Разработка новых конструкций, способов пластического обжатия арматурных канатов и оборудования для их реализации
Диссертация
При этом все предлагавшиеся для улучшения армирования «на упор» решения неэффективны, так как предполагают либо ухудшение физико-механических характеристик, либо значительное повышение себестоимости и трудоемкости армирования, а кажущееся очевидным решение проблемы армирования «на бетон» в виде пластически обжатых канатов не получило широкого распространения. Кроме того, не существует методик… Читать ещё >
Содержание
- 1. Современное состояние производства и применения арматурных канатов
- 1. 1. Анализ общих требований к арматурным канатам, способов армирования и технологий серийно выпускаемых канатов
- 1. 2. Анализ особенностей канатов для армирования «на упор»
- 1. 3. Анализ методов оиенки сцепления арматуры с бетоном
- 1. 4. Анализ особенностей канатов для армирования «на бетон»
- 1. 5. Способы и оборудование для пластического обжатия канатов
- 1. 6. Постановка цели и задач исследования
- 2. Разработка способа пластического обжатия канатов для армирования на бетон" и оборудования для его реализации
- 2. 1. Анализ внешних усилий при круговом пластическом обжатии спирального каната продольной деформацией
- 2. 2. Анализ особенностей распределения усилий при различных способах пластического обжатия каната
- 2. 3. Анализ внешних усилий при круговом пластическом обжатии спирального каната продольно-винтовой деформацией
- 2. 4. Расчет действующего на ролики калибра радиального усилия и усилия протяжки каната через калибр
- 2. 5. Расчет возникающего при продольной деформации крутящего момента и создаваемых им дополнительных напряжений в проволоках каната
- 2. 6. Выводы
- 3. Разработка новых конструкций канатов для армирования «на упор» и способов их изготовления
- 3. 1. Разработка конструкций арматурных канатов для армирования «на упор»
- 3. 2. Выбор и обоснование способов изготовления арматурных канатов для армирования «на упор»
- 3. 3. Разработка критерия оценки сопротивления арматурных канатов перемещению
- 3. 4. Выводы
- 4. Разработка технологии изготовления новых видов канатов для армирования «на упор» и оборудования
- 4. 1. Лабораторный эксперимент
- 4. 2. Промышленный эксперимент
- 4. 3. Сравнительный анализ характеристик сцепления арматурных канатов
- 4. 4. Факторы получения экономического эффекта при производстве арматурных канатов продольной прокаткой
- 4. 5. Моделирование формирования спиральных пазов шариковой волокой и свивки разработанного каната с металлическим винтовым сердечником без касания наружных проволок
- 4. 6. Выводы
- 5. Применение разработанного способа и оборудования для пластического обжатия канатов различных конструкций и назначения
- 5. 1. Принципиальные схемы пластического обжатия арматурных канатов
- 5. 2. Оборудование для реализации разработанного способа пластического обжатия канатов
- 5. 3. Современное состояние производства пластически обжатых канатов в России и мире
- 5. 4. Возможности разработанного способа пластического обжатия канатов
- 5. 5. Выводы
Список литературы
- Звездов А.И., Михайлов К. В. Предварительно напряженный железобетон: состояние и перспективы развития // Бетон и железобетон. 2000. — № 5. — С 2 -4.
- Алехин В.К. Канатная арматура предварительно напряженных железобетонных конструкций. Исследования и производство / Челябинск, Юж-Уральское кн. Изд-во. 1971.- 110с.
- Мадатян С.А. Арматура железобетонных конструкций / М.: Воентехлит. -2000. 256 с.
- Оборудование для сталеканатной промышленности // Симпозиум фирмы SKET, Белорецк. 1994.
- Официальный сайт фирмы SKET (Германия), www.sketvmb.corn/
- Официальный сайт фирмы NIEHOFF (Германия), www.niehoff.de/
- Официальный сайт фирмы Mario Frigerio (Италия), www.mariofrigerio.com/
- ГОС1 13 840−68. Канаты стальные арматурные 1×7. Технические условия.
- Официальный сайт ОАО «Силур» Харцызского канатного завода (Украина). www.silur.com/
- Боголюбский В.И., Голубев И. М., Амитин И. И. Проволочные канаты / М.: Металлургиздат. 1950. — 784 с.
- Мольнар В.Г., Владимиров Ю. В. Технологические основы производства стальных канатов / М.: Металлургия. 1975. — 200 с.
