Вся електронна бібліотека >>>

Зміст книги >>>

 

Будівництво

Будівельні матеріали та вироби


Розділ: Побут. Господарство. Будівництво. Техніка

 

§ 11.2. Армування залізобетонних виробів

 

 

В заводському виробництві на частку припадає близько арматури 20% собівартості залізобетонних виробів, тому питання організації арматурних робіт на заводах збірного залізобетону є найважливішими і в технічному, і в економічному відношеннях.

Розрізняють армування залізобетонних виробів ненапружений (звичайне) та попередньо напружене. Операції армування та види арматури, що застосовуються при кожному цих способів армування, мають ряд принципових відмінностей.

 Ненапружений армування здійснюється з допомогою плоских сіток і просторових (об'ємних) каркасів, виготовлених з сталевих стрижнів різного діаметру, зварених між собою в місцях перетинань. В залізобетоні розрізняють арматуру несучу (основну) і монтажну (допоміжну). Несуча арматура розташовується в місцях вироби, в яких під навантаженням виникають розтягують напруги; арматура сприймає їх. Монтажна арматура розташовується в стиснених або ненапружених ділянках виробу. Крім цих видів арматури застосовують петлі і гаки, необхідні при навантажувальних роботах, а також заставні частини, кріплення та зв'язку збірних елементів між собою.

Найменші трудові витрати на армування виробів і конструкцій при застосуванні арматурних каркасів найбільшою мірою готовність, тобто складаються не тільки з основної арматури, але і з допоміжної з привареними петлями, гаками, закладними деталями. У цьому випадку операція по армуванню зводиться до встановлення готового арматурного каркасу в форму його і закріпленню.

Арматурні сітки і каркаси виготовляють в арматурному цеху, обладнаному резательными, згинальними та зварювальними апаратами. Процес виробництва будується за принципом єдиного технологічного потоку, від підготовки арматурної сталі до отримання готового виробу. Арматурні сітки і каркаси виготовляють у відповідності з робочими кресленнями, у яких зазначені довжина і діаметр стрижнів, їх кількість, відстань між ними, місця зварювання закладних деталей і розташування монтажних петель. При установці і раскреплении каркасів у формі необхідна висока точність, так як від цього залежить величина захисного шару бетону у виробі, інакше може виникнути корозія арматурної сталі.

 

 

Стрижневу арматурну сталь діаметром до 10 мм поставляють на завод в мотках (бухтах), а діаметром 10мм і більше - прутках довжиною 6... 12 м або мірної довжини, яка обговорюється в замовленнях. Арматурний дріт поставляють в мотках, причому кожний моток складається з одного відрізка дроту. Виготовлення арматури складається з наступних операцій: підготовки дротяної і прутковой стали - чищення, виправлення, різання, стикування, гнуття; складання сталевих стержнів у вигляді плоских сіток і каркасів; виготовлення об'ємних арматурних каркасів, включаючи приварення монтажних петель, закладних частин, фіксаторів. Підготовка арматури, надходить на завод в мотках і бухтах, полягає в їх розмотування, випрямленні (правці), очищення та різанні на окремі стрижні заданої довжини. Редагування та різання арматурної сталі здійснюють на правильно-відрізних верстатах-автоматах.

Пруткові арматурну сталь розрізають на стрижні заданої довжини, а також стикують зварюванням в цілях зменшення відходів дов. Стикують стрижні за допомогою контактної стикуванням елек" тросварки і тільки в окремих випадках при використанні стрижнів великих діаметрів застосовують дугове зварювання. 1(0н тактний стыковую зварювання здійснюють методом оплавлення електричним струмом торців стрижнів в місцях їх майбутнього стику. При цьому стрижні сильно стискають і зварюють між собою.

При виготовленні монтажних петель, хомутів та інших фігурних елементів арматури пруткові та дротяну арматурну сталь після розрізання піддають гнуття.

Складання сіток і каркасів з арматурних стержнів сталевих виробляють за допомогою точкового контактного електрозварювання. Сутність її полягає в наступному. При проходженні електричного струму через два пересічних стрижня в місцях їх контакту електричний опір виявляється найбільшою, стрижні в цьому місці розігріваються і, досягши пластичного стану металу, що зварюються між собою. Міцною зварюванні сприяє також сильне стиснення стрижнів між собою. Процес точкової зварювання може тривати частки секунди при застосуванні струму в кілька десятків тисяч ампер.

