Технология муфтового соединения арматуры и муфты для этого

Представляемая технология Rollcon - механического соединения между собой арматурных стержней, которые впоследствии бетонируются - очень эффективна для применения в современном монолитном строительстве.

Основной показатель качества арматурного соединения это равнопрочность с основной арматурой при тестировании соединения на прочность. Разрыв должен проходить по арматурному стержню, а не по стыку. Данное условие соблюдается только в том случае, когда разрывное усилие арматурного соединения превышает разрывное усилие стержня на 20-25%.

Существующие методы стыковки арматурных стержней - вязка арматурных стержней внахлест, ванная сварка, сварка на накладках или соединение при помощи зажимных устройств - неэффективны на фоне использования соединения РоллКон.

Например, область применения при традиционной вязке арматурных стержней внахлест строго ограничена, т.к. несоосность стержней провоцирует появление эксцентриситетов в рабочей арматуре, большой расход арматуры и, как следствие, утяжеление и увеличение габаритов каркаса, затруднение бетонирования, что приводит к существенному удорожанию сооружения в целом.

При традиционном соединении сваркой требуются большие материальные затраты, она трудоемкая и требуется сварщик высокой квалификации и опыта, медленное проведение работ, сложность контроля качества проведенных работ.

Другой известный способ муфтового соединения (см. RU 60572, опубл. 27.01.2007) - соединение, в котором стержни сначала вставляют, а затем ее наполняют цементом под давлением. Недостатком такого соединения является сложность изготовления, большая себестоимость и невысокая прочность соединения.

Распространённое муфтовое соединение, в муфте которого с двух сторон выполнены внутренние конические отверстия (при этом в каждом отверстии нарезана резьба с углом конусности от 4 до 6° и углом профиля резьбы от 50 до 60°) имеет свои недостатки. Например, к ним относится сложность изготовления как самих конических отверстий, так резьбы в них, что обуславливает необходимость использования специального оборудования и высокой квалификации работающего на данном оборудовании персонала.

Технология Rollcon позволила решить задачу создания муфтового соединения и муфты, которые лишены недостатков аналогов.

Предлагаемое компанией «ЭкоСтройПроект» муфтового соединение на цилиндрической резьбе Роллкон просто в изготовлении, легко закрепляет стержни и при этом обеспечивает высокую прочность и надежность соединения за счет выполнения внутренних резьбовых отверстий цилиндрическими, профиля резьбы треугольным, шага резьбы в диапазоне от 1,25 до 4,0 мм, а наружного диаметра резьбы в диапазоне от 12 до 58 мм, и выполнения, по меньшей мере, на одном из концов каждого из арматурных стержней ответной резьбы.

Технический результат достигается за счет того, что в муфтовом соединении Rollcon стержневой арматуры, содержащем металлическую муфту с резьбовыми отверстиями и арматурные стальные стержни по числу отверстий, согласно заявленной полезной модели, отверстия выполнены цилиндрическими, профиль резьбы выполнен треугольным, шаг резьбы находится в диапазоне от 1,25 до 4,0 мм, наружный диаметр резьбы находится в диапазоне от 12 до 58 мм, а, по меньшей мере, на одном из концов каждого из арматурных стержней выполнена резьба.

В результате применения в предложенной муфте для соединения арматурных стержней цилиндрических отверстий также достигается снижение металлоемкости в сравнении с приведенным выше ближайшем аналогом, в котором отверстия выполнены коническими.

Наружный диаметр резьбы цилиндрических отверстий может находиться в диапазоне от 12 до 58 мм, чем достигается возможность использования предложенных муфт практически для всего выпускаемого промышленностью сортамента арматурных стержней, например, выполненных по ГОСТ 10884-94.

Цилиндрические резьбовые отверстия с разных стон муфты могут иметь как одинаковый диаметр, так разный диаметр. Указанные цилиндрические резьбовые отверстия могут иметь одинаковую, либо разную глубину.

При этом резьба внутри цилиндрических отверстий муфты может выполняться и правой и левой. Кроме того, резьба внутри одного цилиндрического отверстия может быть выполнена правая, а резьба внутри другого цилиндрического отверстия – левая.