- Букштейн М.А. Производство и использование стальных канатов. / М.: Металлургия. 1973. — 330 с.
- Козлов В.Т., Киршанков А. Т. Изменение напряженного состояния в проволоках каната при обтяжке // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 4. Киев: Техника.- 1967.-С 93- 101.
- Козлов В.Т., Киршанков А. Т. Некоторые вопросы обтяжки стальных канатов // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 5. Киев: Техника. — 1968. — С 184−188.
- Козлов В.Т., Киршанков А. Т., Самарин В. Д. Исследование остаточных усилий в элементах стальных канатов после вытяжки // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 7. Киев: Техника. — 1970. — С 147 — 154.
- С.В. Адамчук Исследование технологии производства стабилизированных арматурных канатов // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической информации. № 3 4. — 2000. — С 62 — 63.
- Официальный сайт ОАО «Орловский сталепрокатный завод», www.ospaz.ru/
- Официальный сайт ОАО «Магнитогорский метизно-калибровочный завод». www. mmk-metiz.ru/
- Официальный сайт ОАО «Белорецкий металлургический комбинат». www.belmet.ru/
- Официальный сайт компании Insteel (США), www.insteel.com/
- Официальный сайт компании StrandtechMartin (США), www.strandtech.com
- Официальный сайт компании TYCSA (Испания), www.tvcsa.com/
- Официальный сайт компании Sumiden (США), www.sumiden.com/
- Berechnung eines einfachen Seils mit HEM / Wehking K., Ziegler S. // Uraht' 2003.- № 5.- C. 32−36.
- Предварительно напряженные железобетонные стропильные балки с канатной арматурой / Чупров Г. В., Пирожков Г. И., Гук Н. В., Мозяков А. С. // Исследование работы строительных конструкций: сб. науч. тр. Вып. 151. Новосибирск: НИИЖТ. — 1971.-С 84−92.
- Ищенко М.Т., Шилов В. А. Новые конструкции арматурных семипроволоч-ных витых канатов с повышенными параметрами сцепления с бетоном // Бетон и железобетон, 2000, № 2. С 8 — 10.
- Мулин Н.М. Стержневая арматура железобетонных конструкций, М.: Стройиздат, 1974, 233 с.
- А.с.331 163 (СССР). Арматурный элемент/ JI.A. Красильников, А. Г. Лысенко, Л. Д. Мамыкин, Н. Ф. Зеркин и В. К. Алехин. Опубл. в Б.И., 1972, № 9.
- Патент № 1 659 265 (ФРГ). Арматурный канат.
- Ищенко M.T., Шилов В. А., Логинов В. Н. Эффективный вид семипроволоч-ных витых арматурных канатов некруглого профиля // Бетон и железобетон. 2001. — № 2. — С 20 — 22.
- Каталог продукции компании December 4 (Венгрия). Будапешт, 1997.48 с.
- Михайлов К.В. Задачи отечественной строительной науки в области арматуры и предварительно напряженных железобетонных конструкций // Бетон и железобетон. 2001. — № 3. — С 2 — 4.
- Михайлов К.В. Предсамонапряженные конструкции с усовершенствованной канатной арматурой // Бетон и железобетон. 2000. — № 6. — С 2 — 3.
- Патент 2 020 222 (РФ). Арматурный канат / В. А. Шилов, М. Т. Ищенко и Ю. К. Шемякин. Опубл. в Б.И., 1994, № 18.
- Патент № 958 427 (ФРГ). Арматурный канат.
- А.с.587 187 (СССР). Арматурный канат / К. Г. Залялютдинов и Х.Ю. Латы-пов. Опубл. в Б.И., 1978, № 1.
- Патент № 801 175 (ФРГ). Арматурный канат.
- А.с.1 377 315 (СССР). Канатовьющая машина / Б. А. Никифоров, Х.Ю. Латы-пов и Б. А. Игметов. Опубл. в Б.И., 1988, № 8.
- Патент № 1 659 265 (ФРГ). Арматурный канат.
- Габрусенко В.В., Диаковский В. Г. К определению геометрических параметров клиновых зажимов для витой арматуры // Исследование работы строительных конструкций: сб. науч. тр. Вып. 151. Новосибирск: НИИЖТ. -1971.-С 54−69.
