Verfahren zum Behandeln eines Armierungsteils für die Anwendung in Beton Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln eines Armierungsteils für die Anwendung in Beton. Bei Betonbauten ist es bekannt, dass die Betonsäulen nur die Druckbelastung aufnehmen und die Zugbelastung wird durch den Stahl aufgenommen, der als Armierung An wendung findet. Um diese besondere Eigenschaft des Stahls zu verbessern, ist auf dem einschlägigen Gebiet bereits bekannt, Armierungsstangen -in der Kälte zu de formieren, um so eine höhere Bindefestigkeit zu erzielen.
Die Kaltdeformation wird vermittels Verdrehen durch geführt, wodurch sich eine Verbesserung der Streckgrenze und bestimmte günstige Oberflächenveränderungen er geben, wodurch die Bindefestigkeit verbessert wird. Bei dem Kaltverdrehen werden jedoch oftmals zwei ernst hafte Nachteile festgestellt, und zwar eine ausgeprägte Verringerung der Duktilität und ein Erhöhen der über gangstemperatur. Wenn weiterhin das Material einer Be lastungsalterung zugänglich ist, wird weiterhin automa tisch ein ungewisser Faktor eingeführt.
Eine der Erfindung zugrundeliegende Aufgabenstel lung besteht somit darin, ein Verfahren für das Behan deln von Armierungsteilen für die Anwendung in Beton zu schaffen, durch das die mit dem Stand der Technik verbundenen Nachteile ausgeräumt werden.
Eine weitere der Erfindung zugrundeliegende Aufga benstellung besteht darin, ein Verfahren für das Behan deln von Armierungsteilen für die Anwendung in Beton zu schaffen, durch das sich verbesserte Ergebnisse errei chen lassen.
Erfindungsgemäss wird ein Verfahren zum Behandeln eines Armierungsteils für die Anwendung in Beton ge schaffen, das darin besteht, dass der Armierungsteil in der Kälte verdreht und sodann getempert oder gleich zeitig verdreht und getempert wird. Es ist bevorzugt, dass das Tempern bei einer Temperatur von 400 bis 650 C durchgeführt wird.
Es können Verstärkungsstangen behandelt werden, welche eine glatte Oberfläche aufweisen, jedoch ist es be vorzugt, und zwar um eine verbesserte Bindefestigkeit zu erzielen, dass die Stangen gerippt sind und die Anwen dung von gerippten Stangen als Armierung ist bereits auf dem einschlägigen Gebiet bekannt. Derartige Stan gen weisen gegenüber Stangen mit glatter Oberfläche ausgeprägte Vorteile auf. Bei einer erfindungsgemässen Ausführungsform werden somit zwecks Verbessern der Bindefestigkeit mit dem Beton gerippte Stangen in der Kälte verdreht und sodann getempert, oder wahlweise werden die Stangen gleichzeitig verdreht und getempert.
<I>Ausführungsbeispiel</I> Die für die Untersuchung angewandten Armierungs- stangen aus Stahl weisen insgesamt einen nominalen Durchmesser von 12 mm auf und sind aus einem Stahl gleicher Zusammensetzung heruntergezogen. Die chemi sche Zusammensetzung und die mechanischen Eigen schaften der Stangen, und zwar sowohl derjenigen mit glatter Oberfläche als auch die gerippten Stangen sind in der folgenden Tabelle 1 wiedergegeben.
Die mechanischen Eigenschaften der zwei Stangen arten sind praktisch die gleichen. <I>Betongemisch</I> Für diese Untersuchung werden die normalen Beton gemische von 1:2:4, 1:1,5:3 und 1:1:2 angewandt. Die Konsistenz der entsprechenden Gemische wird aufrecht erhalten, indem man mit einem konstanten Netzwert ar beitet, wodurch ein konstantes Wasser:Zement-Verhält- nis sichergestellt wird. Es werden Standardblöcke aus diesen Gemischen gegossen und nach 28tägigem Abbin den Drucktests zwecks Auswerten der Druckfestigkeit des entsprechenden Betons durchgeführt.
