[发明专利]具有螺旋剖面的钢筋

说明书

本发明可用于生产用于由混凝土制成的增强件的预应力钢筋，并在任何可能的位移方向上提供对混凝土的最大强粘着性，以及高水平的比强度、抗松弛性和抗疲劳性。在具有螺旋形剖面的钢筋中，通过圆柱表面的部分彼此分开的三个直纹表面沿着螺旋线施加到钢丝的表面上。梯形突起在与直角线相对的螺旋线的方向相反的方向上倾斜地布置在所述直角线表面上，螺旋线的方向沿着直角线布置。

技术领域

本发明涉及拉丝生产，并可用于生产预应力钢筋，预应力钢筋用于加固不用模板和其它混凝土制成的空心板。

背景技术

已知具有全圆截面的钢筋，在其表面上施加圆柱形表面生成器下方的圆形凹痕形式的周期性剖面，这些凹痕在表面的相对侧上以两个纵向行布置(请参见GOST 7348-81“用于预应力混凝土结构规格的碳钢丝”)。

已知的钢筋的缺点是低的比强度、抗疲劳性和抗松弛性，这是由于在周期性剖面的过渡区域处存在应力集中器，应力集中器位于截面面积减小的区域中。已知的钢筋的另一个缺点是对混凝土的粘着性低。该因素是由于周期性空腔的深度非常低，以及这些空腔的边缘相对于钢丝轴的倾斜角度很窄，其结果是，钢丝在工作张紧过程中的泊松变窄会导致混凝土的凸起，当在钢丝表面上填充周期性的空腔时，会失去与空腔的粘着性，同时在空腔之间的大面积平面中承受纵向力。在这种情况下，应注意，在这种结构中创建更发达的剖面肯定会导致截面的进一步削弱和应力集中器的增加。

根据本发明的钢筋的最接近的现有技术是具有螺旋剖面的钢筋，所述钢筋具有带有四个梯形突起的全圆截面，其向外的表面部分是与钢筋主表面同轴的圆弧，这些突起呈螺旋状布置在主表面上方，并在钢丝的整个长度上连续(请参见中华人民共和国GB/T 5223的标准)。

钢筋的这种结构由于沿整个长度方向均一的截面而具有较高的比强度、抗疲劳性和抗松弛性，这意味着压力成形过程是固定的，因此，所得的特性沿长度方向是均匀的。此外，由于剖面的高度更大且相对挤压面积更大，钢丝的已知结构也提供了对混凝土的更强粘着性，但是，总的来说，由于由凸起的高度限制的混凝土体积在挤压/剪切时由凸起的侧面负载，因此不能提供对混凝土的强粘着性，而凸起的朝外的圆柱形表面仅涉及粘着性和摩擦结合力方面的优势，以及根据自身的印象，钢丝在混凝土中可能发生螺旋位移而不会破坏钢丝。

发明内容

发明内容本发明的目的是开发一种钢筋的结构，该结构同时提供对混凝土的最大强粘着性，包括在任何可能的位移方向上的机械粘着性，以及高水平的比强度、抗松弛性和抗疲劳性。

达到所述目的是因为根据本发明的具有螺旋轮廓的钢筋具有带圆角的三角形截面，钢丝的肋和面分别由圆角和三角形侧面形成，其呈螺旋状设置，以及具有倾斜梯形凸起形式的周期性轮廓，在其表面上沿着其定位线形成了圆形过渡区域。

钢筋也可以具有带有圆角或椭圆形的四边形形状的截面。

此外，钢丝表面的面可以是直纹的，也可以是凸面或凹面的。

钢丝的这种设计通过倾斜于钢丝轴的螺旋形侧面的楔形而产生的支撑力的法向应力，将钢丝的张紧力传递到混凝土上–加固绳与钢丝的粘着性研究混凝土已证明所述方法可实现粘着性的安全性和出色功效；例如，在负载不使用模板的空心板时，用三棱绳加固的空心板被破坏了，因为相比于用一组等效的标准绳索加固的相同平板，绳索的强度在负载下高出了25-35％，从而完全耗尽了绳索的数量、截面、强度和实际张紧力。在这种情况下，钢筋的螺旋面上存在周期性剖面，可防止其滑入混凝土自身的压痕中，其中，周期性剖面以表面上方的凸起形式配置，可防止其定位部位的截面变弱，并通过增大截面将应力集中器移至加固区域。

附图说明

图1为具有螺旋剖面的钢筋的外观。

图2为具有螺旋剖面的钢筋的横截面。

具体实施方式