- Юхвец И.А. Производство высокопрочной проволочной арматуры, М.: Металлургия. — 1973. — 264 с.
- Тевелев Ю.А., Юхвец И. А. Влияние конструктивных параметров семипро-волочных прядей на их сцепление с бетоном // Анкеровка арматуры в бетоне: сб. науч. тр. М.: Стройиздат. — 1969. — С 92 — 96.
- Бетонные и железобетонные конструкции. СниП 2.03.01 84.
- Прокат периодического профиля из арматурной стали. Технические условия, стандарт ассоциации «Черметстандарт» М.: Черметстандарт, 1993. -22 с.
- Михайлов В.В., Фаломеев А. А. Предварительно напряженные железобетонные конструкции с проволочной и прядевой арматурой, М.: Металлургия. — 1971.- 272 с.
- Скалацкий В.К. Круглые обжатые пряди и особенности технологии их изготовления // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 2. Киев: Техника. — 1965. -С 245−254.
- Опыт изготовления и эксплуатации канатов из пластически обжатых прядей / Глушко М. Ф., Скалацкий В. К., Шилин И. А., Закржевский А. И. // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 7. Киев: Техника. — 1970. — С 140 — 147.
- Глушко М.Ф., Скалацкий В. К., Шилин И. А. Эволюция и перспективы развития технологии производства стальных канатов // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 5. Киев: Техника. — 1968. — С 94 — 101.
- Скалацкий В.К., Емельянов В. Г. Повышение технического ресурсй’канатов из пластически обжатых прядей // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 9. -Киев: Техника. 1972. — С 171 — 179.
- Емельянов В.Г. Исследование процесса и технологии пластического обжатия прядей в монолитной волоке // Автореф. дисс. .канд. техн. наук. -Одесса. 1978. 20 с.
- Глушко М.Ф. Волочение пряди во вращающихся волоках // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 8. Киев: Техника. — 1971. — С 37 — 45.
- Скалацкий В.К., Озернюк О. Т., Малиновский В. А. Исследование процесса волочения предварительно свитых прядей во вращающейся волоке // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 10. Киев: Техника. — 1973. — С 105 — 110.
- Озернюк О.Т. Вращающаяся волока с фасонным профилем рабочего канала // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 10. Киев: Техника. — 1973. — С 105 -110.
- Официальный сайт компании CASAR (Германия), www.casar.de/
- Бирюков Б.А. Исследование и разработка технологии пластического деформирования проволочных прядей в роликовой волоке // Автореф. дисс. .канд. техн. наук. Магнитогорск. — 1974. 20 с.
- Гончаренко Н.К. Теория и практика пластической обработки стальных канатов // Автореф. дисс. .докт. техн. наук. Свердловск. — 1982.48 с.
- Пластическое обжатие прядей в четырехвалковых калибрах / Никифоров Б. А., Поляков М. Г., Скалацкий В. К., Малиновский В. А., Короткое В. Г. // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 8. Киев: Техника. — 1971. — С 75 — 80.
- Опыт пластического обжатия прядей в сдвоенных роликовых волоках / Ко-ковихин Ю.И., Соколов Н. В., Поляков М. Г., Чуприн А. П., Скрипник И. Т., Голомазов В. А., Бирюков Б. А. // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 10. -Киев: Техника. 1973. — С 130- 133. '
- Коковихин И.Ю. и др. Пластическое обжатие проволочных прядей в роликовых волоках // Бюл. ин-та «Черметинформация». 1973. — № 8. — С 43 — 44.
- Прокатка проволочных прядей в сдвоенных двухвалковых калибрах / Чуприн А. П., Гайдученко Б. И., Бирюков Б. А., Коковихин И. Ю. // Теория и практика производства метизов: сб. науч. тр. Вып. 3. Свердловск: 1988. — С 109−113.
- Никифоров Б.А., Харитонов В. А., Ставничук П. А. К выбору схемы пластического деформирования проволочной пряди //-Магнитогорск, 2002. 34 с. -деп. в ВИНИТИ 25.07.02, № 1397 В2002.
- Ставничук П.А. Разработка энергосберегающей технологии производства пластически деформированных арматурных канатов прокаткой // Автореф. дисс. .канд. техн. наук. Магнитогорск. — 2003. 20 с.
- Патент РФ № 2 293 354. Способ изготовления проволочного каната / Никифоров Б. А., Харитонов В. А., Ставничук П. А. Опубл. в Б.И.П.М. № 4 от 10.02.2004. С.
