Что значит рабочая арматура и нерабочая
Что значит рабочая арматура и нерабочая
Несущая арматура применяется главным образом при строительстве высотных зданий и сооружений (она позволяет обходиться без лесов).
Различают два вида несущей арматуры:
В железобетонных конструкциях применяется четыре типа арматуры:
Рабочая
Рабочая арматура в плитах и балках располагается вдоль пролета и воспринимает растягивающие, а в некоторых случаях сжимающие усилия; в балках эта арматура иногда располагается наклонно, так как воспринимает возникающие усилия по наклонным сечениям. Рабочая арматура колонн и стоек работает совместно с бетоном на сжатие и устанавливается вдоль конструкций.
Монтажные стержни выполняют вспомогательные функции, поддерживая или связывая рабочую арматуру, позволяют создать пространственные вязаные или сварные каркасы, воспринимают усадочные и температурные напряжения и т. п.
Распределительная
Распределительная арматура ставится в плитах, выполняя одновременно функции монтажной арматуры и способствуя пространственной работе плиты, а также воспринятою усадочных и температурных напряжений.
Поперечная
Поперечная арматура в балках и колоннах выполняется в виде хомутов в вязаных каркасах или отдельных стержней при сварных каркасах. В балках поперечная арматура работает на восприятие усилий по наклонным сечениям.
Механические свойства арматурной стали
Для арматуры железобетонных конструкций применяются стали классов А-I, А-II, А-III (сталь A-IV применяется главным образом для предварительно напряженных железобетонных конструкций).
Наиболее важной характеристикой для арматурной стали железобетонных конструкций является предел текучести; в случае его достижения нарушается бетона с арматурой в результате чего в бетоне появ ляются трещины значительной ширины, что недопустимо.
Диаграмма растяжения мягкой стали
На диаграмма деформаций стали при растяжений с четырьмя характерными точками:
Чем тверже сталь, тем ее площадка текучести меньше, и наоборот — площадка больше, чем мягче сталь. При растяжении стержня выше предела текучести (до точки k) с последующим снятием нагрузки получается остаточная деформация оl и при повторных загружениях работа происходит по упругой стадии (линия Ik).
Таким образом, при обработке стали с вытяжкой ее выше предела текучести восстанавливается пропорциональность до более высокого нового предела текучести в точке k, a при старении металла& подымается даже до точки k. Это явление называется наклепом, получаемым при специальной силовой обработке стали путем ее вытяжки. Такой силовой обработкой широко пользуются в практике строительства, предварительно вытягивая стальные стержни арматуры на 3,5%—5,5%; в результате ее предел текучести возрастает, и получается упрочненная арматура.
По принятому в настоящее время методу расчета за нормативное сопротивление арматурной стали Ra n принимается контролируемый браковочный минимум предела текучести, установленный для стали класса A-I («сталь 3») — 2400, для стали А-II (Ст. 5) — 3000, для стали A-III (25Г2С) — 4000 и для стали A-IV— 6000 кг/см2.
Упругие свойства арматурной стали в зоне пропорциональности характеризуются модулем упругости Ея, величина которого принимается для сталей классов A-I и А-II Eа = 2,1 • 10 в 6 степени кг/см2, а для сталей классов A-III и A-IV Eа = 2 • 10е кг/см2.
Рис. 1. Горячекатаная сталь периодического профиля
клаеса А-II (Ст. 5); б — класса A-III (25Г2С); в — холодносплющенная; 1 — развернутая боковая поверхность; 2 — деталь винтового выступа
Для железобетонных конструкций
Для армирования плит
Для армирования плит широко применяют сварные сетки (ГОСТ 8478—57) холоднотянутой арматурной проволоки и из горячекатаной арматурной стали периодического профиля класса A-III. Стержни сеток диаметром 3—9 мм в местах их пересечения соединяются между собой посредством точечно контактной электросварки.
Сетки имеются двух типов рулонные и плоские весом от 100 до 300, В сетках рабочая арматура располагается в продольном, поперечном или обоих направлениях.
Рулонные сетки изготавливаются шириной до 3, а плоские — до 2,65 м Сварные плоские каркасы применяются в элементах сборных и монолитных железобетонных конструкций (балках, ригелях и колоннах).
Плоские каркасы изготавливаются в виде решеток нужной длины и состоят из продольных рабочих и монтажных стержней и поперечных стержней, располагаемых с определенным шагом.
Несущая арматура
Несущая арматура применяется главным образом при строительстве высотных зданий и сооружений (она позволяет обходиться без лесов).
Различают два вида несущей арматуры: из жесткой арматуры в виде фасонных профилей (двутавры, швеллеры) и из пространственных сварных каркасов в виде решетчатых ферм из мелкого фасонного проката и гибкой арматуры.
Что значит рабочая и нерабочая арматура
Что значит рабочая и нерабочая арматура
Классификация арматуры. Арматура железобетонных конструкций воспринимает в основном растягивающие усилия. Это дает возможность, применяя ее совместно с бетоном, изготовлять железобетонные конструкции разнообразного назначения. Из железобетона выполняют конструктивные элементы зданий и сооружений, работающие не только на сжатие, например колонны, но и на изгиб и растяжение — плиты, балки, фермы для перекрытия больших пролетов. Стальную арматуру классифицируют по назначению, способу изготовления и последующего упрочнения, форме поверхности и способу применения.
По назначению различают арматуру рабочую и монтажную. Рабочая арматура воспринимает усилия, возникающие под действием нагрузок на конструкцию. Количество арматуры рассчитывают в соответствии с этими нагрузками. В зависимости от ориентации в железобетонной конструкции рабочая арматура может быть продольной или поперечной.
