Главная » Диаметр арматуры

Условия свариваемости арматуры по диаметрам



Выбор типа сварного соединения арматуры

Выбор способа сварки

Типы сварных соединений

Выбор типа конструкции и способа сварки арматуры и элементов закладных изделий осуществляют, руководствуясь следующими условиями:

Для изготовления в заводских условиях сварных арматурных сеток и каркасов, сварки стыковых соединений арматурных стержней преимущественно применяют контактную точечную и стыковую сварку, а для изготовления закладных изделий – сварку контактную рельефную и механизированную сварку под флюсом.

Если необходимое сварочное оборудование отсутствует, то допускается выполнять в заводских условиях стыковые, крестообразные, тавровые и нахлесточные соединения арматуры, используя дуговую сварку.

При проведении сварочных работ допускается заменять типы соединений арматуры и способы их сварки, указанные в чертежах рабочих проектов зданий, на равноценные в соответствии с системой балльной оценки их эксплуатационных качеств, приведенной ниже.

Оценка типов сварных соединений арматуры

Для выбора оптимального типа сварного соединения и способа сварки арматуры разработана балльная комплексная оценка эксплуатационных качеств типов сварки. Каждому сварному соединению выставлен балл от 3 до 5 в зависимости от показателей прочности, пластичности, ударной вязкости, металлографических и др. факторов. Данные о балльной оценке сварных соединений арматурных стержней приведены в таблице ниже (для удобства пользования она разделена на пять частей).

Указанные данные сгруппированы в зависимости от:

Таблица оценки эксплуатационных качеств соединений арматуры сваркой в соответствии с положениями ГОСТа 14098-91 (нажмите на картинки, чтобы их увеличить ):

Примечания к таблицам:

  1. Эксплуатационные качества всех типов сварки арматуры A-I марок Ст3сп и Ст3пс оцениваются аналогично арматуре А-II марки 10ГТ, а A-I марки Ст3кп - арматуре А-II марки Ст5сп и Ст5пс;
  2. Арматуру А-II марки 10ГТ можно применять до температуры #8212; 70°С включительно;
  3. Сварка арматуры Ат-VCK оценивают на 1 балл ниже соединений из арматуры Ат-V при температуре эксплуатации до #8212; 40°С включительно;
  4. Сварные соединения С16-Mo, С18-Mo, Н4-Ка оценивают на 1 балл ниже соединений, приведенных в той же группе;
  5. Используются сокращения: НД #8212; соединения не допускаются к применению; ТН -соединения технологически невыполнимы; НЦ #8212; применение нецелесообразно;
  6. Для оценки в условиях многократно повторяемых нагрузок значения баллов ориентировочно снижают на 1 по сравнению со значениями в вышеуказанных таблицах.

Значения балльной оценки

Значения баллов для арматуры из горячекатаной стали:

Значения баллов для арматуры из термомеханически упрочненной стали:

Свариваемость арматуры в железобетонных конструкциях

Свариваемость сталей #8212; комплексная характеристика, определяющая техническую возможность выполнения заданных соединений при данных условиях. Свариваемость арматуры определяется отдельно для каждого вида и способа сварки.

Для стержневой арматуры определяют:

Система балльной комплексной оценки эксплуатационных качеств сварных соединений арматуры приведена в таблицах предыдущего раздела.

Ниже приведены таблицы, показывающие возможность применить те или иные способы сварки.

Возможность применения способов сварки горячекатаной и стержневой арматурой стали железобетонных конструкций:


Возможность применения способов сварки термомеханически упрочненной арматурной стали:

На видео #8212; обучающий фильм по основам дуговой сварки:

Интернет-учебник

Сварные соединения арматуры железобетона

В настоящее время в строительстве применяют преимущественно сборные железобетонные конструкции, изготавливаемые индустриальными методами на заводах. Монолитные железобетонные сооружения строятся значительно реже. Все сварные соединения блоков сборных железобетонных изделий, взаимные соединения их (закладные части), а также соединения арматуры монолитного железобетона выполняют электрической сваркой.

