Стыковка арматуры сваркой: Сварка арматуры: методы, материалы, параметры тока

Различные способы соединения арматуры

Процесс соединения арматуры, в результате которого получается непрерывное армирование, называется стыковкой.

Схема армирования стыков ленточного фундамента.

В современном строительстве существуют разные способы соединения арматуры:

• механический;
• при помощи сварки;
• внахлест без применения сварки.

Преимущества механической стыковки

Данный способ является наиболее выгодным, соответственно, и наиболее часто используемым. Если сравнить процесс механического соединения арматуры со стыковкой арматуры внахлест, то главное преимущество здесь заключается в том, что не происходит значительная потеря материала. Стыковка внахлест приводит к потере определенного количества арматуры (примерно 27%).

Если сравнивать механическое соединение арматуры со стыковкой при помощи сварки, то в этом случае выигрывает скорость работы, на которую затрачивается намного меньше времени. К тому же, сварку должны выполнять только профессиональные сварщики, чтобы избежать некачественной работы, которая в будущем способна привести к негативным последствиям.

В итоге, если проводить механическую стыковку, можно значительно сэкономить на оплате труда квалифицированных мастеров.

Еще в результате такого способа соединения получается достаточно прочная конструкция. Получить равнопрочное соединение, используя этот метод, можно при различных погодных условиях и в любое время года.

Вернуться к оглавлению

Процесс механического соединения арматуры

Схема армирования фундамента с ребрами жесткости: 1 – Сетка из рабочей арматуры, 2 – Вертикальная арматура.

Для осуществления стыковки арматуры механическим способом понадобится соответствующий инструмент – гидравлический пресс.

Из материалов потребуется:

• прессованная и резьбовая муфта;
• прутья арматуры.

Технология механического соединения достаточно простая и заключается в следующем:

• на арматурный стержень надевается стальная муфта;
• она обжимается гидравлическим прессом;
• для второго стержня процесс снова повторяется.

В результате времени на создание механического соединения уходит очень мало. Вместо соединительных муфт допускается использование толстостенных стальных труб или муфт, которые имеют перегородку по центру, что значительно упрощает монтаж.

Прочная механическая стыковка возможна для арматурных прутьев разного диаметра. Это осуществляется благодаря наличию сменных штампов в гидравлическом прессе.

Для выполнения данного вида стыковки не нужна помощь профессионалов, справиться с задачей сможет практически каждый. Но существует одно важное условие: работу должны выполнять сразу два человека.

Вернуться к оглавлению

Стыковка арматуры при помощи сварки

Схема поперечного армирования фундамента.

Несмотря на популярность механической стыковки, соединение арматуры при помощи сварки тоже не менее востребовано в строительстве. Существует несколько способов дуговой сварки:

• протяженными швами;
• многослойными швами без применения других технологических элементов;
• с принудительным образованием шва;
• точечная.

Для выполнения этого вида работы понадобятся следующие инструменты:

• сварочный аппарат;
• электродержатели;
• щитки;
• защитные стекла;
• молоток, зубило;
• металлические щетки;
• шлакоотделитель;
• стальная линейка;
• отвес, клеймо.

Основной рабочий материал – арматура.

Сварка арматуры протяженными швами используется для соединения горизонтальных и вертикальных стержней. Такой вид стыковки возможен с накладками или внахлест. Внахлест соединение выполняется протяженными швами, но возможен вариант с применением и дуговых точек. Также есть возможность соединять арматурные стержни с короткой и длинной нахлесткой или двусторонним и односторонним швом.

Сварные стыки накладок с арматурными стержнями бывают короткими или длинными. При этом разрешается смещать накладки по длине. Сварка арматуры выполняется различными фланговыми швами.

В процессе сварки двусторонними швами во время наложения второго с другой стороны соединения иногда возникают горячие продольные трещины. Для предупреждения их появления необходимо тщательно подбирать тип электродов и строго выдерживать технологический режим сварки.

Сварные протяжные швы бывают многопроходными или однопроходными, это зависит от диаметра стыкуемых стержней. Ток для дуговой сварки выбирается в зависимости от вида электродов. Важно учитывать одно условие: в процессе сварки арматуры, расположенной в вертикальном положении, тока необходимо на 10-20% меньше, чем для стержней в горизонтальном расположении.

Вернуться к оглавлению

Сварка многослойными швами

Схема устройства армированного фундамента.

При наличии высококвалифицированных сварщиков или при небольших объемах работы часто используется для стыковки арматуры сварка многослойными швами без применения формующих элементов. Данный способ больше всего подходит для соединения арматуры, расположенной в вертикальном виде. Углы скосов, их направление, притупление и размеры, формы разделки, зазоры между стержнями являются стандартными.

Сварка арматуры многослойными швами выполняется при помощи одиночного электрода. Сварочный шов сначала накладывается с одной стороны разделки, а потом на всю ширину – с другой. Во время заплавления разделки необходимо периодически очищать от шлака наплавленный металл.

Режим для данного вида сварки устанавливается тот, который указан в паспортных данных электродов. В этом случае они обычно применяются с фтористокальциевым покрытием.