Продольная рабочая арматура воспринимает усилия растяжения или сжатия, действующие по продольной оси элемента. Например, в изображенной на рис. 15 балке, опирающейся по концам, продольная рабочая арматура выполнена из стержней, которые сопротивляются растягивающим усилиям в нижней зоне конструкции. Для восприятия усилий, действующих при изгибе под углом 45° к продольной оси балки, стержни отгибают. В колоннах продольную арматуру устанавливают для повышения сопротивляемости усилиям сжатия.
Рис. 15. Армирование балки:
1 — распределительная арматура, 2, 3. 5 — продольные рабочие арматурные стержни, 4 — поперечная арматура (хомуты), 6 — монтажные петли
Поперечная арматура воспринимает усилия, действующие поперек оси балки. Такую арматуру выполняют в виде хомутов либо расположенных поперечно отрезков стержней в сварных каркасах и сетках.
Монтажную арматуру устанавливают в зависимости от конструктивных и технологических требований. Ее подразделяют на распределительную и конструктивную. Распределительная арматура позволяет закреплять рабочую арматуру в проектном положении. В этом важное технологическое значение распределительной арматуры. Кроме того, она служит для более равномерного распределения усилий между отдельными стержнями рабочей арматуры. Стерэкни рабочей и распределительной арматуры сваривают либо связывают в единый пространственный каркас или плоские сетки. Иногда распределительную арматуру используют для тОго, чтобы придать арматурному каркасу необходимую жесткость.
Конструктивная арматура служит для восприятия таких усилий, на которые конструкцию не рассчитывают. В частности, сюда относятся усилия от усадки бетона, температурных изменений. Конструктивную арматуру обязательно устанавливают в местах резкого изменения сечения конструкций, где происходит концентрация напряжений. Конструкции, подвергающиеся действию динамических нагрузок, например подкрановые балки и консоли колонн, на которые они опираются, также нуждаются в конструктивной арматуре.
По способу изготовления стальную арматуру железобетонных конструкций подразделяют на горячекатаную стержневую и холоднотянутую проволочную.
По способу последующего упрочнения горячекатаная арматура может быть термически упрочненной, т.е. подвергнутой термической обработке, или упрочненной в холодном состоянии — вытяжкой, волочением.
По способу применения при армировании железобетонных конструкций различают напрягаемую арматуру, подвергаемую предварительному натяжению, и ненапрягаемую.
В некоторых случаях используют так называемую жесткую арматуру в отличие от обычно применяемых гибких стержней и проволоки. Жесткую арматуру выполняют из сортового проката — швеллеров, двутавров, равнобоких и неравнобоких уголков. До отвердевания бетона такая арматура работает как металлическая конструкция на нагрузку от собственного веса, веса прикрепляемой к ней опалубки и свежеуложенной бетонной смеси. Жесткую арматуру применяют при бетонировании большепролетных перекрытий, сильно загруженных колонн нижних этажей многоэтажных зданий.
Рис. 16. Сцепление арматуры с бетоном:
1 — бетон, 2—гладкая арматура, 3 — арматура периодического профиля
Технические требования к арматурной стали. К ним относятся требования по прочности, пластичности, свариваемости, хладноломкости.
Прочность определяют путем испытания образцов стали на растяжение. Основной характеристикой прочности малоуглеродистых арматурных сталей служит предел текучести.
Прочностные характеристики арматуры нормируют, как правило, по сопротивлению растягивающим усилиям. В некоторых конструкциях арматуру используют как элемент, усиливающий работу бетона на сжатие. В этом случае нормируют сопротивление арматуры сжатию. Его принимают равным расчетному сопротивлению при растяжении, но не более 400 МПа.
Пластические свойства арматурных сталей важны для нормальной работы железобетонных конструкций под нагрузкой, механизации арматурных работ. Снижение пластических свойств стали может стать причиной хрупкого (внезапного) разрыва арматуры в конструкциях, хрупкого излома напрягаемой арматуры в местах резкого перегиба или при закреплении в захватах. Поэтому пластические свойства арматурных сталей обязательно нормируют. Пластичность характеризуют полным относительным удлинением после разрыва образца, %, а также по результатам испытания на загиб в холодном состоянии.
Свариваемость арматурных сталей характеризуется надежным сварным соединением, отсутствием трещин и других пороков металла в швах и прилегающих зонах. Это свойство используют при изготовлении сварных каркасов и сеток, стыковке стержневой арматуры. Горячекатаные малоуглеродистые и низколегированные арматурные стали свариваются хорошо. Нельзя сваривать стали, упрочненные термически или вытяжкой, так как в результате сварки эффект упрочнения утрачивается: в термически упрочненной стали происходят отпуск и потеря закалки, а в проволоке, упрочненной вытяжкой, — отжиг и потеря наклепа.
Хладноломкость характеризуется склонностью арматурных сталей к хрупкому разрушению при температурах ниже —30 °С. Хладноломкостью обладают горячекатаные стали периодического профиля, изготовленные из полуспокойной мартеновской или конвертерной стали. Менее склонны к хрупкому разрушению при низкой температуре термически упрочненные арматурные стали, а также высокопрочная проволока.
Что значит рабочая и нерабочая арматура
КАЧЕСТВЕННО
БЫСТРО
SEO оптимизация
адаптивная верстка
Ремонт в регионах
Несущая арматура применяется главным образом при строительстве высотных зданий и сооружений (она позволяет обходиться без лесов).
Различают два вида несущей арматуры:
В железобетонных конструкциях применяется четыре типа арматуры:
Рабочая арматура в плитах и балках располагается вдоль пролета и воспринимает растягивающие, а в некоторых случаях сжимающие усилия; в балках эта арматура иногда располагается наклонно, так как воспринимает возникающие усилия по наклонным сечениям. Рабочая арматура колонн и стоек работает совместно с бетоном на сжатие и устанавливается вдоль конструкций.
