10. Арматурные проволочные изделия. Соединение арматуры.

Напрягаемую арматуру предварительно напряженных конструкций изготовляют из отдельных стержней или проволок, объединяемых в арматурные изделия — кана­ты и пучки.

Арматурный канат — наиболее эффективная напря­гаемая арматура; он состоит из группы проволок, сви­тых так, чтобы было исключено их раскручивание (рис. 1.21).

Рис. 1.21. Арматур­ные канаты

Показаны сечения 3-, 7- и 19-проволочного канатов

Вокруг центральной прямолинейной проволоки по спирали в одном или в нескольких концентрических сло­ях располагают проволоки одного диаметра. В процессе изготовления каната проволоки деформируются и плот­но прилегают друг к другу. Периодический профиль ар­матурных канатов обеспечивает их надежное сцепление с бетоном, а большая длина делает возможным их при­менение в длинномерных конструкциях без стыков. Ар­матурные канаты класса к-n изготовляют из большого числа тонких проволок диаметром 1...3 мм. Применяют их в качестве напрягаемой арматуры для крупных со­оружений. Так как они обладают повышенной деформативностью, их подвергают предварительной обтяжке, чтобы уменьшить неупругие деформации.

Арматурные пучки состоят из параллельно располо­женных высокопрочных проволок (рис. 1.22)

Рис. 1.22. Арматурные пучки

а — однорядные; б — многорядные; в — с применением 7-проволочных кана-

тoв; I — анкер; 2 — коротыш; 3 — канат; 4 — распределительная звездочка;

показаны сечения 14-, 18- и 24-проволочных пучков.

Проволоки (14, 18 и 24 шт.) располагают по окружности с зазора­ми, обеспечивающими проникание цементного раствора внутрь пучка, и обматывают мягкой проволокой. В более мощных арматурных пучках вместо отдельных проволок применяют параллельно расположенные канаты. В мно­горядных пучках число отдельных проволок диаметром 4...5 мм достигает 100 шт. Арматурные пучки промышлен­ностью не поставляются; их изготовляют на строитель­ных площадках или на предприятиях строительной ин­дустрии.

Соединение арматуры

Сварные стыки арматуры. Основным видом соедине­ния арматурных стержней является сварное соединение встык, которое в заводских условиях и на монтаже вы­полняется различными способами.

В заводских условиях для соединения стерж­невой арматуры классов от A-I до А-VI, Ат-III, Ат-IVC (например, для соединения заготовок арматурных стерж­ней, приварки коротышей большого диаметра и т. п.) применяют контактную сварку (рис. 1.23, а). При этом отношение диаметров соединяемых стержней а наименьший диаметр стержня d1= 10. Допускается при использовании специальной технологии сварки отноше­ние d1/d2 = 0,5.

На монтаже для соединения стержневой армату­ры классов A-I, A-II, A-III, Ат-Ш (например, для соединения выпусков арматуры сборных железобетонных элементов) применяют дуговую ванную сварку в инвен­тарных формах (рис. 1.23, б). Если диаметр соединяемых стержней d<2Q мм, то применяют дуговую сварку стерж­ней с накладками, выполняя четыре фланговых шва /— =4d (рис. 1.23, в) или два шва с одной стороны удли­ненной накладки (рис, 1,23, г). При этом должны быть соблюдены следующие требования к размерам сварного шва: 4 мм </i = 0,25d; 10 мм <6 = 0,5d (рис. 1.23, д).

Соединение стержней втавр с пластиной толщиной 6 = 0,75d (из листовой или полосовой стали) выполняют автоматической дуговой сваркой под флюсом (рис. 1,23, е). Соединение внахлестку арматурных стержней ^=8...40 м с пластиной или с плоскими элементами про­ката выполняют дуговой сваркой фланговыми швами (рис. 1.23, ж).

Рис. 1.23. Сварные стыковые со­единения арматуры

а — контактная сварка 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 втавр стержней с пластинков; ж — сварное соединение внахлестку стержня с пластинкой

Стыки арматуры внахлестку без сварки. Стержневую арматуру классов A-I, А-П, A-III допускается соединять внахлестку 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 применят^ не рекомендуется.

Внахлестку можно выполнять стыки сварных сеток в направлении рабочей арматуры (рис. 1.24).

Рис. 1.24. Стыки сварных сеток в направлении рабочей арматуры

а — при гладких стержнях, когда поперечная арматура расположена 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 одном стыкуемом изделии; д — то же, когда в пределах стыка поперечные стержни отсутствуют в двух стыкуе­мых изделиях; и — шаг поперечных стержней; l_н— длина перепуска сеток; d1, d2 — соответственно диаметры рабочей и поперечной арматуры

Рабочие стержни соединяемых сеток располагают в разных плос­костях или в одной плоскости. В каждой из соединяемых в растянутой зоне сеток на длине нахлестки должно быть расположено не менее двух поперечных стержней, приваренных ко всем продольным стержням сетки. Если рабочей арматурой сеток являются стержни периодиче­ского профиля, то одна из соединяемых сеток или обе сетки в пределах стыка могут быть без приваренных по­перечных стержней. Необходимую длину перепуска (на­хлестки) сеток для создания необходимой заделки уста­навливают по формуле (1.20), приведенной далее. Стыки сварных сеток в нерабочем направлении (когда соеди­няется распределительная арматура) также выполняют внахлестку (рис. 1.25).

Рис. 1.25. Стыки свар­ных сеток в направлении нерабочей (распредели­тельной) арматуры

а — внахлестку; б — с до­полнительными стыковыми сетками; 1—рабочие стерж­ни; 2 — распределительные стержни

Длину перепуска принимают рав­ной 50 мм при диаметре распределительной арматуры до 4 мм и равной 100 мм при диаметре распределительной арматуры более 4 мм. Эти же стыки при диаметре рабо­чей арматуры 16 мм и более осуществляют укладкой дополнительных стыковых сеток с перепуском распреде­лительной арматуры в каждую сторону на 15 диаметров, но не менее 100 мм.

Стыки плоских сварных каркасов внахлестку допус­каются при одностороннем расположении продольных стержней и выполняются в направлении рабочей арма­туры; при этом на длине стыка устанавливают дополни­тельные хомуты или поперечные стержни с шагом не бо­лее 5 диаметров продольной арматуры. Стыки плоских каркасов, как и сеток, в конструкциях следует распола­гать вразбежку.