Анкер

Устройства, о которых пойдет речь, защищены патентами, прошли лабораторные испытания, имеют многолетнюю апробацию, выдерживают многотонную нагрузку — как статическую, так и динамическую. Некоторые анкеры используются как отдельные соединения, а ряд из них входят в систему, например для преднапряжения железобетонных конструкций. Ко вторым относятся цанговые захваты и обоймы, разработанные в рамках создания новой системы для высокопрочных прядей диаметром 18 миллиметров.

Во всех существующих проектах используется высокопрочная арматура в виде прядей диаметром 15 миллиметров. В итоге по всему миру широко используются анкеры и домкраты 15-миллиметрового стандарта. Тем не менее в неуязвимых местах приходится использовать 18-миллиметровые пряди, которые по несущей способности при растяжении и разрыве превосходят обычные 15-миллиметровые на 30–40%. Из отечественных металлургических заводов 18-миллиметровые пряди производит ОАО «Северсталь-Метиз» (Вологодская область, г. Череповец), а продажи этих изделий начались только после разработки ООО «НПП СК МОСТ» соответствующей специальной системы преднапряжения. Таким образом, роль анкеровки очень велика (см. фото строительства моста в Плёсе).

Ярким примером может послужить и анкер для крепления пролетного строения мостового сооружения к телу опоры (патент №2209869 от 26 февраля 2002 года). Такие устройства часто называют антисейсмическими, поскольку они используются при строительстве мостовых сооружений в сейсмических районах. Анкер был разработан в 2000 году сотрудниками ФГУП «СоюзДорНИИ» для Московской монорельсовой дороги на ВДНХ. Необходимость гибкого крепления из пряди была вызвана особенностями металлического пролетного строения и вагонного состава. Обычно пролетное строение обладает весом, намного превосходящим вес нагрузки, а в данном случае вагоны монорельсовой дороги на криволинейных участках оказывают эффект опрокидывающего момента, и балки пролетного строения прижимаются анкерами (рис. 1).

Другой очень важный в мостостроении элемент обеспечивает объединение железобетонной плиты со стальными металлическими балками в сталежелезобетонных пролетных строениях или включение в совместную работу слоев дорожной одежды со стальной ортотропной плитой (патент №145339 от 8 мая 2014 года). Подобных упоров очень много, одни действуют в распор, другие выполняются в виде гребенки, но наиболее широкое распространение в последнее время получил упор Нельсона. В плане автоматизации процесса такие упоры превосходят все остальные системы объединения, однако с точки зрения работы в бетонной конструкции, конечно, уступают объединению с периодической арматурой (рис. 3).

Данные анкеры изготавливают из обычной стержневой арматуры периодического профиля диаметром 12–16 миллиметров на изгибающем станке. Изделия крепятся очень просто: металлическими гвоздями как к железобетонной, так и к металлической плите в шахматном порядке. Устройства удобны для выполнения слоев дорожной одежды на ровных участках из фибробетона или для использования литого асфальтобетона.

Особую роль такие анкеры могут сыграть при применении на стальной ортотропной плите на разводных пролетах в Санкт-Петербурге, где обычно для надежности приваривают арматурные упоры.

В период получения патента №145339 в дорожной отрасли произошла самая настоящая диверсия: было решено, что институт «СоюзДорНИИ» не нужен. Его ликвидировали и построили жилые дома, тем самым разрушив главную испытательную базу дорожно-мостовой отрасли. Исчез основной испытательный стенд для мостовых конструкций.

Спустя годы на территории ООО «НПП СК МОСТ» был разработан и внедрен новый испытательный стенд. Его главный узел — силовой пол, который на несколько метров уходит под землю. 

Испытываемая конструкция отталкивается от стенда при помощи анкерного устройства, внешне похожего на молоток (патент №150003 от 26 августа 2014 года, рис. 6).

Это стало основой для испытательного нормативного центра для мостовых конструкций, где сегодня подвергают многократной нагрузке деформационный шов отечественного производства «СК Кар» из гладкотянутых цельных металлических профилей, выполненных из мостовой стали 09Г2С.