Mikä on vahvistava palkki?

Vahvistustanko on hiiliteräspalkki, jota käytetään tyypillisesti muuraus- ja betonirakenteiden vetolujuuden lisäämiseen. Hiiliteräs on ihanteellinen käytettäväksi betonirakenteissa, koska näiden kahden materiaalin lämpölaajenemisominaisuudet ovat samanlaiset. Vahvistustangossa on tyypillisesti lukuisia pintaharjoja, jotka auttavat kiinnittämään sen betoniin. Nämä tangot on yleensä järjestetty ristikon tai häkin muotoon ennen betoniin valamista. Vahvistustangot hitsataan, sidotaan tai kytketään yleensä yhteen ennen asennusta.

Vaikka betonilla on erinomainen puristuslujuus, sen vetolujuus on yleensä hyvin pieni. Vahvistustankoa tarvitaan yleensä tämän materiaalin kokonaislujuuden lisäämiseksi. Muurausmateriaalit, kuten tiilet ja lohkot, kärsivät myös rajoitetusta vetolujuudesta; niihin on myös usein valettu terästankoja. Monet muurausmateriaalit on varustettu strategisilla onteloilla raudoitustankojen sijoittamiseksi rakentamisen aikana. Kun tangot ovat paikoillaan, ontelot täytetään laastilla rakenteen vahvistamiseksi entisestään.

Hiiliterästä käytetään tyypillisesti betonin ja muurauksen vahvistamiseen sen suuren vetolujuuden ja vastaavien lämpölaajenemisominaisuuksien vuoksi. Betonin vahvistamiseen voidaan käyttää mitä tahansa vahvaa materiaalia, mutta näiden kahden materiaalin erilaiset lämpölaajenemisominaisuudet aiheuttavat todennäköisesti betonin halkeamisen tai murtumisen. Tämän estämiseksi entisestään raudoitustankojen pinnalla on tyypillisesti useita harjanteita, jotka estävät niitä liukumasta betonista valtavien jännitysten alla. Vahvistustangon päät on myös kiinnitetty betoniin estääkseen sen vetämisen ulos.

Useimmissa tapauksissa vahvistustanko on valmistettu keskeneräisestä teräksestä ja se on altis korroosiolle. Normaalissa käytössä tangon peittävä betoni riittää suojaamaan sitä hajoamiselta. Merisovelluksissa korroosiosuojaksi käytetään usein sinkittyjä tai ruostumattomasta teräksestä valmistettuja raudoitustankoja. Näitä korroosionkestäviä raudoitustankoja käytetään myös siltojen rakentamiseen paikoissa, joissa tiellä käytetään syövyttäviä jäänpoistomateriaaleja. Viime vuosina on otettu käyttöön erityisiä kuituvahvisteisia polymeeritankoja, jotka on tarkoitettu käytettäväksi erittäin syövyttävissä ympäristöissä.

Vahvistustangot valmistetaan yleensä jonkinlaiseen ristikko- tai häkkimuotoon ennen niiden valamista betonirakenteeseen. Tangot tyypillisesti hitsataan tai sidotaan yhteen ja niiden päät taivutetaan koukun muotoon. Sinkitystä teräksestä tai kuituvahvisteisesta polymeeristä valmistettuja tankoja ei voida hitsata, ja ne on sidottava yhteen käyttämällä jonkinlaista korroosionkestävää lankaa. Vahvistavia tangokytkimiä käytetään usein tankojen liittämiseen betonielementtituotteisiin. Kun tangot on järjestetty ja kiinnitetty yhteen, tuet pitävät valmistetun rakenteen paikallaan betonin kaatamisen aikana.