Точкове зварювання здійснюють з допомогою спеціальних зварювальних апаратів. Вони відрізняються потужністю трансформатора, кількістю одночасно зварювальних точок (одно - та багатоточкові), характером використовуваних пристроїв для стиснення зварюваних стрижнів. Зварювальні машини дозволяють створювати в комплексі з іншими машинами і установками потокові автоматичні лінії виготовлення плоских сіток як готового арматурного елемента, так і напівфабрикатів для виготовлення просторових каркасів.

На 11.3 наведена автоматична лінія для зварювання ; широких сіток. В склад лінії входять групові бухтодержа- , ки поздовжньої і поперечної подачі, правильні пристрої, = зварювальна машина МТМС з відрізним пристроєм. В лінії пре- \ дусмотрена електромагнітна система програмування подачі | поперечних і додаткових поздовжніх стержнів, пневматиче- \ ські ножиці для поперечного різання сітки, пости для приварки I закладних деталей і пристрої для фіксаторів. Потокове | виконання усіх операцій по виготовленню арматурних сіток на одній технологічній лінії значно знижує трудомісткість процесу порівняно з доопрацюванням сіток на кондукторах, виконуваної зазвичай вручну.

Виготовлення просторових арматурних каркасів npoj I переводять в основному з плоских сіток, що з'єднуються між собою | на спеціальних зварювальних машинах. Складання каркасів може | здійснюватися у горизонтальному і вертикальному положеннях. | Для зручності з'єднання вузлів кліщами для точкової зварювання | застосовують вертикальний кондуктор ( 11.4). Плоскі елемен - f; ти арматури укладають між штирями кондуктора, якими утримуються на поворотною консолі, і кондуктор з Еп матурой можна переміщати вгору і вниз з допомогою лебідки Деякі вузли кондуктора з'єднані між собою болтами Це дозволяє застосовувати один і той же кондуктор для збирання різних арматурних каркасів, закріплюючи його елементи у відповідності з розміром збираного каркаса.

При необхідності (наприклад, для ребристих плит) плоскі сітки і каркаси можна гнути на спеціальних згинальних верстатах • Напружений армування - створення в бетоні по всьому перерізу або тільки в зоні розтягуючих напружень попереднього обтиснення, величина якого перевищує напруга розтягування, що виникає в бетоні при експлуатації. Зазвичай попереднє обтиснення бетону 5...6 МПа, а при виготовленні залізобетонних напірних труб 10... 12 МПа. Обтиснення бетону, як зазначалося вище, здійснюють силами пружного післядії натягнутою арматури. Це досягається силами зчеплення арматури з бетоном або за допомогою анкерних пристроїв.

Для забезпечення обтиснення бетону застосовується арматурна сталь повинна знаходитися в межах пружних деформацій і не перевищувати 85...90% від межі текучості сталі, а для вуглецевих сталей, які не мають чітко вираженого межі текучості, - 65...70% від межі міцності на розрив.

В якості основної напружуваної арматури застосовують дротяну та пруткові арматурні сталі, а в якості допоміжної ненапружуваною арматури, якщо вона має місце в напружених виробах, - зварні сітки і каркаси.

При виготовленні попередньо напружених виробів користуються одноосным обтисненням бетону окремими стрижнями або пучками дротів, розташованих у виробі уздовж його подовжньої осі, і об'ємним обтисненням шляхом навивки напруженою дроту в двох або декількох напрямках. Можна навивать дріт і на готовий виріб з подальшою захистом арматури шаром бетону.

Арматурні елементи, що застосовуються в конструкціях, що складаються з власне арматури, пристроїв для закріплення арматури при напруженні пристосувань для забезпечення проектного розташування окремих стержнів і дротів, з яких комплектується арматурний елемент. Конструкція пристроїв для закріплення арматури пов'язана з технологією виготовлення арматурного елемента, типом натягу машин і пристосувань. Застосовують два види цих пристроїв: затискачі і анкери. У свою чергу, затискачі та анкери підрозділяють за способом закріплення арматури на клинові, плоскі, конічні, хвильові, петльові, різьбові, шпонкові і глухі анкери, в яких кінці арматурних пучков опрессовываются в обоймі з м'якої сталі. Всі наведені пристрою, за винятком різьбових, застосовують для закріплення як круглих стрижнів, так і стержнів періодичного профілю.

Для захоплення і закріплення стержневої арматури застосовують наконечники з гвинтовою нарізкою або різні клинові су-арі з профілем, зворотним профілем натягиваемой арматури. Прогресивною конструкцією затискних пристроїв є групові затискачі, що застосовуються при попередній механізованої складання дротяних пакетів. Затискачі застосовують для закріплення кожного стрижня, нитки дроту або групи їх. Анкери для дротяних пучків розрізняють за способу натягу і закріплення кінців. Для закріплення пучків застосовують два типу анкерів: конічний з натягом арматури домкратом подвійної дії і гільзовий (юстирувальний пристрій) з натягом арматури стрижневим домкратом.