Монтажные стержни выполняют вспомогательные функции, поддерживая или связывая рабочую арматуру, позволяют создать пространственные вязаные или сварные каркасы, воспринимают усадочные и температурные напряжения и т. п.
Распределительная арматура ставится в плитах, выполняя одновременно функции монтажной арматуры и способствуя пространственной работе плиты, а также воспринятою усадочных и температурных напряжений.
Поперечная арматура в балках и колоннах выполняется в виде хомутов в вязаных каркасах или отдельных стержней при сварных каркасах. В балках поперечная арматура работает на восприятие усилий по наклонным сечениям.
Механические свойства арматурной стали
Для арматуры железобетонных конструкций применяются стали классов А-I, А-II, А-III (сталь A-IV применяется главным образом для предварительно напряженных железобетонных конструкций).
Наиболее важной характеристикой для арматурной стали железобетонных конструкций является предел текучести; в случае его достижения нарушается бетона с арматурой в результате чего в бетоне появ ляются трещины значительной ширины, что недопустимо.
Диаграмма растяжения мягкой стали
На диаграмма деформаций стали при растяжений с четырьмя характерными точками: а предел упругости (пропорциональности), выше которого нарушается пропорциональное нарастание напряжения; b предел текучести, при достижении которого изменение деформаций происходит без изменения напряжений; эти деформации достигают 1—2% измеряемой длины; с начало зоны упрочнения стали, так как, пройдя площадку текучести, материал вновь приобретает способность наращивать напряжения с ростом деформаций; d предел прочности;
по ее достижении образуется шейка и происходит разрыв стержня.
Чем тверже сталь, тем ее площадка текучести меньше, и наоборот — площадка больше, чем мягче сталь. При растяжении стержня выше предела текучести (до точки k) с последующим снятием нагрузки получается остаточная деформация оl и при повторных загружениях работа происходит по упругой стадии (линия Ik).
Таким образом, при обработке стали с вытяжкой ее выше предела текучести восстанавливается пропорциональность до более высокого нового предела текучести в точке k, a при старении металла& подымается даже до точки k. Это явление называется наклепом, получаемым при специальной силовой обработке стали путем ее вытяжки. Такой силовой обработкой широко пользуются в практике строительства, предварительно вытягивая стальные стержни арматуры на 3,5%—5,5%; в результате ее предел текучести возрастает, и получается упрочненная арматура.
По принятому в настоящее время методу расчета за нормативное сопротивление арматурной стали Ra n принимается контролируемый браковочный минимум предела текучести, установленныйдлястали класса A-I («сталь 3») — 2400, для стали А-II (Ст. 5) — 3000, для стали A-III (25Г2С) — 4000 и для стали A-IV— 6000 кг/см2.
Упругие свойства арматурной стали в зоне пропорциональности характеризуются модулем упругости Ея, величина которого принимается для сталей классов A-I и А-II Eа = 2,1 • 10 в 6 степени кг/см2, а для сталей классов A-III и A-IV Eа = 2 • 10е кг/см2.
Рис. 1. Горячекатаная сталь периодического профиля
клаеса А-II (Ст. 5); б — класса A-III (25Г2С); в — холодносплющенная; 1 — развернутая боковая поверхность; 2 — деталь винтового выступа
Для армирования плит широко применяют сварные сетки (ГОСТ 8478—57) холоднотянутой арматурной проволоки и из горячекатаной арматурной стали периодического профиля класса A-III. Стержни сеток диаметром 3—9 мм в местах их пересечения соединяются между собой посредством точечно контактной электросварки.
Сетки имеются двух типов рулонные и плоские весом от 100 до 300, В сетках рабочая арматура располагается в продольном, поперечном или обоих направлениях.
Рулонные сетки изготавливаются шириной до 3, а плоские — до 2,65 м Сварные плоские каркасы применяются в элементах сборных и монолитных железобетонных конструкций (балках, ригелях и колоннах).
Плоские каркасы изготавливаются в виде решеток нужной длины и состоят из продольных рабочих и монтажных стержней и поперечных стержней, располагаемых с определенным шагом.
Несущая арматура применяется главным образом при строительстве высотных зданий и сооружений (она позволяет обходиться без лесов).
Различают два вида несущей арматуры: из жесткой арматуры в виде фасонных профилей (двутавры, швеллеры) и из пространственных сварных каркасов в виде решетчатых ферм из мелкого фасонного проката и гибкой арматуры.
Арматура. Виды арматуры.
При выполнении арматурных работ следует руководствоваться:
— СНиП 3.03.01-87. Несущие и ограждающие конструкции,
— ГОСТ 10922-90. Арматурные и закладные изделия сварные, соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций,
— СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры.
Особую группу составляет стальная жесткая арматура в виде тавровых балок и другого проката, применяемая для армирования высотных зданий, специальных сооружений, и так называемая дисперсная арматура в виде рубленого стекловолокна или асбеста, используемая главным образом для армирования цементного камня. Жесткая арматура до отвердения бетона работает как металлическая конструкция на нагрузку от собственного веса, веса подвешиваемой к ней опалубки и свежеуложенной бетонной смеси. Она может быть целесообразна для монолитных большепролетных перекрытий, сильно загруженных колонн нижних этажей многоэтажных зданий и др.
Стержневая арматура
Проволочная арматура
Рабочая арматура
Рабочая арматура предназначена для восприятия в основном растягивающих усилий от собственного веса конструкций и внешних нагрузок, а в отдельных случаях и сжимающих усилий.
Монтажная арматура
GardenWeb
Железобетон — это строительный материал, в котором объединены вместе бетон и стальная арматура. Арматуру располагают в растянутой зоне конструкции для воспринятия растягивающих напряжений. Сжимающие напряжения передаются на бетон. Соединение бетона и стальной арматуры обеспечивает высокую прочность железобетонной конструкции при сжатии, растяжении и изгибе. В отдельных случаях арматуру применяют для усиления бетона против сжимающих усилий, для воспринятия усадочных, температурных, транспортных и других временных и постоянных нагрузок.
