книги из ГПНТБ / Каган С.А. Методические основы стандартизации строительных материалов и изделий

Т а б л и ц а 10

Основные виды и классы арматурной стали

141

обработке), термически упрочненную (подвергающуюся после проката упрочняющей термической обработке) и упрочненную вытяжкой (подвергающуюся после про­ ката вытяжке в холодном состоянии).

Арматуру проволочную подразделяют на арматур­ ную проволоку (обыкновенную и высокопрочную) и ар­

выбирают в соответствии с требованиями и указаниями норм проектирования железобетонных конструкций п стандарта общих технических требовании к железобе­ тонным изделиям (ГОСТ 13015—67).

Виды и классы стальной арматуры для армирования железобетонных конструкции (арматурной стали), вы­ пускаемой по государственным стандартам, приведены

втабл. 10.

Вкачестве ненапрягаемоп арматуры в сборных же­ лезобетонных конструкциях используют сварные плоские

ипространственные каркасы, сварные сетки и отдельные арматурные стержни.

Сортамент сварных сеток и технические требования к ним, в том числе величины допускаемых отклонений от

пользуют для армирования колонн, балок, ферм, риге­ лей, ребристых панелей и плит перекрытии и покрытии,

кладных деталей, а также правила их приемки и методы испытаний изложены в ГОСТ 10 922—64 «Арматура и закладные детали сварные для железобетонных конст­ рукций. Технические требования и методы испытаний». -В ГОСТ 10 922—64 установлены величины допускаемых отклонений от номинальных размеров сварных арматур­

142

ных сеток, каркасов, отдельных стержней и закладных деталей, от прямолинейности стержней плоских сеток и каркасов на всю длину или ширину арматурного изде­ лия и от плоскостности элементов закладных деталей из листового, сортового или фасадного проката. Величины допускаемых отклонений g t номинальных размеров и от прямолинейности арматурных изделий указаны в стан­ дарте в зависимости от размеров арматурного изделия. Вышеперечисленные требования ГОСТ 10 922—64 необ­ ходимо учитывать при назначении номинальных разме­ ров сварных арматурных изделий, отдельных стержней

изакладных деталей, а также величин допускаемых отклонений от проектного положения сварной арматуры

изакладных деталей в железобетонных изделиях и кон­ струкциях.

Отсутствие надлежащей увязки допусков на изготов­ ление сварной арматуры и закладных деталей, стальных форм и железобетонных изделий в ряде случаев затруд­ няет или делает невозможным выполнение требований стандартов к расположению сварной арматуры и за ­ кладных деталей в изготовленных железобетонных из­ делиях.

Встандартах на железобетонные изделия указывают лишь способ армирования (напрягаемой или ненапрягаемой арматурой), а для некоторых конкретных видов из­ делий— также классы арматурной стали, поскольку все остальные необходимые указания по армированию изде­ лий (виды, классы, марки, диаметры арматурной стали,

каркасами и сетками или напрягаемой арматурой, изго­ товленными из стали видов и классов, указанных в ра­ бочих чертежах. Исключение составляют монтажные и подъемные петли, для которых в стандартах установ­ лены единые технические требования не только по клас­ сам, но и по маркам стали.

В стандарте общих технических требований указано на необходимость изготовления монтажных петель из го­ рячекатаной гладкой арматурной стали класса A-I по ГОСТ 5781—61, марок ВСтЗсп2 и ВСтЗпс2 по ГОСТ 380—71. Разрешают также использование взамен стали класса A-I, марки ВСтЗсп2 сталь класса А-П, марки

143

10ГТ с соответствующим пересчетом площади сечения стержней. Монтажные петли в изделиях, предназначае­ мые для подъема и монтажа при температуре ниже ми­ нус 40° С, нельзя изготовлять из стали марки ВСтЗпс2.

При отсутствии на заводах — изготовителях арматур­ ной стали, предусмотренной в рабочих чертежах изде­ лии, в виде исключения разрешают ее заменять арматур­ ной сталью другого диаметра пли класса. Такая замена должна быть обоснована расчетом, вы­

екта здания или сооружения либо выделенной для этой цели проектной организацией (конструкторским бюро). Расчет замены арматурной стали, подписанный или ут­ вержденный главным инженером (главным технологом) и согласованный с проектной организацией, хранится в отделе технического контроля предприятия-изготовителя.