Die einfachen und gerippten Prüfstangen werden aus Ausgangsmaterial herausgeschnitten und Prüfblöcke für den Herausziehtest hergestellt. Die Prüfblöcke werden in 10 cm Würfelformen aus Stahl gegossen und die Blöcke vor dem Prüfen 28 Tage lang abbinden gelassen.
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<I>Tabelle <SEP> 1</I>
<tb> Chemische <SEP> Analyse <SEP> und <SEP> mechanische <SEP> Eigenschaften <SEP> von <SEP> 12 <SEP> mm <SEP> Durchmesser <SEP> Stangen, <SEP> die <SEP> glatte <SEP> und <SEP> gerippte
<tb> Oberfläche <SEP> aufweisen
<tb> Art <SEP> und <SEP> Chemische <SEP> Zusammensetzung <SEP> 0/0 <SEP> Mechanische <SEP> Eigenschaften <SEP> Kaltbiegetest
<tb> Beschreibung <SEP> S <SEP> C <SEP> P <SEP> Streckgrenze <SEP> Zerreiss- <SEP> Dehnung
<tb> kg/mm2 <SEP> festigkeit <SEP> (8"g0/0)
<tb> kg/mm2
<tb> Einfache <SEP> Stange <SEP> 0,19 <SEP> 0,048 <SEP> 0,028 <SEP> 31,95 <SEP> 50,83 <SEP> 20,63 <SEP> Keine <SEP> Rissbildung <SEP> in <SEP> allen
<tb> I. <SEP> S. <SEP> 432-1960 <SEP> 0,20 <SEP> 0,06 <SEP> 0,06 <SEP> - <SEP> 42,0 <SEP> 20,0 <SEP> Stangen, <SEP> sobald <SEP> dieselben <SEP> über
<tb> Sorte <SEP> M. <SEP> S. <SEP> max.
<SEP> max. <SEP> max. <SEP> min. <SEP> min. <SEP> 180 <SEP> 0 <SEP> C <SEP> um <SEP> einen <SEP> Stift <SEP> mit
<tb> Gerippte <SEP> Stange <SEP> 0,18 <SEP> 0,045 <SEP> 0,05 <SEP> <B>31,78</B> <SEP> 50,10 <SEP> 21,55 <SEP> gleichem <SEP> Durchmesser <SEP> gebo t. <SEP> S.1959 <SEP> max. <SEP> max. <SEP> - <SEP> min. <SEP> gen <SEP> werden.
<tb> 1139 <SEP> 0,06 <SEP> 0,06 <SEP> <U>42,5</U> <SEP> 20,0
<tb> 53,5 Die Prüfergebnisse stellen den Durchschnittswert von drei unabhängigen Tests dar. Bei dem Herausziehtest wird die Belastung bei 0,25 mm relativem Gleiten vermittels einer experimentellen Armatur gemessen.
Die Wirkung des Kaltverdrehens oder Kaltverdrehens und Temperns wird nur bei gerippten Stangen festgestellt. Die Stangen werden 1,5, 3,0, 4,5 und 6 Umdrehungen pro Meter Länge unterworfen. Diese Umdrehungen füh ren zu Ganghöhen von 76 cm, 34,6 cm und 21,5 cm und 15,2 cm. Unabhängig von der Anzahl der Verdrehungen werden die Stangen bei einer Temperatur von 550 C 1 Stunde lang getempert, um so eine Feinkornstruktur auszubilden.
Die physikalischen Eigenschaften der Stan- gen werden unter jeder dieser drei Bedingungen, und zwar dem gewalzten, teilverdrehten, kaltverdrehten und getemperten Zustand bestimmt. <I>Ergebnisse</I> Für jeden Beton unterschiedlicher Druckfestigkeit wird die Bindebelastung bzw.
