КОМПОЗИТНЫЕ АРМАТУРА И ГИБКИЕ СВЯЗИ (ВАРИАНТЫ)

Полезные модели относятся к строительству, а именно к неметаллической композитной арматуре, которая применяется в строительных конструкциях: для армирования термоизоляционных стеновых панелей, монолитных бетонных и сборных зданий; для использования в конструктивных элементах зданий в виде отдельных стержней, для соединения внутренней стены с облицовочным слоем через утеплитель в системе трехслойных стен (гибкие связи); для армирования грунта оснований зданий и сооружений, в том числе оснований автомагистралей и дорог; для анкеровки в грунте подпорных стен и сооружений.
Известен стержень композитный (патент РФ на изобретение №2430220), включающий волокна, объединенные в жгуты, образованный кручением жгутов, причем диаметр жгутов составляет 25-47% от диаметра стержня, а количество жгутов должно быть не менее 3-х, а число кручений жгутов на метр стержня находится в диапазоне 5-120. Повышенная адгезионная способность опытных стержней обеспечивается канавками (углублениями), образованными соседними скрученными жгутами.
Недостатком данного арматурного элемента является низкая степень сцепления с бетоном.
Известна арматура для дисперсного армирования бетонных изделий (патент РФ на изобретение №2030530), образованная из цилиндрических и конических спиральных элементов, которые засыпаны свободно и залиты раствором в опалубке заданной формы, при этом между элементами в виде цилиндрических спиралей равномерно распределены элементы в виде конических спиралей.
Недостаток данного технического решения в том, что не образуется объемного сцепления арматуры с раствором, сцепление элементов с раствором осуществляется преимущественно по поверхности элементов, следовательно снижается прочность железобетонных конструкций.
Известна композитная арматура по патенту РФ на полезную модель №124711), которая имеет выполненные из волокон жгуты, пропитанные смолой, жгуты соединены между собой путем их свивки вокруг друг друга и фиксации в этом положении отвержденной смолой, между витками жгутов образованы углубления. Жгуты в зоне их соединения по всей длине арматуры образуют общий винтообразный соединительный слой из отвержденной смолы и волокон двух жгутов. В поперечном сечении арматура образована парой контактирующих между собой через соединительный слой жгутов, каждый из которых имеет в поперечном сечении овальную форму. Площадь поперечного сечения каждого жгута выбрана в пределах 40-49% от общей площади поперечного сечения арматуры, площадь поперечного сечения соединительного слоя выбрана в пределах 20-2,0% от общей площади поперечного сечения арматуры.
Недостатком данной композитной арматуры является низкая степень сцепления с бетоном.
Известны гибкие связи «Гален», которые представляют собой фрагменты (элементы) композитной арматуры определенной длины, имеющие утолщения на концах.
Недостатком данных элементов композитной арматуры является низкая степень сцепления с бетоном и высокая стоимость за счет трудоемкости производства.
Заявляемая композитная арматура, как и известные, содержит выполненные из волокон жгуты, пропитанные связующим (смолой), соединенные между собой путем их свивки вокруг друг друга и фиксации в этом положении отвержденным связующим (смолой).
Цель полезных моделей - увеличение прочности армированных изделий, снижение затрат.
Техническим результатом конструктивных решений, представленных в данном описании, является повышение прочности арматуры, гибких связей и надежности их соединения (сцепления) с бетоном, уменьшение цены.
Достигается технический результат тем, что соединяясь (пересекаясь) между собой через определенные промежутки, два или более жгута, образуют плоские или пространственные фигуры.
Достигается технический результат также тем, что жгуты могут быть соединены между собой через определенные промежутки путем склеивания или использования бандажа.
Достигается технический результат также тем, что рельеф поверхности жгутов может быть создан дополнительным обмоточным жгутом или жгутами, один из которых имеет большее натяжение.
Достигается технический результат тем, что гибкие связи на основе композитной арматуры, представляют собой фрагменты (элементы) композитной арматуры по п. 1, выполненные в виде фигуры X-образной, П-образной формы, формы замкнутого или разомкнутого овала или овалов, или композиции форм.
Достигается технический результат тем, что рельеф поверхности жгута создан дополнительным обмоточным жгутом или жгутами, по меньшей мере, один из которых имеет большее натяжение.
Достигается технический результат тем, что гибкие связи на основе композитной арматуры представляют собой фрагменты (элементы) композитной арматуры по п. 5, выполненные в форме спирали.
Достигается технический результат также тем, что гибкие связи, выполненные из жгутов композитной арматуры, представляют собой элементы, выполненные в виде фигур X-образной, П-образной формы, формы замкнутого или разомкнутого овала или овалов, или композиции форм.