В стандарты и ТУ на предпапряженные железобетон­ ные изделия помимо общих требований к видам, клас­ сам, размерам и расположению напрягаемой арматуры включают дополнительные требования по контролю ве­ личины натяжения арматуры, а также по защите от кор­ розии концов арматурных стержней по торцам изделия. Требуемую величину натяжения напрягаемой арматуры и допускаемые отклонения от этой величины указывают в рабочих чертежах и проверяют при изготовлении изде­ лий. Для отдельных видов изделий, например для шпал, допускаемое отклонение величины контролируемого предварительного напряжения отдельных стержней или проволок от указанной в рабочих чертежах устанавли­ вают в стандарте. Методы н средства измерения величи­ ны натяжения напрягаемой арматуры и методы оценки качества изделия по данному показателю предусматри­ вают в технологических инструкциях и указаниях в зави­ симости от вида изделия, способа армирования, класса напрягаемой арматуры, конструкции и точности измери­ тельных приборов. Концы напрягаемой стержневой или проволочной арматуры, выступающие за торцовые по­ верхности изготовленных изделий, необходимо защи­ щать от коррозии слоем цементного раствора, битумным лаком или другим видом антикоррозионного покрытия. Концы арматурных стержней пе должны выступать за

144

торцовую поверхность изделия более чем на 10 мм, за исключением случаев, оговоренных в рабочих чертежах или в стандартах на конкретные изделия.

Для защиты арматуры от воздействия агрессивных сред и высоких температур, а также для обеспечения совместной работы арматуры с бетоном при действии различных видов и сочетаний нагрузок, предусмотрен­ ных в расчете, арматуру располагают в бетоне на неко­ тором расстоянии от наружной поверхности изделия, равном толщине защитного слоя бетона.

Рис. 18. Схема допускаемых отклонений по толщине защит­ ного слоя бетона

/ — арматурный стержень; 2 — бетон изделия

Номинальной толщиной защитного слоя бетона С на­ зывают кратчайшее расстояние от боковой поверхности арматурного стержня до ближайшей наружной поверх­ ности изделия (рис. 18). Толщину защитного слоя бето­ на назначают при разработке рабочих чертежей изделий в соответствии с указаниями норм проектирования желе­ зобетонных конструкций и в зависимости от вида, диа­ метра арматуры и условий ее анкеровки, размеров попе­ речного сечения изделия или его элементов (толщина плиты, высота ребра и т. п.), вида и марки бетона, усло­ вий работы конструкции (наличие агрессивных сред, воздействий высоких температур и т. п.), величины пред­ варительного обжатия бетона и наличия косвенного ар­ мирования.

Минимальную поминальную толщину защитного слоя бетона устанавливают в пределах от 10 мм (плиты и стенки толщиной до 100 мм) и до 30 мм (элементы сбор­ ных фундаментов). Для некоторых видов изделий мини­ мальную номинальную толщину защитного слоя бетона указывают в стандартах. Так, ГОСТ 11024—72 содержит требование о том, что толщина защитного слоя бетона до рабочей арматуры в наружных стеновых панелях из легких бетонов, указываемая в рабочих чертежах, не должна превышать 20 мм.

Для изделий, которые в условиях эксплуатации под­ вергаются воздействию агрессивных сред, высоких тем­

ператур, повышенной влажности, напору воды и некото­ рым другим воздействиям, номинальную толщину за­ щитного слоя бетона увеличивают ir назначают с учетом указаний по проектированию антикоррозионной защиты железобетонных изделий, противопожарных требований и норм проектирования железобетонных конструкций, работающих в условиях воздействия повышенных и вы­ соких температур.

В зависимости от номинальной толщины защитного слоя бетона и размеров поперечного сечения изделия в стандартах и технических условиях указывают величи­ ны допускаемых отклонений по толщине защитного слоя бетона. Чем меньше размеры поперечного сечения изде­ лия и чем меньше номинальная толщина защитного слоя бетона, тем меньше величины допускаемых отклонений.

Выпуску изделий с заданной толщиной защитного слоя бетона в пределах допускаемых отклонений уделя­ ют большое внимание. Это объясняется тем, что увели­ чение или уменьшение толщины защитного слоя бетона в готовых изделиях протиЕ допускаемых по стандарту величин является неисправимым дефектом, при обнару­ жении которого изделие считают негодным. Отклонения толщины защитного слоя бетона от ее номинального значения происходят главным образом вследствие сме­ щения арматурных стержней от проектного положения в процессе выполнения технологических операций по уста­ новке арматуры в форму, укладке и уплотнению бетон­ ной смеси, а также из-за непрямолииейности сварных каркасов и отдельных арматурных стержней. Чтобы обеспечить необходимую толщину защитного слоя бето­

146

на, применяют фиксаторы различных размеров и конст­ рукций, изготовляемые из различных материалов. Фик­ саторами являются детали, надеваемые иа арматурные стержни или подкладываемые под них на поддон формы для изготовления изделий с тем, чтобы ограничить воз­ можность смещения данного стержня и зафиксировать его в проектном положении. При изготовлении изделий используют пластмассовые, асбестоцементные, бетонные, растворные и другие фиксаторы. Металлические фикса­ торы применять нельзя. Чтобы на поверхности бетона готового изделия, в местах расположения фиксаторов, не появлялись жировые, ржавые или другие пятна, вы­ цветы, впадины и другие дефекты, желательно соответ­ ствие физико-механических свойств материала фиксато­ ров (огнестойкость, плотность, впитывающая способ­ ность, стойкость против коррозии) физико-механическим свойствам окружающего бетона.

