拔制螺紋鋼的力能分析

  高(gao)強度(du)預(yu)應(ying)力(li)凹形螺(luo)紋(wen)鋼筋廣泛(fan)用于預(yu)應(ying)力(li)水泥制(zhi)品的(de)配筋。在實際生產中(zhong)拔制(zhi)力(li)計算的(de)準(zhun)確(que)與否(fou),將直接影(ying)響(xiang)到生產設備的(de)合(he)理選擇和工藝參(can)數的(de)制(zhi)定(ding)。

  1.凹槽的拔制與變形

  1.1拔制

  鋼筋(jin)按名(ming)義(yi)直徑有ф7.4,ф9.2,ф11,ф13mm等規(gui)格。其中,ф7.4mm型表面(mian)凹槽為(wei)3線(xian);ф9.2,ф11,ф13mm型表面(mian)凹槽為(wei)6線(xian)。

  呈規律變形的凹槽為拔制(zhi)(zhi)而成。拔制(zhi)(zhi)ф11mm的凹形螺(luo)紋鋼筋可用ф12mm線材,通過圓孔拔絲模(mo)定徑后再(zai)經旋轉(zhuan)拉(la)模(mo)將其(qi)(qi)拔制(zhi)(zhi)出凹槽;也可將其(qi)(qi)一次經旋轉(zhuan)模(mo)拔制(zhi)(zhi)出ф11mm的凹形螺(luo)紋鋼筋。

  高強(qiang)度預應力(li)凹(ao)形螺(luo)(luo)紋(wen)鋼筋在拔(ba)制(zhi)過程中,由于(yu)拔(ba)制(zhi)出螺(luo)(luo)旋形凹(ao)槽的(de)拔(ba)制(zhi)力(li)與拔(ba)制(zhi)光圓(yuan)棒、線材不同,因此準確(que)地計(ji)算(suan)出凹(ao)形螺(luo)(luo)紋(wen)鋼筋的(de)拔(ba)制(zhi)力(li),對確(que)定(ding)拔(ba)制(zhi)工藝(yi)參(can)數(shu)是十分必(bi)要的(de)。

  1.2變形

  凹形(xing)(xing)螺紋鋼筋的(de)拔(ba)制,其變(bian)(bian)形(xing)(xing)可分為減徑(jing)(jing)拔(ba)制和等徑(jing)(jing)拔(ba)制。前者的(de)變(bian)(bian)形(xing)(xing)與(yu)拔(ba)制圓鋼相(xiang)類似,其變(bian)(bian)形(xing)(xing)是直徑(jing)(jing)減縮;后者是由拉模中的(de)凸痕將鋼筋表面拔(ba)制出凹槽,直徑(jing)(jing)不變(bian)(bian)。

  減徑拔(ba)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)拔(ba)制(zhi)(zhi)(zhi)力(li)要(yao)克(ke)服減徑變(bian)形(xing)(xing)與(yu)拔(ba)模變(bian)形(xing)(xing)兩部(bu)(bu)分(fen)的(de)(de)(de)(de)變(bian)形(xing)(xing)阻(zu)力(li),而等徑拔(ba)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)拔(ba)制(zhi)(zhi)(zhi)力(li)只克(ke)服拔(ba)模的(de)(de)(de)(de)變(bian)形(xing)(xing)阻(zu)力(li)。拔(ba)模變(bian)形(xing)(xing)是鋼筋表面的(de)(de)(de)(de)局(ju)部(bu)(bu)變(bian)形(xing)(xing),是由拉模內孔(kong)的(de)(de)(de)(de)螺旋狀凸(tu)痕使拉模旋轉而加(jia)工成螺旋狀凹槽。其拔(ba)制(zhi)(zhi)(zhi)力(li)是由拉模孔(kong)中的(de)(de)(de)(de)凸(tu)痕加(jia)工凹槽而形(xing)(xing)成的(de)(de)(de)(de)。經冷拔(ba)后的(de)(de)(de)(de)凹形(xing)(xing)螺紋鋼筋表面產生了加(jia)工硬(ying)化,其硬(ying)化程度與(yu)其變(bian)形(xing)(xing)量的(de)(de)(de)(de)大(da)小有(you)直(zhi)接關系。

