2.1. Назначение, классификация арматуры и арматурных сталей.

2.1.1. Железобетон - строительный материал, в котором объединены вместе бетон и стальная арматура. Арматуру располагают в растянутой зоне конструкции для восприятия 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 восприятия усадочных, температурных, транспортных и других временных и постоянных нагрузок.

Рис.2.1.1. Ручная электродуговая сварка с накладками и внахлестку
протяженными швами из арматуры АI-АIII любым диаметром

Рис.2.1.2. Ручная электродуговая сварка с накладками и внахлестку
протяженными швами из арматуры АI-АIII диаметром более 20 мм

Рис.2.1.3. Ручная электродуговая сварка с накладками и внахлестку
протяженными швами из арматуры АI-АIII диаметром более 20 мм

2.1.2. 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, монтажную - для обеспечения проектного положения отдельных стержней при сборке плоских и пространственных каркасов и хомуты - для восприятия поперечных усилий и предотвращения косых трещин в бетоне.

Рис.2.1.4. Ручная электродуговая сварка с накладками и внахлестку
протяженными швами из арматуры АI-АIII любым диаметром

Рис.2.1.5. Многослойная электродуговая сварка из арматуры АI-АIII любым диаметром (заготовка-сварка)

Рис.2.1.6. Электродуговая ванная сварка из арматуры АI-АIII любым диаметром

Рис.2.1.7. Электродуговая ванная сварка в инвентарных формах из арматуры АI-АIII
диаметром 20 мм и более (горизонтальный стык - вертикальный стык)

2.1.2. По условиям работы арматуру подразделяют на ненапрягаемую и напрягаемую. Ненапрягаемую арматуру применяют в обычных железобетонных конструкциях, а также в предварительно напряженных, где она является нерабочей. В качестве напрягаемой рабочей целесообразно применять арматуру из высокопрочной стали, которая может воспринимать максимальные растягивающие усилия.

Рис.2.1.8. Контактная стыковая крестообразная
(d - диаметр монтажной арматуры) сварка из арматуры АI-АIII, ВI, ВрI диаметром 3-10 мм

Рис.2.1.9. Контактная стыковая сварка для стыков арматуры АI-АV
диаметром 10-40 мм с пластинами закладных деталей

2.1.3. 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.

2.1.4. Стержневую арматуру подразделяют на следующие типы:

• горячекатаную (классов А-I; А-II; А-III; А-IV; А-V);
• термически упрочненную (классов Ат-IV; Ат-V; Ат-VI);
• упрочненную вытяжкой (классов А-IIв и А-IIIв).

2.1.5. Проволочную арматуру подразделяют на следующие виды:

• арматурную проволоку из низкоуглеродистой стали круглую класса В-I и периодического профиля Вр-I, из углеродистой стали (высокопрочную) круглую класса В-II и периодического профиля Вр-II;
• арматурные пряди семипроволочные класса К-7 и девятнадцатипроволочные класса К-19;
• канаты двухпрядные класса К-2, трехпрядные - К-3 и многопрядные - Кп.

2.1.6. Арматурные стали классов А-I, А-II, А-III, В-I, Вр-I используют в качестве ненапрягаемой арматуры в обычных и преднапряженных конструкциях.

2.1.7. Высокопрочную арматуру горячекатаную класса А-V, термически упрочненную классов Ат-IV, Ат-V и Ат-VI применяют в предварительно напряженных конструкциях. Рабочую арматуру в предварительно напряженных конструкциях применяют в виде прядей канатов и стержней.

2.1.8. Железобетонные конструкции армируют арматурными изделиями заводского производства: плоскими и гнутыми сетками, плоскими и пространственными каркасами и различными типами закладных деталей.

2.1.9. Некоторые арматурные изделия унифицированы, а их производство централизовано. К таким изделиям относят тяжелые и легкие сетки. Тяжелые сетки выполняют с рабочей арматурой диаметром 12; 14; 16; 18; 20; 22 и 25 мм с шагом 200 мм и монтажной арматурой диаметром 8; 10 и 12 мм с шагом 600 мм. Рабочая арматура выполнена из стали классов А-II и А-III, монтажная - класса А-I. Для изготовления легких сеток используют проволоку диаметром 3; 4 и 5 мм классов Вр-I и В-I и горячекатаную сталь диаметром 6 и 8 мм класса А-III. Сетки изготовляют в виде плоских элементов и в рулонах.

2.1.10. 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.

2.1.11. Металлические закладные детали (для соединения сваркой железобетонных и монолитных конструкций со сборными с целью 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.

2.1.12. Закладные детали изготовляют из арматурной стали классов А-I...А-III. Для плоских элементов применяют горячекатаную листовую, полосовую и фасонную сталь марки Ст3.

2.1.13. Надежность и долговечность сооружений во многом зависят от метода антикоррозионной защиты закладных деталей. Применение лакокрасочных покрытий (масляная краска на железном сурике, эмаль и лак) не обеспечивает 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.

2.1.14. 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.

2.1.15. 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.

2.1.16. Сварка арматуры. Для соединения арматурных стержней при изготовлении сеток, пространственных и плоских каркасов применяют электродуговую, ванную, электроконтактную точечную и стыковую сварку. В ряде случаев эти операции производят вручную (например, при сварке крестовых соединений стержней большого диаметра, при соединении стержней накладками и внахлестку).

2.1.17. Для соединения арматуры и закладных деталей железобетонных конструкций применяют типы сварных соединений, приведенные на рис.2.1.1-2.1.9.

2.1.18. Для изготовления широкой номенклатуры арматурных изделий в заводских условиях применяют сварочные машины, работающие в полуавтоматическом или автоматическом режимах, и только некоторую часть сварочных работ, связанных с устройством и монтажом арматуры на строительной площадке, выполняют вручную.

2.1.19. Арматурные сетки и плоские каркасы изготовляют контактной точечной сваркой, что позволяет механизировать и автоматизировать процессы, а также упростить изготовление пространственных каркасов путем их сборки из плоских сварных сеток.

Перейти на главную страницу раздела «Работы по заготовке арматуры».