- Исследование формоизменения при обычном волочении, протяжке и прокатке в многовалковых калибрах / Бояршинов М. И., Поляков М. Г., Кокови-хин Ю.И., Никифоров Б. А., Гун Г. С. // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 5. Киев: Техника. — 1968. — С 269 — 271.
- Поляков М.Г., Никифоров Б. А., Гун Г.С. Деформация металла в многовалковых калибрах. / М.: Металлургия. 1979. — 240 с.
- Официальный сайт компании Stolberger (Германия), www.stolberger.com/
- Глушко М.Ф., Шилин И. А., Короткое В. Г. Поисковые схемы формоизменения прядей путем проката каната // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 4. -Киев: Техника. 1967. — С 179 — 188.
- Шилин И.А. О геометрии роликов для проката прядей // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 5.- Киев: Техника. 1968. — С 181 — 184.
- Короткое В.Г., Вагелюк В. М. Круговое обжатие прядей и канатов путем винтового проката гиперболоидными роликами // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 6. Киев: Техника. — 1969. — С 164 — 170.
- Скалацкий В.К., Шкарупин Б. Е. Исследование геометрии очага свивки при обжатии прядей // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 5. Киев: Техника.1968.-С 191 195.
- Скалацкий В.К. Исследование режимов обжатия предварительно свитых стальных прядей // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 4. Киев: Техника. -1967.-С 205 — 210.
- Глушко М.Ф., Скалацкий В. К., Малиновский В. А. Силовой анализ процесса кругового пластического обжатия прядей // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 9. Киев: Техника. — 1972. — С 120 — 130.
- Скалацкий В.К. Оценка степени деформации при пластическом обжатии круглых прядей // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 6. Киев: Техника.1969.-С 170- 173.
- Шилин И.А., Балан B.II. Элементы расчета проката круглых прядей в фасонный профиль // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 2. Киев: Техника. -1965.-С 261−267.
- Скалацкий В.К., Шкарупин Б. Е., Малиновский В. А. Определение силы вытяжки при обжатии предварительно свитых прядей // Стальные канаты: сб. науч.тр. Вып.4.-Киев: Техника. 1967.-С 210−216.
- Шкарупин Б.Е., Кобяков Ю. В. Усилие вытяжки при свивке и обжатии прядей // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 6. Киев: Техника. — 1969. — С 173- 177.
- Глушко М.Ф., Малиновский В. А. Определение усилия волочения прядей // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 10. Киев: Техника. — 1973. — С 65 — 74.
- Скалацкий В.К., Кулик Н. Т. Характер распределения напряжений в круглых пластически обжатых прядях при осевом растяжении // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 6.- Киев: Техника. 1969. — С 154 — 157.
- Нестеров П.П., Сергеев С. Т. Проходческие канаты / М. Харьков: Метал-лургиздаг, 1953. 188 с.
- Козлов В.Т. К вопросу упругой отдачи стальных канатов после свивки // Стальные канаты: Сб. научных трудов. Киев: Техника. 1964. С 144 — 151.
- Скалацкий В.К., Шкарупин Б. Е. Экспериментальные исследования силовых режимов процесса кругового радиального обжатия прядей // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 3. Киев: Техника. — 1966. — С 201 — 206.
- Глушко М.Ф. Стальные подъемные канаты. / Киев: Техника, 1966. 328 с.
- Сергеев С.Т., Химич В. Ф., Лебедев Ю. М. Определение глубины пластической деформации при обкатке // Стальные канаты: сб. науч. тр. Вып. 9. -Киев: Техника. 1972. — С 130 — 136.
- Клефф Т., Ниггеман X. Новаторство в металлоперерабатывающей промышленности/ Черные металлы. 2000. — № 3. — С. 56 — 58.
- Фатхутдинов Р. Инновации и развитие/ Стандарты и качество. 2000. -№ 1. -С49−51.
- Применение холодной прокатки для производства пластически деформированных канатов гладкого и периодического профиля / Никифоров Б. А., Харитонов В. А., Ставничук П. А., Зарецкий JT.M. // Труды V конгресса прокатчиков. Череповец. — 2003. — С 456 — 458.
- V. A. Haritonov, L.M. Zaretsky. Rolling for the production of plastically strained ropes and strands/ Eurowire Magazine. 2004. — № 1. — С. 100 — 101.
