АНКЕРНОЕ УСТРОЙСТВО С КОЛЬЦЕВЫМ БОРТОМ ДЛЯ ФИКСАЦИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО-НАПРЯЖЕННЫХ КОМПОЗИТНЫХ АРМАТУРНЫХ СТЕРЖНЕЙ

Полезная модель относится к области строительных конструкций и предназначена для фиксации полимерных композитных арматурных стержней при возведении зданий и сооружений с предварительно-напряженными арматурными элементами.
В данный момент существуют варианты анкеров для композитных стержней (Патент РФ №2062849, Е04С 5/12), выполненный в виде стакана, закрытого с двух сторон заглушками в которых имеются отверстия для стержня. Внутрь заливается компаунд, а после его твердения ослабляют фиксирующую гайку, проушину срезают. Данная модель имеет ряд минусов: невозможность многократного применения (модель невозможно разобрать), высокая трудоемкость (за счет длительности отвердевания и набора прочности компаунда, сложности сборки и многостадийности этого процесса.)
В патенте 176504 описано анкерное устройство, которое включает в себя металлическую, цилиндрическую обжимную муфту с упором для распределения усилия натяжения. Три вкладыша представляют собой усеченный конус с центральным отверстием, диаметр которого меньше диаметра обжимаемого стержня. Усеченный конус имеет угол наклона по отношению к центральной оси меньше или равный углу наклона обжимной муфты. Вкладыш имеет две выемки, предназначенные для скрытой установки обжимных колец, что обеспечивает взаимную фиксацию и совместное проникновение вкладышей в муфту. Недостатком такого решения является ограниченная степень обжатия стержня вследствие наличия неравномерных, хаотических наплывов на полимерной арматуре.
Прототипом к предполагаемому техническому решению является патент РФ №176504 на анкерное устройство для фиксации предварительно-напряженных арматурных стержней, опубликованный 04.07.2016. Устройство работает следующим образом: вкладыши собираются непосредственно на арматурном стержне и фиксируется обжимными кольцами. Вся эта конструкция протягивается и заклинивается в конической обжимной муфте. Недостатком конструкции является необходимость заклинивания стержня в устройстве непосредственно при натяжении, так как фиксируется она только при расклинивании внутренними элементами.
Техническим решением в новой предлагаемой модели является возможность обеспечения надежного крепления анкера на композитной арматурой за счет фиксации кольцевого борта в проточке стержня, что позволяет передать усилия с анкерного устройства на бетон.
S
S
S
S
Результат достигается за счет уменьшения площади сечения стержня арматуры A на величину соответствующую площади сечения опорного элемента ΔA кольцевого паза. При этом должно выполняться условие A≈ΔA. Для передачи напряжений с арматуры на бетон анкер имеет дополнительный наружный бурт. Конструкция представляет собой металлическую гильзу цилиндрической формы, разделенную по оси на две равные части. В гильзе имеется кольцевой борт. Для сборки анкера и закрепления на стержне арматуры предусмотрены гайки.
Фиг. 1 - анкерное устройство с кольцевым бортом.
Анкерное устройство включает в себя разъемную металлическую гильзу, состоящую из двух частей поз. 1 и поз. 2 с кольцевым бортом внутри и буртом снаружи. Гильза имеет наружную резьбу для соединения частей. На нее наворачивается гайка поз. 3 с шайбой поз. 4.
Конструкция собирается непосредственно на подготовленном стержне. В нем предварительно выполняется обработкой механическим способом кольцевая проточка. Сначала на нее накладываются части гильз, а затем на половинки гильз наворачиваются заранее подготовленная гайка с шайбой. Таким образом, при натяжении арматуры усилия передаются на анкер и соответственно на бетон. Данные конструкция не допускает выдергивание арматуры из анкерного устройства.