По назначению арматура железобетонных конструкций делится на рабочую, которая воспринимает главным образом растягивающие усилия, возникающие в процессе эксплуатации конструкции, распределительную — для распределения усилий между рабочей арматурой, закрепления стержней в каркасе и обеспечения их совместной работы, а также для воспринятия поперечных усилий и предотвращения косых трещин в бетоне (хомуты), монтажную — для обеспечения проектного положения отдельных стержней при сборке плоских и пространственных каркасов.
В зависимости от способа изготовления арматуру подразделяют на стержневую, изготовляемую горячей прокаткой стали, и проволочную, получаемую волочением в холодном состоянии. Как стержневую, так и проволочную арматуру выпускают гладкой и периодического профиля. Профильная арматурная сталь лучше сцепляется с бетоном.
Проволочную арматуру подразделяют на арматурную проволоку из низкоуглеродистой стали круглую класса B-I и периодического профиля Вр-I из углеродистой стали (высокопрочную), круглую класса В-II и периодического профиля Вр-П;
арматурные пряди семипроволочные класса К-7 и 19-прово-лочные класса К-19, а также канаты двухпрядные класса К-2, трехпрядные — К-3 и многопрядные — Кп.
Марки стали представляют собой условные обозначения их химического состава. Буквами обозначают металлы, входящие в состав стали: Г — марганец, С — кремний, Т — титан, Ц — цирконий, X — хром, М — молибден. Первые цифры в марке показывают среднее содержание углерода в сотых долях процента, цифры справа от буквы — среднее содержание металлов в процентах. Если за буквой не стоит цифра, значит содержание данного металла не превышает 1,5%: Например, сталь 23Х2ГЦ содержит 0,23% хрома, 2% марганца и не более 1,5% циркония.
Высокопрочную арматуру горячекатаную класса A-V марок 80С, 20ХГ2Ц, 23Х2Г2Т, термически упрочненную классов Ат-IV, At-V и Ат-VI применяют в предварительно напряженных конструкциях. Рабочую арматуру в предварительно напряженных конструкциях применяют в виде прядей канатов и стержней.
Железобетонные конструкции армируют арматурными изделиями заводского производства; плоскими и гнутыми сетками, плоскими и пространственными каркасами и различными типами закладных деталей (рис. 2).
Некоторые арматурные изделия унифицированы, а их производство централизовано. К таким изделиям относят тяжелые и легкие сетки.
Каркасы собирают из унифицированных тяжелых и легких сеток и стержней в виде замкнутых, прямоугольных и криволинейных конструкций, а также с переменным сечением по длине. Криволинейными каркасами армируют специальные конструкции (например, сваи, трубы). Их изготовляют намоткой и сваркой арматуры в виде спирали по образующим продольных стержней.
Металлические закладные детали (соединение сваркой для железобетонных и монолитных конструкций со сборными для образования жесткого пространственного каркаса) различной конфигурации выполняют из стальных пластин, к которым приваривают анкерные стержни. С помощью анкерных стержней детали закрепляют в бетоне. Допускается крепление закладной детали в бетоне без стержней путем сварки с рабочей арматурой. Размеры пластин и анкеров зависят от нагрузок, воспринимаемых закладными деталями, и вида стыкуемых элементов.
На изготовление закладных деталей расходуется около 10% стали, применяемой для армирования арматурных изделий. Поэтому непрерывно ведутся исследования по совершенствованию их конструкций и технологии изготовления. Одним из новых направлений в этой области является изготовление закладных деталей штампованием.
Надежность и долговечность сооружений во многом зависят от метода антикоррозионной защиты закладных деталей. Применением лакокрасочных покрытий (масляная краска на железном сурике, эмаль и лак) не обеспечивают надежной защиты. В таких покрытиях образуются трещины и в местах их образования возникает интенсивная коррозия металла, которая по истечении некоторого времени существенно ослабляет стыковое соединение.
Эффективным методом защиты от коррозии является цинкование стали. Цинк обладает большим отрицательным электрохимическим потенциалом, поэтому в присутствии влаги между слоем защищаемого металла и цинка образуется гальванический элемент, в котором цинк растворяется и защищает сталь от коррозии. Цинкование закладных деталей выполняют гальванизацией, металлизацией или горячим способом.
В местах с повышенным содержанием сернистых соединений, например в городах, цинкование производят методом металлизации: закладные детали очищают от коррозии пескоструйными аппаратами, затем распылением наносят слой расплавленного цинка. Для металлизации используют электрические или газопламенные металлизаторы.
Шлифовальный круг
Полезная модель относится к абразивной промышленности, а именно к конструкциям шлифовальных кругов на вулканитовой связке.
Известен шлифовальный круг на вулканитовой связке [1]. Круг выполнен однослойным.
Недостатком круга является повышенный расход дорогостоящей абразивной массы как на само изделие, так и на отходы при его производстве.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является шлифовальный круг, содержащий рабочую и нерабочую части [2]. Рабочая часть содержит электрокорунд циркониевый, нерабочая часть выполнена из нормального корунда. Выполнение рабочей и нерабочей частей из различных материалов позволяет более рационально использовать дорогостоящий материал рабочей части круга. Однако для нерабочей части круга используется также абразивный материал, что ведет к повышению трудозатрат при изготовлении круга, что повышает его стоимость.
Таким образом, основными недостатками наиболее близкого аналога является повышение трудозатрат при производстве круга и высокая его стоимость.
Задачей предлагаемой полезной модели является снижение трудозатрат при изготовлении круга, снижение его стоимости.