  2.受力分析與拔制力計算

  拔(ba)(ba)(ba)制凹(ao)(ao)形螺紋(wen)的(de)(de)拉(la)(la)(la)(la)模(mo)(mo)(mo)(mo)內(nei)有(you)呈螺旋狀的(de)(de)凸痕(hen),在(zai)拔(ba)(ba)(ba)制力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)作(zuo)用下螺旋狀凸痕(hen)對拉(la)(la)(la)(la)模(mo)(mo)(mo)(mo)形成切向(xiang)力(li)(li)(li)(li),使拉(la)(la)(la)(la)模(mo)(mo)(mo)(mo)旋轉。當拉(la)(la)(la)(la)模(mo)(mo)(mo)(mo)連(lian)續(xu)旋轉時,拔(ba)(ba)(ba)后鋼筋(jin)(jin)表(biao)面形成螺距相等(deng)的(de)(de)凹(ao)(ao)形螺紋(wen)。拉(la)(la)(la)(la)模(mo)(mo)(mo)(mo)內(nei)表(biao)面展開及受力(li)(li)(li)(li)情況。等(deng)徑拔(ba)(ba)(ba)制時,由于(yu)拉(la)(la)(la)(la)模(mo)(mo)(mo)(mo)凸痕(hen)加工鋼筋(jin)(jin)表(biao)面,使得拔(ba)(ba)(ba)制力(li)(li)(li)(li)通過鋼筋(jin)(jin)作(zuo)用在(zai)垂(chui)直于(yu)凸痕(hen)的(de)(de)切線(xian)方向(xiang)。若凸痕(hen)與(yu)鋼筋(jin)(jin)接觸部分的(de)(de)中點切線(xian)與(yu)拔(ba)(ba)(ba)制方向(xiang)的(de)(de)夾(jia)角為a,垂(chui)直于(yu)凸痕(hen)切線(xian)方向(xiang)的(de)(de)作(zuo)用力(li)(li)(li)(li)為F,則(ze)F可分解成鋼筋(jin)(jin)運(yun)動方向(xiang)和拉(la)(la)(la)(la)模(mo)(mo)(mo)(mo)圓周切線(xian)方向(xiang)的(de)(de)兩個分力(li)(li)(li)(li)F和F。F由拉(la)(la)(la)(la)模(mo)(mo)(mo)(mo)臺(tai)架支持且平衡,而F則(ze)使拉(la)(la)(la)(la)模(mo)(mo)(mo)(mo)旋轉。在(zai)等(deng)徑拔(ba)(ba)(ba)制時,由于(yu)只拔(ba)(ba)(ba)制出凹(ao)(ao)形螺紋(wen),故(gu)可用折算(suan)(suan)方法將拔(ba)(ba)(ba)制凹(ao)(ao)形螺紋(wen)折算(suan)(suan)成減徑拔(ba)(ba)(ba)制棒材。

  3.結語

  由于在加工凹(ao)形螺紋(wen)(wen)時拉(la)模要產(chan)生(sheng)旋轉,故(gu)拔(ba)(ba)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)力(li)(li)需考(kao)慮使拉(la)模產(chan)生(sheng)旋轉的(de)(de)力(li)(li)。該(gai)力(li)(li)是(shi)通過(guo)拔(ba)(ba)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)力(li)(li)作用于拉(la)模,而拔(ba)(ba)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)凹(ao)形螺紋(wen)(wen)鋼筋的(de)(de)拔(ba)(ba)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)力(li)(li)計(ji)算(suan)(suan)考(kao)慮了拉(la)模旋轉力(li)(li)。對凹(ao)形螺形鋼筋拔(ba)(ba)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)力(li)(li)的(de)(de)計(ji)算(suan)(suan)是(shi)可(ke)靠的(de)(de)。該(gai)式(shi)(shi)可(ke)較準確地計(ji)算(suan)(suan)出凹(ao)形螺紋(wen)(wen)的(de)(de)拔(ba)(ba)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)力(li)(li)。該(gai)算(suan)(suan)式(shi)(shi)經實際生(sheng)產(chan)檢驗證(zheng)明是(shi)可(ke)行(xing)的(de)(de)。