Определение и сущность железобетона. Определение и сущность железобетон. Литература Филиппов П. П. Как внешние сигналы передаются внутрь клетки

• Название: Литература Филиппов П. П. Как внешние сигналы передаются внутрь клетки
• Анкор: Определение и сущность железобетона
• Дата: 14.03.2023
• Размер: 0.88 Mb.
• Имя файла: Определение и сущность железобетон.docx
• Тип: Литература; #987540
• страница: 9 из 20

Сварные арматурные изделия

Сварка — это технологический процесс получения неразъёмных со­единений металлических изделий (в наших случаях стальных).

По принципу создания сварного соединения различают сварку плавлением (дуговая, электродуговая, ванная) и сварку пластиче­ским деформированием (контактная).

Свариваемость сталей зависит от их химического состава, физико-механических свойств и термообработки перед сваркой. Особенно отрицательно влияет на качество сварного шва углерод. Углероди­стые стали хорошо свариваются любым способом при содержании углерода до 0,25% и удовлетворительно при содержании углерода до 0,55%.

Сварные арматурные изделия (сетки и каркасы) применяют для снижения трудоёмкости армирования железобетонных конструк­ций. Кроме того, они обеспечивают лучшее сцепление арматурных стержней с бетоном.

Продольные и поперечные стержни сварных изделий, которые называются сетками или каркасами, в местах пересечений (обычно под прямым углом) соединяют между собой контактной точечной электросваркой либо с помощью дуговой электросварки (возможны и другие способы соединения).

Сварные сетки изготовляют чаще всего из обыкновенной арма­турной холоднотянутой проволоки класса В500 диаметром 3, 4, 5 мм и стержневой арматуры класса A400 диаметром 6, 8, 10 мм. Они могут быть рулонные и плоские (рис. 3.3).



Рис. 3.3. Сварные сетки: а – рулонная; б – после развертки; в – плоская

В рулонных сетках наибольший диаметр продольных стержней ограничен шестью мм. Рабочей арматурой могут являться продоль­ные или поперечные стержни сетки. Возможно также расположе­ние рабочих стержней в двух направлениях. Ширина стандартной рулонной сетки ограничена размером 3,8м, длина — массой рулона 900...1300 кг. Длина сетки в рулоне составляет 50...100 м, поэтому при использовании в конструкциях сетки разрезают по месту.

Маркировка стандартных сеток осуществляется следу­ющим образом:



где С — сетка; D — диаметр продольных стержней сетки, мм; v — шаг продольных стержней, мм; d — диаметр поперечных стержней сетки, мм; и — шаг поперечных стержней, мм; А — полная ширина сетки, мм; L — длина сетки, мм; c₁c₂ — длина свободных концов продольных стержней, мм; k — длина свободных концов поперечных стержней, мм.

Сварные каркасы изготовляют плоскими и пространственными (рис. 3.4).



Рис. 3.4. Сварные каркасы: а — плоские; б — пространственный, образованный из плоских каркасов; в — то же, образованный из плоских каркасов с применением соединительных стержней; 1 — продольные и поперечные стержни плоских каркасов; 2 — допол­нительные продольные стержни; 3 — соединительные стержни про­странственного каркаса

Их применяют для армирования линейных элементов (балок, колонн и т.п.).

Плоские сварные каркасы (их называют иногда также сетками) состоят из продольных стержней и приваренных к ним поперечных (рис. 1.16а). Концевые выпуски продольных и поперечных стержней каркаса должны быть не менее 0,5 d₁+d₂ или 0,5 d₂+d₁ и не менее 20 мм. Пространственные каркасы конструируют из плоских каркасов (рис. 1.166), в ряде случаев применяя соединительные стержни (рис. 1.16в). Пространственные каркасы должны обладать достаточной жёсткостью для возможности их складирования, транспортирова­ния и сохранения проектного положения в опалубочной форме при бетонировании.

Качество точечной электросварки каркасов зависит от соотноше­ния диаметров свариваемых поперечных и продольных стержней, которое должно быть не менее 1/3... 1/4. Наименьшее расстояние между осями свариваемых стержней также зависит от диаметров стержней.

Сетки и каркасы могут быть вязаными. В настоящее время вязаные арматурные изделия широко применяются в монолитных конструкциях.

Соединения арматуры

По длине стержни горячекатаной арматуры в обычном железобе­тоне соединяются, как правило, с помощью сварки независимо от способа образования каркаса.

Все сварные соединения в зависимости от места их выполнения делятся на:

- сварные соединения, выполняемые в заводских условиях;

- сварные соединения, выполняемые в условиях стройплощадки.

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. Прочность такого соединения по­лучается даже выше, чем прочность самих стыкуемых стержней. Этим способом может производиться соединение стержней диамет­ром от 10 до 80 мм.



Рис. 3.5. Сварные стыковые соединения арматуры: а — контакт­ная электросварка встык; б — дуговая ванная сварка в инвентарной форме; в — дуговая сварка с накладками с четырьмя фланговыми швами; г — то же, с двумя фланговыми швами; д — размеры свар­ного шва; е — сварное соединение в тавр стержней с пластиной; ж — сварное соединение внахлёстку стержня с пластиной

При соединении стержней арматуры классов A240, А300, A400, А500, A600, А800, A1000 разных диаметров должно соблюдать­ся условие d₁ /d₂≥ 0,85.

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. 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. 3.5б). 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 20 мм, то при­меняют дуговую сварку стержней четырьмя фланговыми швами с использованием круглых накладок (рис. 3.5 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. 3.5. 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. 3.5 д).

Соединение стержней в тавр с пластиной толщиной δ = 0,75d (из листовой или полосой стали) выполняют автоматической дуговой сваркой под флюсом (рис. 3.5е). Соединение внахлёстку арматур­ных стержней диаметром 8...40 мм с пластиной или плоскими эле­ментами проката выполняют дуговой сваркой фланговыми швами (рис. 3.5 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. 3.6).



Рис. 3.6. 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

При этом диаметр рабочей арматуры должен быть не более 36 мм. Длина пе­репуска (нахлёстки) стыкуемых стержней, каркасов, сеток в рабо­чем направлении определяется расчётным путём.

Поперечные стержни соединяемых сеток могут располагаться в разных плоскостях (рис. 3.6б, в) или в одной плоскости (рис. 3.6а). 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 сеток или обе сетки в пределах стыка выполняются без приваренных поперечных стержней (рис. 3.6г, д).

В вязаных сетках и каркасах соединение стержней между собой осуществляется с помощью вязальной (ото­жжённой) проволоки диаметром 0,8...1 мм.