То, что нерабочая часть круга выполнена из неабразивного материала позволяет экономить дорогостоящий абразивный материал как на само изделие, так и на отходы производства за счет формования цилиндрических заготовок без припуска под механическую обработку посадочного отверстия, снижения объема механической обработки, снижения безвозвратных потерь при механической обработке. Это позволяет снизить себестоимость круга. Снижение объема механической обработки уменьшает трудозатраты при изготовлении круга, а также снижает загрязнение и запыление рабочей зоны.
Изготовление нерабочей части из материала более дешевого, чем материал рабочей части также позволяет снизить себестоимость круга.
В качестве материала нерабочей части может быть использован мраморный песок, отходы абразивного производства и другие материалы. Эти материалы используют в виде порошкообразной формовочной смеси, которая при термообработке не дает усадку или рост. Благодаря этому диаметр посадочного отверстия формируется при прессовании и не нуждается в дополнительной механической обработке после термообработки. Рабочая часть круга изготавливается из формовочной смеси на вулканитовой связке способом дублирования пластин.
Абразивная способность материала нерабочей части более чем 0,9 от абразивной способности материала рабочей части повышает
Предлагаемый шлифовальный круг проиллюстрирован чертежом.
Круг работает следующим образом: при работе круг своей рабочей частью 1 снимает необходимый припуск обрабатываемого материала, при этом нерабочая част 2 удерживает на валу (на чертеже не показан) рабочую часть 1 круга.
На заводе шлифизделий ЗАО «РОССИ» была изготовлена опытная партия предлагаемого круга.
Как показали испытания, геометрические размеры и прочность кругов соответствовали нормативным требованиям. Себестоимость круга сократилась примерно на 25%.
Предлагаемый шлифовальный круг найдет промышленное применение в абразивной промышленности при изготовлении шлифовальных и полировальных кругов на вулканитовой связке.
1. Абразивные материалы и инструменты. Каталог-справочник. Издательство НИИ информации по машиностроению, Москва, 1976, с.95,
2. Патент на полезную модель №31751, Шлифовальный круг, МКИ 7 В24 Д 7 /14, от 27.08.2003.
1.2.6. Соединения арматуры
По длине стержни горячекатаной арматуры в обычном железобетоне соединяются, как правило, с помощью сварки независимо от способа образования каркаса.
Стержни отдельных позиций сварного каркаса могут быть простыми, состоящими из цельного стержня одного диаметра, или, в целях экономии арматурной стали, составными, состоящими по длине из стержней двух-трёх различных диаметров (рис. 1.17), соединённых контактной стыковой сваркой. Составными могут быть только стержни из горячекатаной арматуры периодического профиля. Составные стержни часто применяют при армировании ригелей, колонн, подпорных стенок и т.п.
Все сварные соединения в зависимости от места их выполнения делятся на:
сварные соединения, выполняемые в заводских условиях;
сварные соединения, выполняемые в условиях
Сварные соединения, выполняемые в заводских условиях. Различают два основных их типа:
А. Контактная электросварка встык (или контактная стыковая электросварка) предназначена для соединения заготовок арматурных стержней, приварки к стержням коротышей большего диаметра и т. п. Выполняется на специальных сварочных машинах. Процесс сварки состоит в том, что концы стержней в месте их контакта под действием электрического тока большой силы (до 100 кА) разогреваются до пластического или жидкого состояния с одновременным или последующим сильным сжатием, обеспечивающим взаимодействие атомов металла. В зоне сварки металл оплавляется, образуя небольшое утолщение (рис. 1.18а). Прочность такого соединения получается даже выше, чем прочность самих стыкуемых стержней. Этим способом может производиться соединение стержней диаметром от 10 до 80 мм.
Б. Контактная точечная электросварка используется для соединения отдельных стержней в местах их пересечения при изготовлении сеток и каркасов, В этих случаях применяют стержневую арматуру классов A240, A300, A400 и проволочную класса В500. Перекрещивающиеся стержни сдавливают с большой силой в зажимах сварочной машины, затем включают ток, который доводит металл между зажимами до оплавления, а прилегающую зону — до пластического состояния.
Качество точечной электросварки зависит от соотношения диаметров свариваемых поперечных и продольных стержней. Оно должно быть в пределах d1 /d2 = 0,25. 1.
Сварные соединения, выполняемые в условиях стройплощадки. Ограничимся рассмотрением двух типов таких соединений.
А. При монтаже арматурных изделий и сборных железобетонных конструкций для соединения встык как горизонтальных, так и вертикальных стержней (или выпусков) арматуры классов A240, A300, A400 диаметром 20 мм и более применяют электродуговую ванную сварку в съёмных инвентарных медных формах или на стальной скобе-подкладке (рис. 1.18 б). Принцип электродуговой сварки основан на образовании электрической дуги между свариваемым металлом и электродом. В зазор 10. 15 мм между свариваемыми стержнями помещается гребёнка электродов. При прохождении электрического тока между гребёнкой и формой возникает электрическая дуга. В результате этого образуется ванна расплавленного металла, которая разогревает и плавит торцы стыкуемых стержней. При этом расплавленный металл электродов и стержней образует сварной шов.
Б. Если диаметр соединяемых стержней менее 20мм, то применяют дуговую сварку стержней четырьмя фланговыми швами с использованием круглых накладок (рис. 1.18 в). Этим способом могут соединяться стержни диаметром от 10 до 80 мм, начиная от класса A240 до класса A500 включительно. Допускается применять и односторонние сварные швы с удлинёнными накладками (рис. 1.18 г). При этом должны быть соблюдены следующие требования к размерам сварного шва: b≥ 10 мм и b≥ 0,5d; h ≥ 4 мм и h ≥ 0,25d, где b — ширина шва; h — глубина шва (рис. 1.18д).
