Устройство для сообщения арматуре предварительных напряжений при изготовлении железобетонных элементов центробежным способом Советский патент 1937 года по МПК E04G21/12 E04C5/12 F16G11/00 

Анализ работы железобетонных элементов при изгибающей нагрузке показывает на неодинаковую способность бетона воспринимать растягивающие и сжимающие напряжения. Как известно, бетон значительно быстрее разрушается от растяжения и современные нормы ориентировочно принимают способность бетона работать на растяжение в 10 раз менее сжатия. Указанная неодинаковость работы на растяжение и сжатие является одним из основных недостатков железобетона и для его устранения предлагались различные способы.

Одним из известных способов, повь шающих работу бетона на растяжение, является предварительное напряжение арматуры. При этом способе арматура элемента конструкции, имеющая повыщенный предел текучести, подвергается предварительному растяжению, закрепляясь за стенки формы, и в таком положении оставляется при укладке бетона и его последующем твердении. Когда бетон достаточно окрепнет, концы стержней открепляют от формы, и растянутая

арматура после этого, стремясь сократиться, передает усилие бетону, сжимая его.

{ При последующей работе под нагрузкой растянутая зона конструкции

I вначале должна погасить предварительно полученное сжимающее напряжение и только после этого бетон

; начинает работать на растяжение.

i В обычном железобетоне арматура с повышенньм пределом текучести, как правило, целиком не используется:

; при предварительном же растяжени:-:

; арматуры ее удается использовать

: целиком.

Таким образом применение предваj рительного напряжения арматуры дает

I возможность рационально использовать арматуру повышенного предела текучести и увеличить работу бетона на растяжение. Предварительное натяжение арматуры применяется при центробежном способе изготовления железобетонных элементов.

Давая указанные выше преимущества, предварительное напряжение

I арматуры практически довольно трудно осуществимо, требуя устройства

сложных и мощных приспособлений и не гарантируя точности получения заданных величин напряжений.

Описываемое ниже предложенное устройство имеет целью использовать центробежную силу для натяжения арматуры при изготовлении железобетонных элементов центробемшым способом. Основной особенностью устройства является коленчатый рычаг, который присоединен к вращающейся форме. Один конец этого рычага несет груз, а другой упирается в зажим, захватывающий конец арматурного стержня.

В устройстве предусмотрено приспособление в виде ползуна с грузом, передвигающегося также центробежной силой, предназначенное для закрепления стержня в натянутом состоянии.

На чертеже фиг. 1 изображает боковой вид изобретенного устройства (в примерном конструктивном оформлении), насаженного на форму для изготовления труб (форма изображена в разрезе); фиг. 2-вид на устройст1зо (без ползуна) снизу; фиг. 5-размещение устройств на торце формы (обозначением А показаны устройства).

Металлическое кольцо 7 с отвер::тиями для пропуска стержней б арматуры монтируется на ободе 14 формы 15 при помощи болтов 76. К этому кольцу около каждого отверстия прикрепляется пластинка 77 с углублением для размещения призматической опоры поворотного бруска 2 и с на.клонной плоскостью, на которой располагается ползун 7. Брусок 2 имеет не параллельные боковые грани. К одной из граней его приваривается пластинка 10, в углублении которой размещается опора плитки 72. Эта плитка примыкает к зажиму 75, прочно прикрепленному к концу арматурного стержня б, проходящего через отверстия в деталях 7, 77, 2, 10, 72, 13. Другой конец арматурного стержня закрепляется на противоположном торце формы, проходя через гайку 18 и имея зажим 77 (фиг. 3).

Поворачиванием гайки 18 производят монтажное натяжение стержня,

необходимое для того, чтобы все детали были в собранном виде и не распадались. При этом монтажном натяжении брусок 2 опирается на плитку 7/ через призматическую опору и на ползун 7, имея правую грань несколько наклонной в сторону внутренней части трубы, а левую отвесной. С ползуном 7 соединяется грузи при помощи разветвленного стержня. После того, как монтажным натяжением все детали укреплены в надлежащем положении, на брусок 2 надевается коленчатый рычаг 4 и скрепляется с ним болтом 3. На конце рычага прикреплен груз 5.

Этим заканчивается сборка всех приспособлений, после чего форма приводится во вращение. Развивающаяся при вращении центробежная сила от груза 5 через рычаг 4, ;i также через детали 10, 12 и 13 передается на стержень б и растягивает его.

Под действием растягивающей силы стержень удлиняется, вследствие чего брусок 2 делает небольщой поворот вокруг призматической опоры и его правая грань из наклонного положения приближается к отвесному. В это же время ползун 7 под центробежной силой от собственной массы, а также и от груза 8 передвигается наружу и заклинивает брусок 2. Это передвижение продолжается все время, пока происходит увеличение числа оборотов вращения формы и поворот бруска 2.

Скоба 9 предназначена задерживать брус 2 в случае обрыва стержня или его чрезмерного удлинения. Доведя количество оборотов формы до величины, вызывающей заданное предварительное напряжение стержня, форму останавливают, что вызывает прекращение действия центробежной силы. С прекращением действия центробежной силы все усилие от стержня передается на брусок 2, опирающийся на свою призматическую опору и ползун 7.

Выбирая величину груза , угол наклона граней бруска 2 и пластинки 77, можно получить необходимое заклинивающее усилие в ползуне, обеспе