- Патент РФ на изобретение № 2 245 407. Способ изготовления канатов и устройство для его осуществления / Н. М. Харлов, Е. К. Горбатов, А. Н. Занин, С. Н. Харлов, В. А. Харитонов и JI.M. Зарецкий. Опубл. в Б.И.П.М. № 3 от 27.01. 2005. С. 642.
- Никифоров Б.А., Харитонов В. А., Зарецкий JI.M. Повышение эффективности производства пластически обжатых канатов //Обработка сплошных и слоистых материалов: Сб. научных трудов. Магнитогорск. — МГТУ. -2005.-С. 57−61.
- Моделирование процесса волочения заготовки сердечника двухпроволочно-го арматурного каната / Манин В. П., Зарецкий J1.M., Шубин И. Г., Адамчук С. В. // Стальные канаты: Сб. научных трудов. Одесса: «АстраПринт». -1999.-С 106- 107.
- Определение момента закручивания методом песчаной аналогии / С. В. Адамчук, JI.M. Зарецкий, В.П. Манин// Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: Сб. научных трудов. Магнитогорск, МГТУ, 2000. С 277−280.
- А.с. РФ на ПМ № 23 894. Арматурный канат / И. Г. Шубин, В. П. Рудаков, С. В. Адамчук, В. Е. Лунев, В. П. Манин и Л. М. Зарецкий. Опубл. в Б.И.П.М. № 20 от 20.07.2002. С. 428.
- Харитонов В.А., Зарецкий Л. М. Направления развития производства пластически обжатых канатов // Моделирование и развитие технологических процессов: Сб. научных трудов. Магнитогорск. — МГТУ. — 2004. — С. 98 -104.
- V. Haritonov, L. Zaretsky. Das linear-wendelformige Walzen erzeugt Seile und Litzen mit verbesserten Eigensghaften/ Eurowire Magazine. 2005. — № 5. — C. 84−86.
- Харитонов B.A., Зарецкий Л. М. Повышение конкурентоспособности канатов на основе совершенствования существующих и разработки новых способов пластического обжатия / Eurowire Magazine. 2005. — № 6. -С.19- 80.
- Патент РФ на изобретение № 2 256 755. Способ изготовления арматурного каната / Б. А. Никифоров, В. А. Харитонов и Л. М. Зарецкий. Опубл. в Б.И.П.М. № 20 от 20.07.2005. С 583.
- Разработка технологической схемы производства высокопрочных арматурных канатов малых диаметров / Манин В. П., Зарецкий Л. М., Шубин И. Г., Адамчук С. В. // Стальные канаты: Сб. научных трудов. Одесса: «Астра-Принт». — 1999. — С 103 — 105.
- Зарецкий Л.М. Экспериментальное моделирование процесса формирования спиральных пазов шаровой обоймой // Современные технологии и материаловедение: Сб. научных трудов. Магнитогорск. — МГТУ. — 2003. — С. 106- 108.
- Сравнительная оценка свойств шестипроволочного арматурного каната / В. А. Харитонов, В. П. Манин, Л. М. Зарецкий // Деп в ВИНИТИ, 23.09.2002. № 1605 В2002. 21 с.
- Никифоров Б.А., Харитонов В. А., Зарецкий Л. М. К выбору эффективных схем пластического обжатия круглопроволочных канатов // Производство проката. 2006. — № 4. — С 23 — 26.
- Официальный сайт компании Bridon (США, Великобритания, Германия). www.bridon.com/, www.bridonltd.com/, www.bridonamerican.com/
- Официальный сайт компании Wire Rope Corporation of America (США). www.wrca.com/
- Официальный сайт компании Wirerope (США, Канада), www.wirerope.com/
- Официальный сайт компании Prodinsa (Чили), www.prodinsa.cl/
- Официальный сайт компании WDI (Германия), www. wdi-python.com/
- Официальный сайт компании Southwest wire горе (США). www.southwestwirerope.com/
- Официальный сайт компании DSR Corp (Корея), www.dsrcorp.com/
- Официальный сайт компании Kiswire (Корея), www.kiswire.com/
- Официальный сайт компании Лап Feng (КНР), www. jian-feng.com/
- Официальный сайт ассоциации производителей стальных канатов (Associated Wire Rope Fabricators) www.awrf.org/