Haftspannung für die glei chen Stangen nominalen Durchmessers bestimmt. Die für einfache und gerippte Stangen erhaltenen Ergebnisse bezüglich des entsprechenden Betongemisches sind in der Tabelle Il wiedergegeben:
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<I>Tabelle <SEP> 11</I>
<tb> Druckfestigkeit <SEP> von <SEP> Betongemischen <SEP> und <SEP> der <SEP> Haftspannung <SEP> einer <SEP> gewalzten <SEP> 12-mm-Stange
<tb> <B>Si-</B> <SEP> Beton <SEP> Druckfestigkeit <SEP> kg/cm <SEP> Haftspannung <SEP> der <SEP> Prüfstangen <SEP> kg/cm
<tb> Nr. <SEP> 28tägiges <SEP> Abbinden <SEP> 28tägiges <SEP> Abbinden
<tb> Prüfwert <SEP> <B>1.S.</B> <SEP> 456 <SEP> 12 <SEP> mm <SEP> 12 <SEP> mm <SEP> Zunahme <SEP> der
<tb> 1957 <SEP> glatte <SEP> Stange <SEP> gerippte <SEP> Stange <SEP> Haftspannung <SEP> 0/0
<tb> 1 <SEP> 1:2:4 <SEP> <B>1</B><I>75,6</I> <SEP> 158,2 <SEP> (min) <SEP> 34,75 <SEP> 78,90 <SEP> 127,0
<tb> 2 <SEP> 1:1,5:3 <SEP> 217,5 <SEP> 200,4 <SEP> (min) <SEP> 48,26 <SEP> 87,5 <SEP> 8<B>1</B>,0
<tb> 3 <SEP> 1:1:
2 <SEP> 270,1 <SEP> 242,6 <SEP> (min) <SEP> 57,65 <SEP> 96,8 <SEP> 66,0 Die Druckfestigkeit des entsprechenden Gemisches stimmt gut mit der Vorschrift überein und liegt jeweils 8 bis 12 % über dem geringsten erforderlichen Wert. Das hervorragende Merkmal der Bindebelastung ist die durch die gerippte Stange entwickelte, stark verbesserte Festig keit. Da beide Stangen ähnliche mechanische Eigenschaf ten aufweisen, ist die verbesserte Haftspannung lediglich auf die gerippte Oberfläche der Stange zurückzuführen. Das bestmögliche Ergebnis wird mit dem magersten Ge misch erzielt und beläuft sich auf eine Zunahme von 127 % im Vergleich zu der Stange mit glatter Oberfläche.
Obgleich die relative Zunahme in der Haftspannung der gerippten oder einfachen Stange sich nur um 44 (78,9-34,75) bis 39 (96,8-57,65) unterscheidet, da die mechanische Festigkeit des Betons zunimmt, stellt das festgestellte bemerkenswerteste Merkmal die schnelle Abnahme in dem Prozentsatz der Zunahme während der ersten Verfahrensstufen dar.
Diese Abnahme beläuft sich auf 177-80% in den Bereich von 177 bis 220 kg/cm2 und sodann ist die Geschwindigkeit weniger aus geprägt und beläuft sich auf 66 % bei 270 km/cm2. So mit kann die gerippte Stange zu einer Verdoppelung der Bindebelastung oder Haftspannung bezüglich einer ein fachen Stange unter einer Betonfestigkeit von 195 kg/cm2 führen und ist somit von ausgeprägter
wirtschaftlicher Bedeutung. Hierdurch empfiehlt sich die Anwendung einer gerippten Stange für die herkömmlichen mageren Betongemische. Es ist allgemein bekannt, dass gerippte Stangen eine überlegene Armierung darstellen.
Somit wurde die Beeinflussung des Verdrehens zu sammen mit einem Tempern auf die Haftspannung le diglich in dem Fall von gerippten Stangen untersucht. Die hierbei erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle III zusammengefasst.