В качестве арматуры наиболее часто применяют стержни круглого или периодического профиля (винтообразного очертания). Такой профиль арматуры улучшает сцепление стали с бетоном и позволяет увеличивать несущую способность стержней. Для арматуры применяют: холоднотянутую проволоку диаметром 3-10 мм из углеродистой стали; горячекатаную сталь периодического профиля марки Ст. 5, диаметром 10-80 мм; низколегированную горячекатаную сталь периодического профиля марок 25Г2С, 35ГС, 18Г2 и др.; а также прочные стали марок 80С, 20ХГСТ, 20ХГФЦ; круглый прокат из стали марок Ст. 3 и Ст. 0.

В практике строительства особенно широко распространена арматура периодического профиля из стали марки Ст. 5, а также из низколегированных сталей. Термообработанные стали в арматуре железобетона применяют редко. Сталь высокой прочности широко используют в предварительно напряженной арматуре, но она, как правило, сварке не подвергается. Ниже приведены способы соединения арматуры.

Контактной стыковой сваркой соединяют стержни встык при одинаковых и разных диаметрах. Сварные соединения при этом получаются равнопрочными основному металлу при сварке стержней из всех указанных выше материалов, но при условии сохранения отношений диаметров стержней в пределах не выше 1,25-1,50.

Контактной точечной сваркой соединяют различные элементы арматуры, например, узлы каркаса и сеток. Типы соединений стержней арматуры круглого и периодического профилей приведены на рис. 23-1, а. Этой сваркой успешно сваривают между собой стержни диаметром 5-50 мм. Нередко круглые стержни соединяются с плоскими элементами. На рис. 23-1, 6 приведен пример соединения стержней периодического профиля с полосовой сталью; на рис. 23-1, в приведен пример соединениях уголком, направленным к стержню под углом а=90°, а на рис. 23-1, г — под острым углом. Экспериментально установлено, что соединения стержней периодического и круглого профилей с плоскими элементами рациональны при постановке двух или трех сварных точек; увеличение количества сварных точек не вызывается необходимостью.

Рис. 23-1. Примеры сварных соединений арматуры железобетона (в скобках указаны размеры арматуры периодического профиля)

При сварке арматуры из стали марки Ст. 5 с повышенным содержанием углерода, а также бессемеровской и низколегированной, точечные соединения иногда обладают повышенной хрупкостью. Хрупкость соединения особенно возрастает с увеличением числа стержней, пересекающихся в одном узле. Для уменьшения хрупкости сварных точечных соединений применяют рациональные технологические процессы, в частности термическую обработку, нагревая соединение на точечной машине при замыкании электродов. Испытания прочности точечных соединений арматуры производят на специальных образцах в разрывных машинах.

Электродуговой точечной сваркой соединяют стержни круглого и периодического профиля диаметром до 20 мм из стали разных марок. Для сварки применяют электроды с качественными покрытиями или пистолеты-полуавтоматы, выполняющие точки под слоем флюса. При этом наложение точки производят в нижнем положении (рис. 23-1, д, е).

Сварку продольными швами производят, как указано на рис. 23-1, ж, з. Иногда длинные швы накладывают лишь с одной стороны, но это менее рационально. В случае применения малоуглеродистых сталей (Ст. 3 и Ст. 5) диаметр стержней может доходить до 80 мм; при низколегированных сталях его величина уменьшается. Сварочные работы производят в нижнем и вертикальном положениях. Площадь сечения накладок F=1,3-1,5 от площади сечения основных стержней из стали марки Ст. 3 и 1,5-2,0 из сталей марок Ст. 5 и низколегированных; ширина шва #916;=0,5Д где D — диаметр стержня; глубина #948;=0,25D (рис. 23-1,ж).
Сварка ванным способом применяется для соединений арматурных стержней круглого и периодического профилей встык. Схема сварки при стальных подкладках приведена на рис. 23-1, и.

Рис. 23-2. Виды сварных; соединений арматуры при разных технологических процессах сварки:
к — контактная; Тр — трением; п — плавлением

На рис. 23-2 приведены некоторые рекомендуемые виды соединений арматуры в зависимости от технологического процесса сварки. При дуговой сварке плавлением рекомендуются соединения встык и тавровые. В этих соединениях достигается хорошее проплавление встык. Ряд примеров приведен по сварке соединения втавр. На рис. 23-2 приведены также сварные соединения арматуры, сваренные контактным способом и трением.