Передачу попереднього напруги арматури на бетон здійснюють трьома способами: 1) за допомогою зчеплення арматури діаметром 2,5...3 мм з бетоном; при більшому діаметрі арматури зчеплення забезпечується шляхом влаштування вм'ятин на поверхні дроту або свивкой пасом з 2...3 дротів або застосуванням арматури періодичного профілю; 2) за допомогою зчеплення арматури з бетоном, посиленого анкерними пристроями; 3) за допомогою передачі зусиль натягу на бетон через анкерні пристрої на кінцях арматурного елемента без урахування зчеплення арматури і бетону.

• Натяг арматури проводять різними способами: механічним, електротермічним, а також при застосуванні хімічних напрягающегося цементу. При механічному способі натягу арматури розтягується осьової навантаженням, створюваної домкратами. Спочатку арматуру натягують до зусилля, рівного 50% проектного напруги, при цьому виробляють огляд затискних пристроїв і розташування арматури. Потім натяг арматури доводять до величини, що перевищує на 10% проектне натяг, але не більше 85% межі міцності дроту при розтягуванні, і в такому стані витримують протягом 5 хв, після чого натяг знижують до проектної величини. Відпустку напруженої арматури (обтиснення бетону) проводять після досягнення бетоном вироби необхідної міцності і перевірки заанкеривания кінців дроту бетоні. Фактичну міцність бетону визначають випробуванням контрольних зразків. Міцність бетону під час відпустки арматури становить зазвичай 70% проектної міцності. Відпустку натягу на стендах здійснюють поступово, 2...3 етапи. Розвантаження натягнутих дротів при неможливості поступового відпуску натягу виробляють симетрично відносно осі поперечного перерізу з числом одночасно розрізуваних дротів не більш Ю... 15% від загального числа дротів.

Сутність електротермічного способу натягу полягає у тому, що подовження арматури досягається електричним нагріванням до певної температури, після чого нагріте стрижень заанкеривается з двох сторін в упорах форми або стенда, які перешкоджають вкорочення стрижня при його охолодженні. Після бетонування конструкції і затвердіння

Для натягу арматури електротермічним способом бетону арматура звільняється від упорів і зусилля натягу арматури передаються на бетон. Цей спосіб натягу арматури" ри порівняно з силовими має переваги як за простий ті обладнання, так і по трудомісткості. Електротермічний спосіб застосовують для натягу стрижневий арматурної сталі застосовують установки з послідовним і одночасним натяжкою ураженням декількох стрижнів. Крім того, установки можуть бути з нагріванням стрижнів поза форми або в ній безпосередньо На установці ( 11.5) поза форми можна проводити нагрів 3...4 арматурних стержнів діаметром 12... 14 мм, що відповідає кількості стрижнів у виробі. Установка складається з двох контактних опор (нерухомої і рухомої) середньої підтримку. живающей. Кожен контакт має дві губки: струмопровідну і притискну. Нагрівання стержнів контролюється за їх подовження автоматично. Нагріті стрижні з установки знімаються і укладаються в упори форм, які перешкоджають вкорочення стрижня при його охолодженні. Після бетонування конструкції і затвердіння бетону арматуру звільняють від упорів і зусилля натягу арматури передається на бетон.

Безперервне механічне та електромеханічне натяг арматури зводиться до того, що дріт, попередньо напружена до заданої величини, укладається на піддон форми відповідно до прийнятої схемою армування. Фіксація натягнутого дроту проводиться навивкою її навколо штирів, розставлених по периметру піддону або стенда. Зусилля від натягу арматури передається через штирі на стенд або форму до затвердіння бетону у виробі. Після досягнення бетоном необхідної міцності дріт обрізається і зусилля натягу передається з арматури на бетон. Арматура може розташовуватися в поздовжньому або поперечному напрямку по відношенню до осі вироби, перехресно або по діагоналі. Бетон у виробі отримує двох-і навіть тришарове об'ємне попереднє обтиснення.

Перевагою безперервного армування є можливість комплексної механізації і автоматизації технологічного процесу. Безперервна Навивка і натяг дроту виробляються на декількох типах машин: з поворотним столом-платформою, з поворотною траверсою, з поздовжньо-поперечним переміщенням каретки і нерухомим піддоном (контуром), із зворотно-поступальним рухом каретки і обертовим серцевиною або контуром. Основними вузлами кожного з цих машин є: вузол для розмотування бухт і подачі дроту з заданим натягом; вузол для переміщення піддону або подаючого ролика; вузол укладання дроту на штирі або на сердечник за заданою схемою.