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<I>Tabelle <SEP> 1l1</I>
<tb> Haftspannung <SEP> einer <SEP> 12 <SEP> mm <SEP> gerippten <SEP> Stange <SEP> für <SEP> das <SEP> entsprechende <SEP> Gemisch <SEP> unter <SEP> unterschiedlichen
<tb> Behandlungen
<tb> Gemisch <SEP> und <SEP> Einzelheiten <SEP> der <SEP> als <SEP> gewalzte <SEP> nach <SEP> dem <SEP> entsprechenden <SEP> Verdrehen <SEP> nach <SEP> dem <SEP> entsprechenden <SEP> Verdrehen
<tb> Druckfestig- <SEP> Belastung <SEP> kg/cm= <SEP> gerippte <SEP> pro <SEP> Meter <SEP> und <SEP> Tempern <SEP> bei <SEP> 550 <SEP> o <SEP> C
<tb> keit <SEP> kg/cm2 <SEP> Stange <SEP> 1,5 <SEP> 3,0 <SEP> 4,5 <SEP> 6,0 <SEP> 1,5 <SEP> 3,0 <SEP> 4,5 <SEP> 6,0
<tb> 1:2:
4 <SEP> Haftspannung <SEP> 78,90 <SEP> 82,47 <SEP> 87,60 <SEP> 90,05 <SEP> 91,40 <SEP> 86,08 <SEP> 91,68 <SEP> 95,38 <SEP> 97,72
<tb> 175,6 <SEP> Zunahme <SEP> der <SEP> Belastung <SEP> - <SEP> 3,57 <SEP> 8,70 <SEP> 1l,15 <SEP> 12,50 <SEP> 7,18 <SEP> 12,78 <SEP> 16,48 <SEP> 18,82
<tb> %-Zunahme <SEP> - <SEP> 4,52 <SEP> 1l,0 <SEP> 14,15 <SEP> 15,86 <SEP> 9,10 <SEP> 16,20 <SEP> 20,85 <SEP> 23,85
<tb> 1:1 <SEP> y3:3 <SEP> Haftspannung <SEP> 87,45 <SEP> 91,20 <SEP> 93,97 <SEP> 96,37 <SEP> 98,57 <SEP> 95,38 <SEP> 98,89 <SEP> 102,43 <SEP> 106,07
<tb> 217,5 <SEP> Belastungszunahme <SEP> - <SEP> 3,75 <SEP> 6,52 <SEP> 8,92 <SEP> 11,12 <SEP> 7,93 <SEP> 11,44 <SEP> 14,98 <SEP> 18,62
<tb> %-Zunahme <SEP> - <SEP> 4,30 <SEP> 7,46 <SEP> 10,20 <SEP> 12,71 <SEP> 9,08 <SEP> 13,10 <SEP> 17,15 <SEP> 21,35
<tb> 1:1:
2 <SEP> Haftspannung <SEP> 96,84 <SEP> 100,84 <SEP> l02,77 <SEP> 105,67 <SEP> 108,50 <SEP> l04,23 <SEP> 108,63 <SEP> 114,17 <SEP> 119,20
<tb> 270:1 <SEP> Belastungszunahme <SEP> - <SEP> 3,59 <SEP> 5,93 <SEP> 8,83 <SEP> 10,66 <SEP> 7,39 <SEP> 12,79 <SEP> 17,33 <SEP> 22,36
<tb> %-Zunahme <SEP> - <SEP> 3,50 <SEP> 6,12 <SEP> 9,12 <SEP> 12,00 <SEP> 7,64 <SEP> 12,20 <SEP> 17,90 <SEP> 23,10 Die Tabelle zeigt interessante Einzelheiten bezüglich der Haftspannung einer gerippten Stange im Vergleich zu der Festigkeit des Betons. Während die mechanische Festigkeit des Betons in der Grössenordnung von 1:1, 24:1,54 zunimmt, nimmt die Haftspannung lediglich um 1:1, 11:1,23 zu. Das Verhältnis der entsprechenden Haft spannung zu der Druckfestigkeit nimmt in der Grössen ordnung von 0,45:0,40:0,36 ab.
Diese Werte untermauern ausreichend die obige Aussage, nach der das bestmög liche günstige Ergebnis dann erhalten wird, wenn ein mageres Gemisch zusammen mit einer gewalzten geripp ten Stange angewandt wird.
