RU2711776C1

RU2711776C1 - Method of reinforcement of end parts of reinforced concrete sleepers by additional reinforcement with spirals

Info

Publication number: RU2711776C1
Application number: RU2019113199A
Authority: RU
Inventors: Сергей Сергеевич Мельников; Семен Андреевич Гнездилов; Алексей Владимирович ЛЕБЕДЕВ; Игорь Николаевич Старухин; Владимир Викторович Мартынов
Original assignee: Акционерное общество "БетЭлТранс"
Priority date: 2019-04-26
Filing date: 2019-04-26
Publication date: 2020-01-22

Abstract

FIELD: railway construction.SUBSTANCE: invention relates to railway track superstructure, namely to methods of making concrete sleeper sleeper. End parts of the reinforced concrete sleeper are additionally reinforced with spirals. Spiral is made in the form of a cone, at that the smaller diameter of the spiral is fixed on butt end caps of the sleeper accessories. Length and number of turns of spiral are determined proceeding from number of rods of reinforcement and arrangement of embedded elements in under-rail parts of sleeper.EFFECT: reinforcement of reinforcement anchoring zone is achieved.1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к верхнему строению железнодорожного пути и предназначено для применения на железнодорожных линиях, в том числе на участках с повышенными осевыми нагрузками в целях укрепления торцевых частей железобетонных шпал путем дополнительного армирования спиралями.The invention relates to the upper structure of the railway track and is intended for use on railway lines, including in areas with increased axial loads in order to strengthen the end parts of reinforced concrete sleepers by additional reinforcement with spirals.

Известна железобетонная шпала, включающая армированный брус, при этом армирование бруса состоит из четырех стержневых элементов, выполненных из холоднодеформированной стали периодического профиля (см. патент на полезную модель RU, №109465 от 27.04.2011).Known reinforced concrete sleepers, including reinforced beams, while the reinforcement of the beam consists of four bar elements made of cold-deformed steel of a periodic profile (see patent for utility model RU, No. 1099465 of 04/27/2011).

Недостаток известной железобетонной шпалы состоит в том, что зона анкеровки арматуры в торцевых частях является зоной повышенных напряжений с высокими расчетными величинами, превышающими нормируемые значения, и имеется риск развития поперечных деформаций с возникновением в этой зоне микротрещин.A disadvantage of the known reinforced concrete sleepers is that the reinforcement anchoring zone in the end parts is a zone of increased stress with high calculated values that exceed normalized values, and there is a risk of lateral deformations with microcracks in this zone.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в усилении конструкции железобетонных шпал и в исключении развития трещин в зоне анкеровки арматуры, увеличении прочностных характеристик шпалы, их ресурса, а так же стойкости и надежности при работе шпал в условиях эксплуатации, в т.ч. на участках с повышенными нагрузками и высокой грузонапряженностью.The technical result to which the invention is directed is to strengthen the design of reinforced concrete sleepers and to prevent the development of cracks in the anchor anchoring zone, to increase the strength characteristics of the sleepers, their service life, as well as the durability and reliability of the work of sleepers in operating conditions, including . in areas with high loads and high load intensity.

Указанный технический результат достигается тем, что в торцевой части железобетонной шпалы устанавливается дополнительное армирование в виде спирали. Спираль устанавливается в шпальную форму перед процессом формовки на каждый арматурный стержень с обеих сторон (до заполнения формы бетонной смесью).The specified technical result is achieved by the fact that in the end part of the reinforced concrete sleepers, additional reinforcement in the form of a spiral is installed. The spiral is installed in a sleeper form before the molding process on each reinforcing bar on both sides (until the mold is filled with concrete mix).

Спираль выполняется в виде конуса. Со стороны с меньшим диаметром конуса не менее двух витков спирали должны быть сомкнутыми. Длина спирали и величина наибольшего ее диаметра определяются количеством арматурных стержней и расположением закладных элементов в подрельсовых частях шпалы (закладные элементы предназначены для прикрепления рельсов к шпале и выполняются в виде металлических анкеров или полимерных дюбелей), при этом:The spiral is made in the form of a cone. On the side with a smaller cone diameter, at least two turns of the spiral should be closed. The length of the spiral and its largest diameter are determined by the number of reinforcing bars and the location of the embedded elements in the under-rail parts of the sleepers (the embedded elements are designed to attach the rails to the sleepers and are made in the form of metal anchors or polymer dowels), while:

- минимальное расстояние между смежными витками соседних спиралей в шпале должно быть не менее 20 мм;- the minimum distance between adjacent turns of adjacent spirals in the sleepers should be at least 20 mm;

- величина защитного слоя между витками спирали и боковыми поверхностями шпалы должна быть не менее 13 мм;- the value of the protective layer between the turns of the spiral and the side surfaces of the sleepers should be at least 13 mm;

- исключается касание витков спирали и закладного элемента. Сторона спирали с меньшим диаметром конуса фиксируется на- excludes touching the turns of the spiral and the embedded element. The side of the spiral with a smaller cone diameter is fixed on

торцевых колпачках, предназначенных для защиты анкерных тяг (которые в свою очередь предназначены для захвата и натяжения арматурных стержней).end caps designed to protect anchor rods (which in turn are designed to grip and tension reinforcing bars).

Заявленное изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 схематично изображен общий вид шпалы с усилением торцевых частей дополнительным армированием спиралями; на фиг. 2 - вид А спирали, зафиксированные на торцевых колпачках, где 1 - спирали, 2 - торцевые колпачки, предназначенные для защиты анкерных тяг (которые в свою очередь предназначены для захвата и натяжения арматурных стержней) и на фиг. 3 - разрез Б-Б - общий вид одного из возможных вариантов расположения и количества арматурных стержней с установленными спиралями.The claimed invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 schematically shows a General view of the sleepers with reinforcement of the end parts with additional reinforcement with spirals; in FIG. 2 - view A spirals fixed on end caps, where 1 - spirals, 2 - end caps designed to protect anchor rods (which in turn are designed to grip and tension reinforcing bars) and in FIG. 3 - section BB - a General view of one of the possible options for the location and number of reinforcing bars with installed spirals.

Claims

A method of strengthening the end parts of reinforced concrete sleepers reinforced with bar reinforcement by additional reinforcement, characterized in that in the end parts of reinforced concrete sleepers, additional reinforcement is installed in the form of spirals, where the spiral is made in the form of a cone and the side with a smaller diameter of the cone is fixed on the end caps on the sleepers which is installed on each reinforcing bar on both sides, while on the side with a smaller diameter of the cone at least two turns of the spiral must be closed, and the length of the spiral and its largest diameter are determined by the number of reinforcing bars and the location of the embedded elements in the under-rail parts of the sleepers, the embedded elements are made in the form of metal anchors or polymer dowels designed to attach the rails to the sleepers, while:

- the minimum distance between adjacent turns of adjacent spirals in the sleepers should be at least 20 mm;

- the value of the protective layer between the turns of the spiral and the side surfaces of the sleepers should be at least 13 mm;

- excludes touching the turns of the spiral and the embedded element.