18

Всі операції на лінії, за винятком укладання бухт в бухтотримачі і знімання готових пакетів або рулонів сіток, автоматизовані. Важкі каркаси й сітки завширшки до 2 м із стержнів діаметром 5…20 мм можна зварювати за допомогою підвісних зварювальних машин і пересувних або стаціонарних кондукто- рів-шаблонів, в яких поздовжні і поперечні стержні каркасів розкладають вручну.

Таблиця 3.4 Технічна характеристика деяких спеціальних машин для

точкового зварювання арматурних каркасів і сіток

Приклад. Визначити параметри режиму контактного точкового зварювання при зварюванні хрестоподібного з’єднання арматурної сітки з поздовжніх стержнів 10 мм арматурної сталі класу А400 і поперечних стержнів 8 мм –

А240.

1). Визначаємо:

-силу зварювального струму, (3.1):

19

(силу зварювального струму визначаємо відповідно до стержня меншого діаметра – 8 мм);

-напругу зварювального струму: Uзв=4 В;

-потужність зварювального трансформатора, (3.2):

N зв = I1000зв U зв = 150721000 4 = 60,3 ква

- витримку під струмом для стержнів арматури класу А240, (3.4):

2). За значеннями зварювального струму і потужності зварювального трансформатора вибираємо зварювальну машину МТП-75 з номінальною потужністю 75 ква та коефіцієнтом ПВном=20% (табл. 3.3).

3). Визначаємо тривалість циклу зварювання, попередньо обчисливши фак-

де Nтр - тривала потужність зварювальної машини (ква), яку знаходять за формулою:

Nтр = Nном ПВ100ном = 75 10020 =33,5 ква;

4). Зусилля стиску електродами стержнів, що зварюються, Ре (кН) встановлюємо за даними табл. 3.2: Ре=4,1 кН.

21

Rопл – опір стику в період оплавлювання, Ом; v – швидкість оплавлювання, см/с.

Потужність зварювального трансформатора N знаходять за формулою:

де - U – напруга зварювального струму, В (табл. 4.4).

Таблиця 4.1. Технічні характеристики контактних стикових машин

22

Таблиця 4.3. Сталі коефіцієнти для розрахунку величини зварювального

струму

Густина струму при зварюванні переривчастим оплавлюванням приймається 3-15 А/мм2. Тривалість проходження струму при стиковому зварюванні змінюється від 1 до 20 с.

23

Із збільшенням діаметру тривалість проходження струму підвищується. Питомий тиск осаджування для сталей класу А240 - 3-5 кгс/мм2; інших класів - до 6 кгс/мм2.

Величина мінімального і середнього значень границі міцності стику повинна складати відповідно не менше як 260 і 350 МПа для арматури класу A240; 410 і 500 МПа для арматури класу A300; 510 і 600 МПа для арматури класу A400, А500; 800 і 900 МПа для арматури класу A600, і 900 і 1000 МПа для арматури класу A800.

Режими стикового контактного зварювання стержнів наведено в табл. 4.5. Приклад. Визначити режими контактного стикового зварювання арматур-

них стержнів діаметром 16 мм із сталі класу А600.

1) Визначаємо площу перерізу стержня S = πd42 = 3,144162 = 201мм2. Із табл. 4.2.

інтерполяцією визначаємо значення швидкості оплавлювання стику – 0,223

см/с; коефіцієнт С=0,0027 (см2×Ом)/с. Тоді опір стику оплавлення, (4.1):

Rопл= 0,0027/1,6×0,223=0,00757 Ом; 2) Величина струму оплавлення, (4.2):

3)Напруга зварювального струму: U=4 В (табл. 4.4).

4)Потужність зварювального трансформатора, (4.3):

N=662,7×4/1000=2,65 ква;

5)Питомий тиск осаджування – 0,6 МПа.

ВАРІАНТ ЗАВДАНЬ

24

Практична робота №5.

ЕЛЕКТРОТЕРМІЧНИЙ СПОСІБ НАТЯГАННЯ АРМАТУРИ

Завдання. Визначити довжину напружуваного елемента, температуру, а також параметри струму електронагрівання.

Електротермічний спосіб натягання арматури застосовують у промисловості збірного залізобетону з 60-х років. У наш час майже 80% попередньонапружених конструкцій в Україні виготовляють з цим способом натягання арматури. При напруженні арматури електротермічним способом нагріті електричним струмом до зазначеного подовження арматурні елементи фіксують у жорстких упорах форм або піддонів, які перешкоджають скороченню арматури під час охолодження, внаслідок чого в них виникає задане напруження.

Схема установки для електротермичного натягу арматури показана на рис. 5.1. Основними вузлами установки є нерухома / і рухлива 2 контактні стійки,

лампа ЛС, що вказує на готовність стрижнів. Потім стрижні знімаються зі сті-

25

йок, укладаються у форму, рухлива стійка під дією пружини повертається у вихідне положення, і цикл повторюється.

При електротермічному натяганні аби уникнути зниження умовної границі текучості і тимчасового опору розриву напружуваної арматури температура нагрівання не повинна перевищувати значень, наведених у табл.5.1.

Таблиця 5.1. Розміри шайб для опресування

Тривалість нагрівання у межах 0,5-10 хвилин істотно не впливає на властивості як гарячекатаної, так і термічно зміцненої стержньової арматурної сталі. Проте для підвищення продуктивності праці і зменшення витрат електроенергії рекомендується приймати тривалість нагрівання 1-3 хв. В той же час, тривале нагрівання високоміцного дроту впливає на механічні характеристики цієї сталі. Тому час нагрівання високоміцної дротяної арматури не повинен перевищувати величин, наведених у табл.5.2.

Температура нагрівання контролюється за величиною подовження сталі, а також термопарами, термоолівцями та іншими приладами, що забезпечують вимір температури з максимальною похибкою не більш ±20° і не перешкоджають здійсненню технологічних операцій нагрівання і натягу арматури. Аби запобігти місцевому перегріву, потрібно забезпечувати щільний контакт струмопроводних затискачів до арматури. Зусилля притискання повинно бути не мен-

26

ше 2 кН (для стержнів великого діаметра), 1 кН (для стержнів діаметром від 10 до 14 мм) і 0,2 кН (для дроту).

Таблиця 5.2 Температура і час електронагрівання арматурної сталі

При натяганні арматури електротермічним способом величина σ0+Δσ0 не повинна прийматися більш як Rан (0,95σт), де Rан – нормативний опір сталі (σT –

границя текучості), МПа; Δσ0 – допустиме граничне відхилення величини σ0 (МПа), значення якого залежать від довжини виробу Lв, м (табл.5.3).

При електротермічному способі натягання арматури з високоміцного дро-

ту класу Вр-II величина σ0+Δσ0 не повинна прийматися більше 0,7Rан.

Величина попереднього напруження, σ0, при електротермічному способі натягання досягається забезпеченням заданого подовження арматури l0, яке визначається за формулою:

де Епоч – початковий модуль пружності арматурної сталі, МПа; Ly - відстань між зовнішніми гранями упорів на формі, піддоні або стенді, мм; Ly=lв+2ly (lв – довжина виробу, мм; ly=150...200 мм – (рис. 5.3, а); k - коефіцієнт, який враховує пружнопластичні властивості сталі; визначається відповідно до