На 11.6 представлена схема машини ДН-7 з поздовжньо-поперечним рухом каретки для безперервної навивки дротяною арматури при стендовому виготовлення напружено-армованих конструкцій. Навивка арматури проводиться при зворотно-поступальному русі навивочной машини ДН-7, що переміщається по рейкових коліях стенду уздовж лінії формування зі швидкістю 30...40 м/хв, і зворотно-поступальному переміщенні у поперечному напрямку до осі стенда приблизно з такою ж швидкістю каретки зі шпинделем. Шпиндель закінчується пинолью, через яку дріт видається на стенд. Анкеровка натягнутого дроту проводиться на штирях, встановлених по периметру стенду (поза зоною бетонування), На вивочных машинах від зусиль натягу мають місце часті обриви дроту. Для попередження цього на певній ділянці проходження дріт нагрівається електричним. ком, для чого машина забезпечується трансформатором. При цьому не тільки попереджається обрив дроту, але і зменшується робота по натягу арматури.

 

До змісту книги: "Будівельні матеріали та вироби"

 

Дивіться також:

 

 Мінеральні в'яжучі речовини Бетон і будівельні розчини Добавки в бетон Гідроізоляція Каркасні роботи Внутрішні перегородки Лаки і фарби Будівництво будинку

 

Будівельні матеріали

 

ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

Зв'язок складу, структури і властивостей

Стандартизація властивостей. Марки матеріалів

Фізичні властивості

Механічні властивості будматеріалів

Хімічні і технологічні властивості будматеріалів. Хімічні і фізико-хімічні властивості

Технологічні властивості будматеріалів

Методика викладання властивостей будівельних матеріалів

  

ПРИРОДНІ КАМ'ЯНІ МАТЕРІАЛИ

Магматичні породи

Хімічний і мінеральний склад магматичних порід

Найважливіші види магматичних порід і їх будівельні властивості

Осадові гірські породи. Класифікація осадових гірських порід

Хімічний і мінеральний склад осадових порід

Найважливіші види осадових порід і їх будівельні властивості

Найважливіші метаморфічні породи

Види матеріалів і виробів. Технічні вимоги до них

Видобуток і обробка кам'яних матеріалів. Технологія кам'яних матеріалів та виробів включає видобуток гірської породи та її обробку

Заходи захисту кам'яних матеріалів від вивітрювання в спорудах

Методика викладання природних кам'яних матеріалів

 

КЕРАМІЧНІ МАТЕРІАЛИ І ВИРОБИ

Сировина для виробництва керамічних матеріалів і виробів

Непластичные матеріали

Глазурі і ангоби

Загальна схема виробництва керамічних виробів

Стінові матеріали

Цегла керамічна звичайний

Ефективні стінові керамічні вироби

Монтаж будинку з керамічних панелей

Облицювальні матеріали і вироби

Керамічні вироби для внутрішнього облицювання

Керамічні матеріали і вироби різного призначення

Керамічні труби

Санітарно-технічна кераміка

Теплоізоляційні керамічні вироби

Кислототривкі керамічні вироби

Вогнетривкі матеріали

Методика викладання керамічних матеріалів і виробів

 

МАТЕРІАЛИ І ВИРОБИ ІЗ СИЛІКАТНИХ РОЗПЛАВІВ

Скло та вироби із скла

Сировину

Виробництво скла

Властивості

Різновиди скла та скляних виробів у будівництві

Ситалли і шлакоситаллы

Литі кам'яні вироби

Методика викладання скла та інших плавлених матеріалів і виробів

  

НЕОРГАНІЧНІ В'ЯЖУЧІ РЕЧОВИНИ

Сировинні матеріали і основи технології неорганічних в'яжучих речовин

Виробництво неорганічних в'яжучих речовин

Повітряні в'яжучі речовини

Властивості гіпсових в'яжучих

Застосування гіпсових в'яжучих

Магнезіальні в'яжучі речовини

Розчинне скло і кислототривкий цемент

Вапно будівельна повітряна

Твердіння і властивості

Застосування вапна

Гідравлічні в'яжучі речовини

Портландцемент

Склад портландцементу

Твердіння портландцементу

Структура портландцементу

Властивості портландцементу

Стійкість затверділого цементу

Застосування портландцементу

Різновиди портландцементу

Портландцементи з активними мінеральними добавками

Твердіння

Властивості портландцементів

Інші в'яжучі з активними мінеральними добавками

Гипсоцементно-пуццолановые в'яжучі. Глиноземистий цемент

Сировина і виробництво

Склад і особливості тверднення глиноземистого цементу

Властивості і застосування глиноземистого цементу

Розширюються і безусадочні цементи

Методика викладання неорганічних в'яжучих речовин

  