Weiterhin ergibt sich eine Verbesserung der durch das Verdrehen erzielten Eigenschaften stets durch ein Tempern. Das Ausmass dieser Verbesserung hängt je doch von dem Grad des Verdrehens und der mechani schen Festigkeit des Betons ab. Für zunehmende Ver drehungen von 1:5, 3, 4,5 und 6 pro Meter sind die er haltenen Werte graphisch in den Fig. 1, 2, 3 und 4 wie dergegeben. In jeder graphischen Darstellung ist die Haftspannung einer gewalzten Stange, einer verdrehten Stange und einer sowohl verdrehten als auch getemperten Stange im Verhältnis zu der mechanischen Festigkeit des Betons für den abschliessenden Verdrehungsgrad wie dergegeben. Aus diesen Figuren lassen sich nun die fol genden Merkmale ableiten: 1.
Die Haftspannung nimmt ziemlich einheitlich zu, soweit die Betonfestigkeit jeder Stange zunimmt.
2. Das Verdrehen und Tempern führt zu einer höhe ren Haftspannung als lediglich das Verdrehen.
3. Sowohl für ein Kaltverdrehen als auch Verdrehen und Tempern nimmt die Haftspannung bei zunehmen dem Verdrehungsgrad zu. Um weiter die Rolle des Verdrehens oder Verdre- hens und Temperns aufzuzeigen, ist in jeder Figur eben falls die prozentuale Zunahme der Haftspannung, bedingt durch die entsprechende Behandlung, aufgezeigt. In jedem Fall, d. h. bei unterschiedlichen Verdrehungsgraden ist die Zunahme gross bei geringer Betonfestigkeit, sowohl für eine verdrehte als auch eine verdrehte und getemperte Stange und nimmt merklich bei Verringerung der Festig keit ab.
Diese Abnahme für die verdrehte Stange beläuft sich auf 1,0%, 4,8%, 5,0% und 3,9% insoweit als der Verdrehungsgrad in der Grössenanordnung von 1,5, 3, 4,5 und 6 abnimmt, während für eine verdrehte und getemperte Stange sich die Abnahme auf 1,5 %, 4,0 %. 3,0 % und 0,15 % für die gleiche Grössenordnung der Zunahme des Verdrehungsgrades beläuft.
Hierdurch wird eindeutig aufgezeigt, dass verdrehte und getemperte Stan gen gegenüber verdrehten Stangen bezüglich des Ent wickelns von Haftspannung überlegen sind, wenn die Betonfestigkeit zunimmt, und es wird weiterhin der hö here Wirkungsgrad der Haftspannung bei höheren Ver drehungen und höherer Betonfestigkeit im Vergleich zu verdrehten Stangen unter den gleichen Bedingungen auf gezeigt. Im allgemeinen ergibt sich eine ausgeprägte Ver besserung in der Haftspannung, bedingt durch das Tem- pern der verdrehten Stangen, wie es die graphischen Darstellungen zeigen.
Um deutlicher die Wirkung zu zeigen, wie sie durch ein Tempern und Verdrehen im Vergleich lediglich zu einem Verdrehen erreicht wird, und zwar bezüglich ver schiedener Verdrehungsgrade für die drei Gemische sind die entsprechenden Zahlenwerte nach der Tabelle IV graphisch in der Fig. 5 wiedergegeben, wodurch das Ver hältnis des umgekehrten Ganghöhenverhältnisses bezüg lich der Zunahme des Prozentsatzes der Haftspannung für die drei Gemische aufgezeigt wird.
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<I>Tabelle <SEP> IV</I>
<tb> Relativ <SEP> prozentuale <SEP> Zunahme <SEP> der <SEP> Haftspannung <SEP> bei <SEP> verschiedenen <SEP> Gemischen <SEP> und <SEP> verschiedenen <SEP> Verdrehungs graden <SEP> und <SEP> Verdrehen <SEP> sowie <SEP> Tempern <SEP> einer <SEP> 12 <SEP> mm <SEP> gerippten <SEP> Stange.