Муфта в поперечном сечении может иметь круглый профиль. При необходимости муфта в поперечном сечении может иметь многогранный профиль.

Технический результат также достигается за счет муфты, выполненной металлической и содержащей цилиндрические резьбовые отверстия, причем профиль резьбы выполнен треугольным, шаг резьбы находится в диапазоне от 1,25 до 4,0 мм, наружный диаметр резьбы находится в диапазоне от 12 до 58 мм.

Таким образом, получается надежная и простая в изготовлении муфта. Данное муфтовое соединение и муфта имеют неограниченную область применения. Они позволяет существенно ускорить и упростить процесс выполнения арматурных работ, эффективно контролировать соединения стыков, так как контроль затяжки осуществляется с помощью динамометрического ключа, усилие затяжки для каждой муфты расчетное.

Применение муфтовых соединений и муфт Rollcon позволяет значительно уменьшить расстояние между арматурными стержнями, что немаловажно при возведении скользящей или шагающей опалубки.

Муфтовое соединение и муфта позволяют стыковать арматурные стержни как одинакового, так и разного диаметра. Для этого цилиндрические резьбовые отверстия выполняются или одинакового диаметра и глубины, или разного.

Муфтовое соединение стержневой арматуры содержит металлическую муфту 1 с цилиндрическими резьбовыми отверстиями 2 и арматурные стальные стержни 3 по числу отверстий. Профиль резьбы выполнен треугольным, шаг резьбы находится в диапазоне от 1,25 до 4,0 мм, наружный диаметр резьбы находится в диапазоне от 12 до 58 мм, а, по меньшей мере, на одном из концов каждого из арматурных стержней выполнена метрическая резьба. Цилиндрические резьбовые отверстия 2 могут иметь одинаковый или разный диаметры. Цилиндрические резьбовые отверстия 2 могут иметь одинаковую или разную глубину. Резьба внутри цилиндрических отверстий 2 может быть как правой, так и левой. Резьба внутри одного цилиндрического отверстия 2 может правой, а резьба внутри другого цилиндрического отверстия левой. Муфта 1 в поперечном сечении может иметь как круглый, так и многогранный профиль. Шаг резьбы, нанесенной на один из концов стержня 3, может находиться в диапазоне от 1,25 мм до 4,0 мм. Наружный диаметр резьбы, нанесенной на один из концов стержня 3, может находиться в диапазоне от 12мм до 58 мм. Резьба на один из концов стержня может быть нанесена давлением или накаткой или снятием слоя металла. Резьба, нанесенная на один из концов стержня 3, может быть как правосторонняя, так левосторонняя.

Муфта выполнена с цилиндрическими резьбовыми отверстиями. Профиль резьбы выполнен треугольным, шаг резьбы находится в диапазоне от 1,25 до 4,0 мм, наружный диаметр резьбы находится в диапазоне от 12 до 58 мм.

По отношению к указанным диаметрам резьбы муфтовых соединений, аналитическим путем было установлено, что оптимальный шаг резьбы находится в диапазоне от 1,25 до 4,0 мм. Данный диапазон обусловлен с одной стороны условием предотвращения самоотворачивания данного резьбового соединения в результате сейсмических и производственных вибраций в процессе сборки армирующих конструкций, а с другой стороны – условием предотвращения заклинивания резьбового соединения в процессе монтажа. Так, при подобном соотношении между величинами диаметра и шага резьбы, угол подъема резьбового витка получается ниже угла трения самостопорения соединения и предотвращает его самопроизвольное раскручивание. При этом угол подъема резьбового витка при установленном соотношении недостаточно мал, чтобы привести к заклиниванию резьбовой пары муфта – арматурный стержень при монтаже. Вышесказанное предотвращает снижение прочности арматурных конструкций. Кроме того, испытания показали, что при шаге резьбы менее 1,25 мм повышается вероятность сминания резьбы при завинчивании стержня в муфту, а при малых диаметрах арматурных стержней (менее 12 мм) нарезание резьбы существенно снижает прочность на разрыв.