БУДІВЕЛЬНІ РОЗЧИНИ

Основні властивості будівельних розчинів

Застосування розчинів різних видів

Методика викладання бетонів і будівельних розчинів

 

ШТУЧНІ КАМ'ЯНІ БЕЗОБЖИГОВЫЕ МАТЕРІАЛИ ТА ВИРОБИ

Силікатні матеріали і вироби

Сировину

Виробництво силікатних виробів

Важкий силікатна бетон

Легкі силікатні бетони

Комірчасті силікатні бетони

Гіпсові та гіпсобетонні вироби

Властивості виробів на основі гіпсу

Виробництво виробів із гіпсових і гіпсобетонних сумішей

Азбестоцементні матеріали і вироби

Сировину

Виробництво азбестоцементних виробів

Види азбестоцементних виробів

 

МЕТАЛЕВІ МАТЕРІАЛИ І ВИРОБИ

Основи технології чорних металів

Виробництво сталі

Будова металів

Криві охолодження і нагрівання заліза

Структура

Механічні випробування металів

Основи термічної оброблення сталі

Види термічної оброблення сталі

Хіміко-термічна обробка сталі

Наклеп, повернення і старіння сталі

Застосування металів в будівництві. Сталь вуглецева звичайної якості

Сталь легована

Застосування сталі в будівництві

Чавуни

Кольорові метали і сплави

Корозія металів і способи захисту від неї

Зварювання металів

 

МАТЕРІАЛИ І ВИРОБИ З ДЕРЕВИНИ

Будова і склад деревини

Механічні властивості деревини

Вади деревини

Сушка деревини

Захист деревини від гниття, поразки комахами і займання

Основні породи деревини, застосовувані в будівництві

Матеріали і вироби з деревини

Будівельні деталі і вироби з деревини

Методика викладання матеріалів та виробів з деревини

  

ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЙНІ ТА АКУСТИЧНІ МАТЕРІАЛИ ТА ВИРОБИ

Будова та властивості теплоізоляційних матеріалів

Неорганічні теплоізоляційні матеріали та вироби

Теплоізоляційні матеріали з спучених гірських порід та вироби на їх основі

Органічні теплоізоляційні матеріали та вироби

Акустичні матеріали і вироби

Звукопоглинальні матеріали і вироби

Звукоізоляційні матеріали і вироби

Методика викладання теплоізоляційних та акустичних матеріалів і виробів

 

БІТУМНІ І ДЬОГТЕВІ В'ЯЖУЧІ ТА МАТЕРІАЛИ НА ЇХ ОСНОВІ

Бітуми

Склад і структура бітумів

Властивості бітумів

Дегти

Склад, властивості та застосування дьогтю

Змішані в'яжучі на основі бітумів і дегтей, емульсії і пасти

Матеріали на основі бітумів і дегтей

Сировину

Структура і склад асфальтового бетону

Виробництво асфальтового бетону

Властивості асфальтового бетону

Застосування асфальтового бетону

Покрівельні, гідроізоляційні та герметизуючі матеріали

Покривні матеріали

Рулонні покривні матеріали

Безпокривні рулонні матеріали на основі

Обмазувальні матеріали (мастики, емульсії та пасти)

Герметизуючі матеріали (герметики) на основі бітумів

Методика викладання в'яжучих і матеріалів на основі бітумів і дегтей

  

МАТЕРІАЛИ І ВИРОБИ З ПЛАСТМАС

Основні компоненти пластмас

Наповнювачі

Пластифікатори. Стабілізатори, отверджувачі, ініціатори

Основні властивості будівельних пластмас. Міцність пластмас

Види будівельних матеріалів та виробів з пластмас

Конструкційно-оздоблювальні і обробні матеріали

Матеріали для підлоги

Теплоізоляційні матеріали

Гідроізоляційні матеріали та герметики

Труби і санітарно-технічні вироби

Застосування полімерів у технології бетонів

Клеї на основі полімерів

Методика викладання матеріалів та виробів з пластмас

  

ЛАКОФАРБОВІ МАТЕРІАЛИ

Пігменти та наповнювачі

Природні неорганічні пігменти

Штучні неорганічні пігменти

Металеві і органічні пігменти

Єднальні речовини, розчинники і розріджувачі

Розчинники і розріджувачі

Барвисті склади

Лаки

Водорозчинні фарби на основі неорганічних в'яжучих речовин і клеїв