<tb> SI <SEP> Nr. <SEP> des <SEP> Gemisches <SEP> Nr.
<SEP> der <SEP> Ganghöhe <SEP> cm <SEP> Zunahme <SEP> an <SEP> Haftspannung <SEP> Verhältnis <SEP> der
<tb> zunehmender <SEP> Verdrehungen <SEP> % <SEP> bazüglich <SEP> des <SEP> gewalzten <SEP> Produktes <SEP> Zunahme
<tb> Belastung <SEP> nur <SEP> verdreht <SEP> verdreht <SEP> und
<tb> getempert
<tb> 1 <SEP> 1,5 <SEP> 76 <SEP> 4,52 <SEP> 9,10 <SEP> 2,01
<tb> 2 <SEP> 1,5 <SEP> 76 <SEP> 4,3 <SEP> 9,68 <SEP> 2,10
<tb> 3 <SEP> 1,5 <SEP> 76 <SEP> 3,5 <SEP> 7,64 <SEP> 2,18
<tb> 1 <SEP> 3,0 <SEP> 34,6 <SEP> 11,0 <SEP> 16,2 <SEP> 1,48
<tb> 2 <SEP> 3,0 <SEP> 34,6 <SEP> 7,46 <SEP> 13,10 <SEP> 1,76
<tb> 3 <SEP> 3,0 <SEP> 34,6 <SEP> 6,12 <SEP> 12,20 <SEP> 1,99
<tb> 1 <SEP> 4,5 <SEP> 21,6 <SEP> 14,15 <SEP> 20,85 <SEP> 1,48
<tb> 2 <SEP> 4,5 <SEP> 21,6 <SEP> 10,2 <SEP> 17,15 <SEP> 1,68
<tb> 3 <SEP> 4,5 <SEP> 21,6 <SEP> 9,12 <SEP> 17,90 <SEP> 1,96
<tb> 1 <SEP> 6,0 <SEP> 15,
2 <SEP> 15,86 <SEP> 23,85 <SEP> 1,505
<tb> 2 <SEP> 6,0 <SEP> 15,2 <SEP> 12,71 <SEP> 21,35 <SEP> <I>1,675</I>
<tb> 3 <SEP> 6,0 <SEP> 15,2 <SEP> 12,0 <SEP> 23,10 <SEP> 1,930 Bei dieser Darstellung ist der reziproke Wert der Ganghöhe gegen das Verhältnis der Zunahme in Prozent der Haftspannung bedingt durch die entsprechende Be handlung der gewalzten Stange aufgetragen. Ein Ein heitsverhältnis würde zeigen, dass sich durch Tempern der verdrehten Stange kein zusätzliches günstiges Ergeb nis erzielen lässt. Dies entspricht jedoch nicht den Tat sachen. Aus der obigen Tabelle ergibt sich nämlich: 1. Das Tempern der verdrehten Stange führt zu einer Verbesserung der Haftspannung unabhängig von dem Verdrehungsgrad und der mechanischen Festigkeit des Betons.
2. Das günstigste Ergebnis ist am geringsten für das ma gerste Gemisch und nimmt mit der mechanischen Fe stigkeit des Betons oder Reichheit des Gemisches zu.
3. Für jedes spezielle Gemisch nimmt das günstige Er gebnis mit Zunahme des Verdrehungsgrades anfäng lich ab und bleibt sodann praktisch konstant. Zwischen 1,5 und 3 Verdrehungen erfolgt ein ausge prägter Abfall des Verhältnisses, und selbst dieser Abfall verringert sich bei Zunahme der mechanischen Festigkeit des Betons. Für den geringsten Verdrehungsgrad (1,5/m) ist unabhängig von der Betonfestigkeit die Zunahme der Haftspannung, bedingt durch ein Verdrehen und sich an- schliessendes Tempern, ziemlich gering (Fig. 1). Daher können diese Werte in praktischer Hinsicht ausser Be- tracht bleiben.