Благодаря тому, что, соединяясь между собой через определенные промежутки, два или более жгута образуют плоские или пространственные фигуры, обеспечивается улучшенное сцепление арматуры с бетоном, повышается прочность армированных изделий (строений), исключается срыв арматуры в отвержденном бетоне при работе бетонной конструкции.
Жгуты могут быть соединены между собой через определенные промежутки путем склеивания или использования бандажа, что увеличивает прочность арматуры и обеспечивает улучшенное сцепление арматуры с бетоном.
Создание рельефа поверхности жгута или жгутов обмоточным жгутом или жгутами, имеющими большее натяжение (более прямую форму), чем основной жгут, также увеличивает прочность сцепления арматуры с бетоном.
Жгуты могут иметь круглое или овальное или квадратное сечение, что расширяет ассортимент выпускаемой арматуры и позволяет производить выбор арматуры для каждой конструкции.
Выполнение гибких связей в виде фрагментов заявляемой композитной арматуры по п. 1, представляющих собой фигуры X-образной, П-образной формы, формы замкнутого или разомкнутого овала или овалов или композиции форм, повышает сцепление с бетоном и позволяет производить выбор арматуры для каждой конструкции.
Выполнение рельефа поверхности жгута или жгутов дополнительным обмоточным жгутом или жгутами, один из которых имеет большее натяжение, придает арматуре форму спирали (штопора), что также обеспечивается улучшенное сцепление арматуры с бетоном, повышает прочность армированных изделий.
Выполнение гибких связей в виде элементов заявляемой композитной арматуры по п. 5, представляющих собой спирали, обеспечивает улучшенное сцепление арматуры с бетоном.
Выполнение гибких связей в виде фрагментов жгутов композитной арматуры, представляющих собой фигуры X-образной, П-образной формы, формы замкнутого или разомкнутого овала или овалов или композиции форм, повышает сцепление с бетоном и упрощает, следовательно, удешевляет, производство.
Предлагаемые арматура и гибкие связи поясняются с помощью чертежей. На фиг. 1 и фиг. 2 представлен общий вид, заявляемой композитной арматуры, на фиг. 3 - общий вид гибких связей в трехслойном строительном блоке.
Композитная арматура 1 (фиг. 1) содержит выполненные из волокон (на чертеже не показаны) жгуты 2, пропитанные смолой и соединенные между собой путем их свивки вокруг друг друга. Соединяясь (пересекаясь) между собой через определенные мромежутки два или более жгута 2, образуют плоские 3 или пространственные 4 (фиг. 2) фигуры. Жгуты 2 фиксируются отвержденной смолой или путем склеивания или использования бандажа.
Волокно арматуры 1 представляет собой нить из органического или неорганического материала, длина волокна может быть по всей длине арматуры 1 или она может быть известным образом выполнена из нескольких соединенных друг с другом нитей (на чертеже не показано). В поперечном сечении арматура 1 образована двумя или более идентичными по форме жгутами 2, закрученными вокруг продольной оси арматуры 1, при этом чередуется плотное соединение жгутов 2 друг с другом, зафиксированное отвержденной смолой или путем склеивания или использования бандажа и плоские 3 или пространственные 4 фигуры.
Гибкие связи 5 (фиг. 3) представляют собой фрагменты (элементы) заявляемой композитной арматуры 1 по п. 1. Гибкие связи 5 выполнены в виде фигуры X-образной 6, П-образной 7 формы, формы замкнутого 8 или разомкнутого удлиненного овала или овалов (на чертеже не показано) или композиции форм 9. Аналогично могут быть выполнены гибкие связи 5 из жгутов 2 композитной арматуры 1, минуя стадию изготовления арматуры 1.
Композитная арматура 1 по п. 5 содержит выполненные из волокон жгуты 2, пропитанные связующим, при этом рельеф поверхности жгутов 2 создан дополнительным обмоточным жгутом 2 или жгутами, по меньшей мере, один из которых имеет большее натяжение (на чертеже не показано).
Гибкие связи 10 представляют собой элементы (фрагменты) заявляемой композитной арматуры 1 по п. 5 и выполнены в форме спирали.
Работает арматура 1 следующим образом. Отрезки арматуры 1 располагают в опалубке и заливают бетоном или иным вяжущим материалом. В процессе отверждения бетона благодаря наличию плоских 3 или пространственных 4 фигур или благодаря спиралевидной форме образуется прочное соединение арматуры 1 с бетоном.
Гибкие связи 5 используют для производства многослойных блоков (Теплостен, Полиблок и пр.) или возведения на стройплощадке многослойной строительной конструкции, благодаря их X-образной, П-образной форме, форме замкнутого или разомкнутого удлиненного овала, спиралевидной форме образуется прочное соединение слоев бетона или кладки через утеплитель, исключающее расслоение блока или кладки.