещаются вкладыши 6 из гибкого полимерного материала (капролон), которые в сборе имеет форму усеченного конуса, и обжимаются вращением гайки 5. Продольные разрезы в обойме 4 выполнены на длину вкладыша 6, позволяют деформироваться обойме 4, что обеспечивает свободную установку и постепенную затяжку вкладышей 6. Предложенной устройство для натяжения полимерного композитного стержня 10 упирается опорным листом 1 в торец деревянной конструкции 11 и фиксируется нагелями или самонарезающими винтами 2. Варианты конфигураций предлагаемого устройства представлены на Фиг. 3 и Фиг. 4.

Механическое натяжение полимерной композитной арматуры в виде стержня 10 осуществляются следующим образом. Сначала полимерный композитный стержень фиксируется через вкладыши 6 в обойме 4, это происходит вращением гайки 5 в направлении к вкладышам 6. После фиксации полимерной композитной арматуры в виде стрежня 10 необходим его натягивать путем удлинения через вращение направляющей гайки 4 вдоль самой направляющей 3.

На Фиг. 1 изображено устройство для натяжения полимерного композитного стержня вид сбоку с разрезом вдоль продольной оси симметрии; на Фиг. 2 продемонстрирован вид А рассматриваемого устройства.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при изготовлении предварительно напряженных деревянных строительных конструкций, армированных полимерной композитной арматурой в виде стержней. Технический результат – обеспечение возможности натяжения композитной арматуры различного вида и диаметра. Устройство для натяжения полимеркомпозитной арматуры в виде стержня на деревянные конструкции состоит из установленной на опорном стальном листе направляющей, изготовленной из шпильки с внутренней полостью для размещения полимеркомпозитной арматуры. На направляющей коаксиально расположена обойма, состоящая из стальной трубы с внешней резьбой, совмещенной с направляющей гайкой и подшипником кручения. В открытый торец обоймы помещен вкладыш из гибкого полимерного материала, имеющий форму усеченного конуса, который имеет возможность фиксации полимеркомпозитной арматуры путем обжатия гайкой. Опорный стальной лист выполнен с возможностью фиксации на деревянной конструкции нагелями или самонарезающими винтами. 4 ил.

Устройство для натяжения полимеркомпозитной арматуры в виде стержня на деревянные конструкции, состоящее из установленной на опорном стальном листе направляющей, изготовленной из шпильки с внутренней полостью для размещения полимеркомпозитной арматуры в виде стержня, отличающееся тем, что на направляющей коаксиально расположена обойма, состоящая из стальной трубы с внешней резьбой, совмещенной с направляющей гайкой и подшипником кручения радиального типа, при этом в открытый торец обоймы помещен вкладыш из гибкого полимерного материала, имеющий форму усеченного конуса, который имеет возможность фиксации полимеркомпозитной арматуры в виде стержня путем обжатия гайкой, при этом опорный стальной лист выполнен с возможностью фиксации на деревянной конструкции нагелями или самонарезающими винтами.