Соединение стержней в тавр с пластиной толщиной δ = 0,75d (из листовой или полосовой стали) выполняют автоматической дуговой сваркой под флюсом (рис. 1.18 е). Соединение внахлёстку арматурных стержней диаметром 8. 40мм с пластиной или плоскими элементами проката выполняют дуговой сваркой фланговыми швами (рис. 1.18 ж).
Сварные соединения способствуют рациональному расходу стали и использованию отходов арматуры.
Стыки арматуры внахлёстку без сварки. Стержневую арматуру классов A240, А300, A400 допускается соединять внахлёстку без сварки с перепуском концов стержней на 20. 50 диаметров в тех местах железобетонных элементов, где прочность арматуры используется не полностью. Однако такой вид соединения стержневой арматуры вследствие излишнего расхода стали и несовершенства конструкции стыка применять не рекомендуется.
Внахлёстку можно выполнять стыки сварных и вязаных каркасов и сеток в направлении рабочей арматуры (рис. 1.19).
При этом диаметр рабочей арматуры должен быть не более 36 мм. Длина перепуска (нахлёстки) стыкуемых стержней, каркасов, сеток в рабочем направлении определяется расчётным путём по формуле (1.25).
Рис. 1.19. Стыки сварных сеток в направлении рабочей арматуры: а — при гладких стержнях, когда поперечные стержни расположены в одной плоскости; б, в — то же, когда поперечные стержни расположены в разных плоскостях; г — при стержнях периодического профиля, когда в пределах стыка поперечные стержни отсутствуют в одной из стыкуемых сеток; д — то же, когда в пределах стыка поперечные стержни отсутствуют в обеих стыкуемых сетках; l — длина перепуска сеток; d, d1 — соответственно диаметры рабочей и распределительной арматуры
Поперечные стержни соединяемых сеток могут располагаться в разных плоскостях (рис. 1.19б, в) или в одной плоскости (рис. 1.19а). В каждой из соединяемых в растянутой зоне сеток на длине нахлёстки должно быть расположено не менее двух поперечных стержней, приваренных ко всем продольным стержням сеток. Такие же типы стыков применяются и для стыковки внахлёстку сварных каркасов с односторонним расположением рабочих стержней из всех видов арматуры; при этом на длине стыка устанавливают дополнительные хомуты или поперечные стержни с шагом не более 5 диаметров продольной арматуры. Если рабочей арматурой сеток являются стержни периодического профиля, то одна из стыкуемых или обе сетки в пределах стыка выполняются без приваренных поперечных стержней (рис. 1.19г, д).
Стыки сварных сеток в нерабочем направлении (когда соединяется распределительная арматура) также выполняются внахлёстку (рис. 1.20).
Рис. 1.20. Стыки сварных сеток в направлении нерабочей (распределительной) арматуры: а — внахлёстку с расположением рабочих стержней в одной плоскости; б — то же, с расположением рабочих стержней в разных плоскостях; в — стык впритык с наложением дополнительной стыковой сетки; d, d1 — соответственно диаметры рабочей и распределительной арматуры; 1 – рабочая арматура, 2 – распределительная арматура
Длину перепуска (считая между крайними рабочими стержнями сетки) принимают равной 50 мм при диаметре распределительной арматуры до 4 мм и равной 100 мм при диаметре распределительной арматуры более 4 мм. При диаметре рабочей арматуры 16 мм и более сварные сетки в нерабочем направлении допускается укладывать впритык друг к другу, перекрывая стык специальными стыковыми сетками, укладываемыми с перепуском в каждую сторону не менее 15 диаметров распределительной арматуры и не менее 100 мм (рис. 1.20, в). Стыки плоских каркасов, как и сеток, в конструкциях следует располагать вразбежку.
Вязаные каркасы и сетки в настоящее время применяют редко, так как при использовании вязаных изделий существенно повышается трудоёмкость. Однако в случае применения вязаных изделий исключается концентрация напряжений, которая при сварных изделиях возникает в зонах точечной сварки, а также устраняется опасность пережога поперечных стержней, что иногда наблюдается в сварных изделиях. В вязаных сетках и каркасах соединение стержней между собой осуществляется с помощью вязальной (отожжённой) проволоки диаметром 0,8. 1 мм.
1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.2. Плиты подлежат изготовлению в формах, обеспечивающих соблюдение установленных настоящим стандартом требований к качеству и точности изготовления плит.
1.3. Основные параметры и размеры
1.3.1. В зависимости от толщины плиты подразделяют на ПАГ-14, ПАГ-18 и ПАГ-20.
1. На продольных гранях плит допускается устройство углублений размерами 20 ´ 100 ´ 200 мм для обеспечения возможности подъема плит с применением автоматических захватов.
Плиты ПАГ-18 и ПАГ-20
В скобках указан размер для плиты ПАГ-14
В плитах ПАГ-18 расстояние от торца плиты до монтажно-стыковых изделий по согласованию с потребителем допускается принимать менее 1500 мм.
Рабочая поверхность плит, изготовляемых этой поверхностью «вверх», должна быть шероховатой. Шероховатость поверхности получают обработкой этой поверхности капроновыми щетками или брезентовой лентой (после уплотнения бетонной смеси).
Рабочая поверхность плит, изготовляемых этой поверхностью «вниз», должна иметь рифление. Рифление поверхности образуют путем применения в качестве днища поддона формы стального листа с ромбическим рифлением по ГОСТ 8568. Лист на поддоне располагают так, чтобы большая диагональ ромба была перпендикулярна к продольной оси плиты (черт. 5).
Глубина рифления должна быть не менее 1,5 мм. По согласованию с потребителем допускается изготовлять плиты с глубиной рифления 1,2 мм.
1.3.5. Армирование плит производят:
1.3.6. В качестве напрягаемой арматуры плит применяют стержневую арматурную сталь классов Ат-V, А-V, Ат-IV, Ат-IVС и А-IV. Напрягаемую арматуру следует применять в виде целых стержней без стыков.