Bei mehr als 3 Verdrehungen ist das Ver hältnis praktisch für jede Betonfestigkeit konstant. Somit erreicht die relative Verbesserung der Haftspannung durch eine Temp--rungsbehandlung der verdrehten Stange eine Konstanz für jede Ganghö'henlänge unter 34 cm.
Für das magerste Gemisch 1 (175 kg/cm2 Festigkeit) be läuft sich die Verbesserung, bedingt durch das Tempern, auf etwa 50 %. für ein Gemisch 2 mittlerer Festigkeit (217 kg/cm2) auf über 66 % und für das festeste Ge misch 3 (270 kg/cm2) beläuft sich dieser Wert auf über 90%. Es wurde gefunden,
dass das günstigste Ergebnis bedingt durch Anwenden einer gerippten Stange im Ver gleich zu einer Stange mit glatter Oberfläche, sich mit vergrössernder Betonfestigkeit in der Grössenordnung von 127 %, 81 % und 66 % für die drei Betongemische verringert, während das Tempern der verdrehten Stange zu einer Verbesserung der günstigen Ergebnisse des Ver- dre'hens wenigstens in der Grössenordnung von 50 %. 60 % und 90 % für die entsprechenden Gemische führt.
Da die Oberflächenbeschaffenheit und Zustand so wohl der kaltverdrehten als auch verdrehten und getem- perten Stangen gleich sind, dürfte der Grund für die Ver besserung der Haftspannung in Beziehung zu einer Ver änderung der mechanischen Eigenschaften stehen. Die mechanischen Eigenschaften der Stange in gewalztem Zustand und nach dem Verdrehen sowie dem Verdrehen und Tempern sind in der Tabelle V wiedergegeben.
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<I>Tabelle <SEP> V</I>
<tb> Mechanische <SEP> Eigenschaften <SEP> einer <SEP> 12 <SEP> mm <SEP> gerippten <SEP> Stange <SEP> im <SEP> gewalzten <SEP> verdrehten <SEP> sowie <SEP> verdrehten <SEP> und
<tb> getemperten <SEP> Zustand.
<tb> Verdrehun- <SEP> verdrehte <SEP> gerippte <SEP> Stange <SEP> verdrehte <SEP> und <SEP> getemperte <SEP> gerippte <SEP> Stange
<tb> gen <SEP> pro <SEP> m <SEP> S. <SEP> G. <SEP> * <SEP> Z. <SEP> F. <SEP> * <SEP> Dehnung <SEP> ü/o <SEP> Zunahme <SEP> S. <SEP> G. <SEP> Z. <SEP> F.
<SEP> Dehnung <SEP> ()/o <SEP> Zunahme
<tb> Ganghöhe <SEP> kg/mm <SEP> kg/mm2 <SEP> in <SEP> SG <SEP> 1/o <SEP> kg/mm <SEP> kg/mm@ <SEP> in <SEP> SG <SEP> %
<tb> cm
<tb> kein <SEP> - <SEP> 31,78 <SEP> 50,10 <SEP> <I>21,55 <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> -</I>
<tb> 1,5 <SEP> 76,0 <SEP> 36,86 <SEP> 51,80 <SEP> 20,70 <SEP> 16,0 <SEP> 37,4 <SEP> 51,0 <SEP> 21,88 <SEP> 17,70
<tb> 3,0 <SEP> 34,6 <SEP> 37,83 <SEP> 52,30 <SEP> 20,02 <SEP> 19,<B>1</B>0 <SEP> 38,75 <SEP> 51,43 <SEP> 22,75 <SEP> 21,90
<tb> 4,5 <SEP> 21,6 <SEP> 39,83 <SEP> 52,93 <SEP> <B>1</B>9,65 <SEP> 25,4 <SEP> 40,85 <SEP> 52,30 <SEP> 21,25 <SEP> 28,60
<tb> 6,0 <SEP> 15,2 <SEP> 42,12 <SEP> 52,78 <SEP> 19,40 <SEP> 32,5 <SEP> 42,92 <SEP> 52,76 <SEP> 21,08 <SEP> 35,10
<tb> * <SEP> SG <SEP> = <SEP> Streckgrenze
<tb> * <SEP> ZF <SEP> = <SEP> Zerreissfestigkeit Es ergibt sich somit,
dass von allen mechanischen Eigenschaften die Streckgrenze die stärkste Verbesserung durch das Verdrehen erfährt, und hierbei ergibt sich durch ein Tempern eine weitere Verbesserung. Somit führt bei dem Verdrehungsgrad das Tempern zu einer höheren Streckgrenze. Die grösste mechanische Festig keit wird durch Tempern praktisch nicht verändert, wäh rend die Duktilität eine Verbesserung erfährt. Diese Ver besserung in der Duktilität hat jedoch keine Folgen bei dem Herausziehtest und die Haftspannung wird durch die Streckgrenze bestimmt.