Во избежание выпуска изделий с неисправимыми де­ фектами проверять толщину защитного слоя бетона не­ обходимо на стадии операционного контроля при уста­ новке арматуры в форму. Этот контроль осуществляют с помощью калибров пли металлических измерительных инструментов. Однако, учитывая возможность смещения арматуры в процессе формования от проектного положе­ ния, необходимо проверять также и фактическую (дейст­ вительную) толщину защитного слоя бетона в изготов­ ленных изделиях. Положение арматуры и толщину за ­ щитного бетона в изготовленных изделиях определяют неразрушающими методами контроля, в том числе

и обнажение арматуры изделия с целью непосредствен­ ного измерения толщины защитного слоя бетона с помо­ щью металлических измерительных инструментов — штангенциркулей или металлических измерительных ли­ неек. Затем борозды в бетоне необходимо заделать це­ ментным раствором.

Для сопоставимости результатов определения толщи­ ны защитного слоя бетона неразрушающими методами контроля и непосредственных измерений в местах обна­ жения арматуры, точность измерений в обоих случаях должна быть одинаковой пли отличаться на незначи­ тельную величину. Такая точность может быть достигну­

та в том случае, если погрешность измерений электро­ магнитными или другими приборами, применяемыми при неразрушающих методах контроля, не будет превы­ шать ±5% измеряемой величины (номинальной толщи­ ны защитного слоя бетона), т. е. 0,5— 1 мм для интерва­ ла поминальных размеров 10—20 мм., что соответствует

Рис. 19. Схема отклонений от номинально­ го расстояния Со между концом продоль­ ного стержня ненапрягаемой арматуры и бортом формы (торцом изделия)

1 — арматурный стержень; 2 — стальная форма; 3 — изделие

цене деления шкалы металлической измерительной ли­ нейки.

Толщину защитного слоя бетона до рабочей армату­ ры необходимо проверять не менее чем в трех местах (в средней части и вблизи от концов) каждого изделия. Количество и расположение мест проверки устанавли­ вает приемщик изделий или представитель контролирую­ щей организации в зависимости от размеров и конструк­ ции изделия, способа армирования, количества и распо-

148

ложеиия арматурных стержней. Количество изделии, от­ бираемых для проверки толщины защитного слоя бето­ на, указывают в необходимых случаях в стандарте или технических условиях на изделия в зависимости от их конструкции, размеров и вида.

В тех случаях, когда арматурные стержни выступают пли расположены заподлицо с торцовыми поверхностя­ ми изделия, толщину защитного слоя бетона проверяют также и по торцам изделия.

Как показывает практика, при изготовлении желе­ зобетонных изделии встречаются затруднения при уста­ новке сварной арматуры в форму для бетонирования. Эти затруднения связаны с тем, что поминальные длины арматурных стержней, указанные в рабочих чертежах, в большинстве случаев даны без учета допусков на внут­ ренние размеры стальных форм и допусков по длине стержней сварной арматуры. В результате арматурные сварные каркасы и отдельные стержни оказываются ли­ бо слишком длинными, либо слишком короткими. Вели­ чины возможных зазоров, образующихся в последнем случае между концами арматурных стержней и бортами

матуры и торцовой поверхностью из­ делия) , указанная в рабочих черте­ жах;

Смакс, СЫ1Ш— наибольшая и наименьшая допускае­ мые величины зазора;

8ф, ба, бс — допуск соответственно по длине фор­ мы, арматурного стержня и зазора.

149

В соответствии с ранее приведенными определениями предельных размеров и предельных отклонений напи­ шем следующие зависимости:

Рассмотрим первый предельный случай (рис. 19, а), когда наибольшей длине формы /1™кс соответствует

наименьшая длина стержня /1“Ш1 и наибольшая величи­

Для второго предельного случая (рис. 19,6) аналогич­ ным образом получим

чают абсолютные значения нижних (отрицательных) от­

Таким образом, допуск зазора равен полусумме до­ пусков по длине формы и по длине арматурного стержня. Формула (23) позволяет по известным значениям допу­ скаемых отклонений по длине формы (Аф.в и Дф.н указаны в стандарте на формы — ГОСТ 18886—73) и по

150