Во второй группе приводят толщину плиты в сантиметрах и характеристику напрягаемой продольной арматуры:
В обозначении марки плит ПАГ-14 с напрягаемой продольной арматурой диаметром 12 мм (ГОСТ 25912.1) дополнительно приводят цифру 1 (через дефис).
Примеры условного обозначения плиты:
толщиной 18 см с напрягаемой продольной арматурой класса Ат- V :
толщиной 14 см с напрягаемой арматурой класса Ат-IVС диаметром 12 мм:
1.4. Требования к бетону
1.4.2. Фактическая прочность бетона должна соответствовать требуемой, назначаемой по ГОСТ 18105 в зависимости от нормируемой прочности бетона (класс по прочности на растяжение при изгибе и класс по прочности на сжатие, передаточная и отпускная прочность) и от характеристики фактической однородности прочности бетона.
1.4.3. Плиты должны изготовляться из бетона класса по прочности на растяжение при изгибе В btb 3,6 и класса по прочности на сжатие В25. При этом фактическая прочность бетона на сжатие (п. 1.4.2 ) не должна быть ниже 29,4 МПа (300 кгс/см 2 ).
Поставка плит с отпускной прочностью бетона ниже прочности, соответствующей его классу по прочности на растяжение при изгибе и классу по прочности на сжатие, производится при условии, если изготовитель гарантирует достижение бетоном конструкции требуемой прочности, определяемой по результатам испытания контрольных образцов, изготовленных из бетонной смеси рабочего состава, хранившихся в условиях согласно ГОСТ 18105 и испытанных в возрасте 28 сут (ГОСТ 13015.0).
Марку бетона по морозостойкости принимают для плит, предназначенных для применения в районах с расчетной среднемесячной температурой воздуха наиболее холодного месяца (согласно СНиП 2.01.01) не ниже:
1.4.7. Бетонная смесь, применяемая для изготовления плит, должна иметь водоцементное отношение не более 0,5.
1.4.9. Качество материалов, применяемых для приготовления бетона, должно обеспечивать выполнение технических требований, установленных настоящим стандартом к бетону плит.
Применение гравия в качестве крупного заполнителя допускается по согласованию с потребителем при соответствующем технико-экономическом обосновании.
1.5. Требования к арматурным и монтажно-стыковым изделиям
стержневая арматурная сталь классов:
1.6. Натяжение напрягаемой арматуры
1.6.1. Натяжение напрягаемой продольной арматуры плиты следует осуществлять механическим или электротермическим способом.
1.6.2. Температура нагрева напрягаемой арматуры при электротермическом способе ее натяжения не должна превышать 450 °С.
1.6.3. Значения напряжений в напрягаемой арматуре, контролируемые по окончании ее натяжения на упоры, для арматурной стали классов:
Отклонения значений напряжений в напрягаемой арматуре не должны превышать ±10 %.
1.7. Применяемые для смазки форм материалы не должны оказывать вредного воздействия на бетон.
Смазку форм следует наносить тонким слоем равномерно по всей поверхности поддона формы, с удалением образовавшихся в отдельных местах излишков смазки.
1.8. Укладку бетонной смеси в форму при изготовлении плит рабочей поверхностью «вниз» (п. 1.3.4) производят при перепаде температур поддона формы и бетонной смеси не более 20 °С.
Выровненную после уплотнения бетонной смеси рабочую поверхность плит, изготовляемых этой поверхностью «вверх», обрабатывают капроновыми щетками или брезентовой лентой, очищенными от затвердевшего цементного раствора. Перед тепловлажностной обработкой плит указанная поверхность их должна быть накрыта мешковиной, полиэтиленовой пленкой, битуминизированной бумагой или другими подобными материалами.
Температура изотермического прогрева не должна превышать 70 °С.
1.10. Передача усилия обжатия на бетон (отпуск натяжения напрягаемой арматуры) должна производиться после достижения бетоном плиты требуемой передаточной прочности (п. 1.4.2).
1.11.1. Действительные отклонения геометрических параметров плит не должны превышать предельных, указанных в табл. 1.
Предельное отклонение, мм
Отклонение от линейного размера
Размер, определяющий положение выемок у монтажно-стыковых изделий
Размеры выемок у монтажно-стыковых изделий
Смещение монтажно-стыковых изделий:
перпендикулярно к грани плиты
Отклонение от прямолинейности
Прямолинейность профиля поверхности и боковых граней:
в любом сечении на длине 2 м
на всей длине плиты
Отклонение от плоскостности
Плоскостность рабочей поверхности плиты (при измерении от условной плоскости, проходящей через три крайние точки)
Отклонение от перпендикулярности
Перпендикулярность смежных торцевых граней плит на участке длиной, мм:
Отклонение от равенства длин диагоналей
Разность длин диагоналей рабочей поверхности плиты
В плитах высшей категории качества действительные отклонения размеров плит в миллиметрах не должны превышать:
от плоскостности рабочей поверхности 4.
1.11.2. Действительные отклонения толщины защитного слоя бетона до арматуры от номинального его значения, указанного в чертежах, не должны превышать ±3 мм.
1.11.3. Концы напрягаемой арматуры не должны выступать за торцевые поверхности плит более чем на 5 мм.
1.12. Требования к качеству поверхностей и внешнему виду плит
1.12.1. Рабочая поверхность плит (п. 1.3.4) не должна иметь трещин.
На нерабочей поверхности и боковых гранях плит не допускаются усадочные и технологические трещины шириной более 0,05 мм и длиной более 50 мм.
Рифленая поверхность плиты должна иметь четкий рисунок рифления без окопов граней канавок.
1.12.2. На рабочей поверхности плит не допускается шелушений бетона.