Die Abhängigkeit der prozentualen Zunahme der Haftspannung gegenüber derjenigen der entsprechenden Streckgrenze ist in der Fig. 6 für die drei Betongemische wiedergegeben. Das wichtige Merkmal dieses Gemisches besteht darin, dass die Haftspannung der verdrehten und getemperten Stange wesentlich höher als bei der verdreh ten Stange bei einer vergleichbaren Streckgrenze ist.
Für jedes besondere Gemisch sollte das Verhältnis eine ge rade Linie anstelle des beobachteten Bandes sein, das sich bei Zunahme des Prozentsatzes der Streckgrenze (durch Pfeile begrenzt gezeigt) vergrössert. Auch hier führt der geringste Verdrehungsgrad zu dem kleinsten Wert und fällt stets unter das oben angegebene Verhält nis, das deutlich durch die höheren Werte für die spe zielle Behandlung wiedergegeben ist.
Diese Beobachtung ist im Hinblick auf bekannte Tatsachen vertretbar, nach denen eine kleine Deformation sehr unstabil ist und somit eine schnelle und ausgeprägte Verschlechterung in der strukturellen Stabilität erfolgen kann, wie es tatsächlich durch den Wert der Streckgrenze gemessen wird. Es wurde weiterhin gefunden, dass zum Erzielen einer sta bilen Feinkornausbildung vermittels dislocation poly- gonization eine kleinste Deformation erforderlich ist, die sich in diesem Fall auf angenähert 3 Verdrehungen pro Meter Länge der Stange beläuft.
Es ist somit ge rechtfertigt, die sehr geringen Werte nicht weiter in Be tracht zu ziehen, die mit 1,5 Verdrehungen/m erhalten werden.
Aus der graphischen Darstellung ergibt sich, dass die Neigungen der Linien für das Verdrehen und Tempern sich stark für die drei Gemische unterscheiden. Mit an- deren Worten, die relative Verbesserung in der Haft spannung bei zunehmender Streckgrenze ist für die Ge mische unterschiedlich. Es wurde gefunden, dass die Druckfestigkeit der Gemische in der Grössenanordnung von 1:1, 24:1,54 zunimmt. Die Neigung der Linien zeigt, dass für eine 1 %ige Zunahme der Streckgrenze der Stange die Verbesserung an Haftspannung in der Grös- senordnung von 0,57:0,62:0,82 für die verdrehte und ge- temperte Stange liegt.
Somit erzielt das festeste Gemisch die günstigsten Ergebnisse bezüglich der Haftspannung bei Anwenden von verdrehten und getemperten Stangen. Die obige Neigung trifft ebenfalls auf verdrehte Stangen zu. Die vergleichsweise Zunahme beläuft sich jedoch le diglich auf 0,37:0,38:0,41 unter den gleichen Bedingun gen. Das relative Verhältnis der oben angegebenen Ver besserungen pro Einheitszunahme der Recktgrenze in Prozent liegt in der Grössenanordnung von 1:54:1,63:2,0. Mit anderen Worten, das Tempern und Verdrehen der Stangen führt zu einer Verbesserung der Haftspannung einer verdrehten Stange um weitere 54 %, 63 % und 100 % für die drei Gemische in der Grössenordnung zu nehmender mechanischer Festigkeit.