Источник: Николаев Г.А. и др. Расчет, проектирование и изготовление сварных конструкций. Учеб. пособие для машиностроит. вузов

Сварные соединения из арматурной стали

Арматурные стали

Сталь горячекатанная круглая гладкого и периодического профиля для армирования обычных и предварительно напряженных конструкций (ГОСТ 5781-82) в зависимости от механических свойств подразделяется на 6 классов (см. таблицу ниже), а сталь стержневая арматурная термомеханически и термически упрочненная периодического профиля (ГОСТ 10884-81) - на 5 классов (см. таблицу ниже).

Механические свойства горячекатанной арматурной стали

Временное сопротивление разрыву σв. МПа

В арматурных сталях содержание углерода составляет 0,06 - 0,37%. Поэтому термообработка оказывает существенное влияние на свойства и структуру сталей, которая может изменяться от перлитной до закалочной мартенситной.

Свариваемость

Проблемы при сварке:

1) поры;
2) горячие трещины;
3) холодные трещины;
4) получение равнопрочных соединений.

При сварке остальных сталей существует опасность появления холодных трещин. Но есть смягчающие условия сварки, связанные с особенностью сварных соединений арматуры. Это, как правило, соединения стержней встык, в которых одноосный теплоотвод и, следовательно, интенсивный самоподогрев. Кроме того имеют место одноосное напряженное состояние и свободная усадка, так как при сварке стержни не закреплены в осевом направлении.

Способы сварки и сварочные материалы

Выбор способов сварки и сварочных материалов определяется:

1) местом выполнения сварки (завод, строительно-монтажная площадка);
2) типом изделия (сетка, каркас, стык стержней, закладные детали);
3) классом арматурной стали;
4) профилем и диаметром арматуры, толщиной листовых заготовок;
5) типом соединений и положением сварки и др.

Сварочные работы должны выполняться в соответствии с нормативными документами по сварке арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Стыковые соединения из горячекатанной арматуры 1-Ш классов рекомендуется сваривать дуговой ванной сваркой под флюсом, порошковой самозащитной проволокой и покрытыми электродами в медных инвентарных формах. На стальных скобах-накладках сваривают электродами, голой и порошковой самозащитными проволоками ванным способом и многослойными швами. В качестве сварочных материалов применяют стандартные электроды рутилового и основного типов, кремне-марганцевые флюсы марок АН-348А, АН-8, АН-22, АН-14 и ФН-7, сплошные и порошковые проволоки.

В случае стыков арматуры более высокого IV-VI класса и термомеханически и термически упрочненной арматуры 1Vт-Vт класса рекомендуются соединения со стальными скобами-накладками, накладками из арматуры и соединения внахлестку, а сварка более предпочтительна многопроходная на ограниченной погонной энергии, чтобы свести к минимуму разупрочнение в ЗТВ. По этой же причине рекомендуется смещение накладок, применение односторонних швов, локальная термообработка и ограничения по использованию марок сталей.

При изготовлении закладных деталей применяют ручную дуговую сварку покрытыми электродами, механизированную в СO2 и под флюсом. Кроме дуговой сварки в заводских условиях при изготовлении сеток и пространственных каркасов широко применяется точечная контактная сварка, контактная сварка оплавлением стержней арматуры встык, контактная рельефная сварка при изготовлении закладных изделий.

Сварные соединения

Основные типы и конструктивные элементы сварных соединений арматуры приведены в ГОСТ 14098 -85. По стандарту регламентированы соединения крестовые (сетки, каркасы), стыковые (стыки стержней), нахлесточные (стержней, стержней с листами) и тавровые (стержней с листами).

Источники: http://podomostroim.ru/svarka-armatury-vybor-tipa-svarnogo-soedineniya/, http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/book/svbet, http://weldering.com/svarnye-soedineniya-armaturnoy-stali






Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением



© Все права защищены 2018.