Предельные размеры, мм
Местные наплывы (высота) и впадины (глубина)
суммарная длина на 1 м ребра
Нерабочая и боковые грани
1.12.4. Исправление дефектов на рабочей поверхности и заделка околов ребер плит не допускается.
1.12.5. Боковые грани у нижней и верхней поверхностей плит, а также открытые поверхности монтажно-стыковых изделий должны быть очищены от наплывов бетона.
1.13.2. Маркировочные надписи наносят на боковой продольной грани плиты.
Маркировочные надписи должны содержать:
товарный знак или краткое наименование предприятия-изготовителя;
штамп технического контроля;
дату изготовления плиты.
1.13.3. На продольных гранях плиты на расстоянии 1 м от торца наносят монтажный знак «Место опирания».
1.13.4. На рабочей поверхности плиты должен быть нанесен знак предприятия-изготовителя, обозначение и метод нанесения которого согласовывается с заказчиком и указывается в договоре на поставку плит.
2. ПРИЕМКА
В партию включают плиты одного типа, изготовленные предприятием по одной технологии из материалов одного вида и качества в течение не более одних суток.
Объем партии не должен превышать 200 шт.
2.2. Приемку плит производят по результатам:
Определение прочности бетона на растяжение при изгибе, а также прочности бетона на сжатие в проектном возрасте (п. 1.4.3) производят только по образцам.
2.4.1. Для контроля передаточной и отпускной прочности бетона на сжатие неразрушающими методами от партии отбирают три плиты.
2.4.2. В случаях, если при контроле будет установлено, что отпускная прочность бетона плит не удовлетворяет требованиям, указанным в п. 1.4.5, поставка таких плит потребителю должна производиться только после достижения бетоном плит прочности, соответствующей классам по прочности на растяжение при изгибе и по прочности на сжатие (п. 1.4.3).
2.5. Периодические испытания по показателям морозостойкости бетона плит, а также по объему вовлеченного воздуха в уплотненной бетонной смеси проводят не реже одного раз в 6 мес, а также при изменении технологии изготовления плит, изменении исходных материалов и состава бетонной смеси, используемых для приготовления бетона.
2.6. Контроль водоцементного отношения в бетонной смеси осуществляют для каждой партии бетона плит.
2.8. Приемку плит по показателям точности геометрических параметров, толщины защитного слоя бетона до арматуры, качества поверхности, контролируемых путем измерений, следует осуществлять по результатам выборочного одноступенчатого контроля.
Приемку плит по наличию монтажно-стыковых изделий, по очистке их открытых поверхностей и ребер плит от наплывов бетона, наличию шелушения бетона и жировых пятен на рабочей поверхности плиты, правильности нанесения маркировочных надписей и знаков осуществляют по результатам сплошного контроля.
2.9. При приемке плит по показателям трещиностойкости их нижней и верхней зон от каждой партии плит отбирают для испытаний одну плиту, удовлетворяющую по другим показателям требованиям настоящего стандарта.
Допускается использовать для испытаний плиту, имеющую раковины, местные наплывы и околы бетона, размеры которых превышают допускаемые настоящим стандартом (п. 1.12.3) не более чем в два раза, и другие дефекты, не влияющие на прочность плит.
Плита считается выдержавшей испытание, если при контрольной нагрузке, указанной в п. 3.8.4, на поверхности испытуемой зоны и боковых гранях не будут обнаружены трещины при тщательном осмотре через лупу с четырехкратным увеличением.
При неудовлетворительных результатах испытания на трещиностойкость хотя бы по одной зоне производится дополнительное испытание двух плит данной партии. Если из двух плит хотя бы одна не выдерживает испытания, то все плиты этой партии подвергают испытанию.
По согласованию с потребителем испытание плит на трещиностойкость допускается проводить не от каждой партии, а от большего числа плит и в другие сроки в зависимости от объема их выпуска, но не реже одного раза в месяц.
Дополнительно в документе о качестве должны быть приведены:
марка бетона по морозостойкости;
класс арматурной стали, примененной в качестве продольной напрягаемой арматуры (Ат-V, А-V, Ат-IVС, Ат-IV, А-IV);
3. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ
3.1. Прочность бетона при ее контроле по образцам определяют по ГОСТ 10180 на серии образцов, изготовленных из бетонной смеси рабочего состава и хранившихся в условиях согласно ГОСТ 10105.
Определение фактической передаточной и отпускной прочности бетона на сжатие при их контроле неразрушающими методами в плитах (п. 2.4.) производят ультразвуковым методом по ГОСТ 17624, приборами механического действия или методом отрыва со скалыванием по ГОСТ 22690.
3.5. Методы контроля исходных сырьевых материалов, применяемых для изготовления плит, должны соответствовать установленным стандартами или техническими условиями на эти материалы.
3.8. Контроль трещиностойкости плит
3.8.1. Испытание плит по трещиностойкости нижней зоны следует проводить по схеме А, приведенной на черт. 6. Испытание плит по трещиностойкости верхней зоны проводят по схеме А или Б, приведенным на черт. 6.
3.8.2. Испытание плит после термообработки (с отпускной прочностью бетона) следует проводить не ранее 4 ч и не позднее 2 сут.
3.8.3. Вначале проводят испытание плиты по трещиностойкости нижней зоны, а затем испытание этой же плиты по трещиностойкости верхней зоны. При испытании плиты по трещиностойкости верхней зоны по схеме А, приведенной на черт. 6, плиту после испытания нижней зоны кантуют.
Контрольная нагрузка, кН (кгс), по испытанию трещиностойкости плиты с прочностью бетона, соответствующей
отпускной прочности (п. 1.4.5), при испытании по схеме
классам бетона по прочности на растяжение при изгибе и по прочности на сжатие, при испытании по схеме