Вернуться к оглавлению

Точечная сварка и с принудительным формированием шва

Иногда строительный проект предусматривает проведение сварных швов крестовых соединений арматуры с формированием принудительного шва. Для подобных арматурных изделий применяются стержни из стали, имеющие диаметр 14-40 мм. Предварительно они собираются в кондукторах, что обеспечивает их плотное примыкание друг к другу. Еще можно зафиксировать стержни при помощи прихваток сваркой. Но важно учитывать, что прихватки и кондукторы не должны препятствовать установлению формующих элементов.

Но бывает так, что на многих строительных площадках в процессе возведения монолитных конструкций из железобетона в виде арматурных изделий используются каркасы и сетки, которые изготавливаются на месте. В них присутствует масса разнообразных крестовых соединений, которые соединяются при помощи точечной дуговой сварки.

Использование многих марок стали ограничено по причине особенности процесса сварки. Когда она проводится точечно, в контактах крестовых соединений стержней довольно быстро от наплавленного металла отводится теплота, что провоцирует местное закаливание стали, в результате чего она становится хрупкой. К указанному термическому воздействию особенно чувствительны низкоуглеродистые и среднеуглеродистые арматурные стали.

Вернуться к оглавлению

Стыковка внахлест без сварки

Наиболее распространенную арматуру класса А400 А-III соединять, используя сварку, нельзя. Для того чтобы ее состыковать, используется еще один способ, при котором такая работа не используется. Соединение осуществляется благодаря стандартным крюкам или лапкам.

В процессе такого метода стыковки расходуется больше материала. Но, что довольно удобно, не требуется дополнительное оборудование, инструменты и материалы.

Нахлест стержней арматуры осуществляется на длину, которая способна обеспечить передачу расчетных усилий от одного стержня к другому. Стыки арматуры, соединяемые внахлест, должны быть равны длине перепуска, величина которого обозначена в СниП 52-01-2003.

В вышеуказанном пособии указаны определенные варианты соединения стержней арматуры внахлест без сварки. Возможна стыковка:

• прямых концов стержней периодических профилей;
• прямых концов стержней с установкой, которая расположена на длине нахлестки или с приваркой;
• загибов на концах (лапок, петлей, крюков).

Данные виды соединения применимы для соединения арматуры, имеющей номинальный диаметр до 40 мм. Гладкая арматура, которая работает на растяжение, соединяется при помощи крюков, петель, приваренных поперечных стержней или специальных анкерных устройств.

Способы соединения стальной арматуры | Вязка арматурных стержней

Современные технологии строительства предусматривают несколько видов соединения арматуры: механический с использованием сварочного аппарата, с применением вязальной проволоки или пластиковых хомутов. Рассмотрим основные особенности каждой из этих методик.

Механический способ соединения арматуры

По сравнению с другими технологиями, механическая стыковка имеет ряд преимуществ.

• Не требуется нахлеста, что обеспечивает экономию металла. Нахлест увеличивает расход арматуры на четверть.
• По сравнению со сваркой, во-первых, это более производительный процесс, во-вторых, не требуется высокая квалификация работников.

Дополнительные плюсы механических стыковых соединений – прочность полученной конструкции и возможность реализации этой технологии при любых погодных условиях.

Для осуществления механической стыковки применяют в качестве оборудования гидравлический пресс, в качестве расходных материалов – стальные муфты. Ускорить механическое соединение стержней арматуры можно с помощью муфт с центральной перегородкой. Пруты вставляются в муфту, которую обжимают с помощью пресса. Наличие сменных штампов в прессе обеспечивает возможность работы с арматурой разного диаметра. Процесс осуществляют два человека.

Соединение арматуры сваркой

Сварочный способ стыкования арматурных стержней – востребованная технология. Существует несколько вариантов ее реализации.

• Сварка протяженным швом применяется для стыкования горизонтальных и вертикальных прутов. Используется сварка арматуры внахлест или с использованием накладок. Швы могут быть одно- или многопроходными, что определяется диаметром прутов.
• Сварка многослойными швами применяется в основном для вертикально расположенных стержней, используемые электроды – с фтористокальциевым покрытием.
• Для стержней 14-40 мм с предварительной сборкой в кондукторах применяют сварное соединение арматуры с формированием принудительного шва. Процесс проходит с использованием формирующих устройств.

Сварка – удобный тип соединения усиливающих стержней, но ему характерны определенные минусы:

• в области шва происходит изменение микроструктуры металла, вызывающее снижение прочности и жесткости упрочняющего каркаса;
• сварной шов слабо работает на изгиб, что может привести к разрушению каркаса уже при вибрировании бетонной смеси;
• для создания фундаментов сварные соединения рекомендованы только при строительстве объекта на устойчивых типах грунтов, не склонных к сильному оседанию.

Правила, как соединять арматуру в углах ленточного фундамента, изложены в СП 52-101-2003 в пункте 8.3.26, в ГОСТе 14098-2014 регламентированы основные правила соединения арматуры сваркой.

Особенности вязки арматурных стержней

Способ вязки заключается в укладке прутов с нахлестом с обвивкой отожженной проволокой из низкоуглеродистой стали диаметром 1,0-1,2 мм. Для создания прочной конструкции не рекомендуется применять проволоку, покрытую ржавчиной или уже бывшую в употреблении. Вместо проволоки производители предлагают пластиковые хомуты, но при низких температурах они становятся хрупкими и лопаются. В качестве инструмента используют кусачки, плоскогубцы, вязальные крючки или высокопроизводительные пистолеты. Пистолеты эффективны при соединении арматуры по длине, в труднодоступных местах удобны вязальные крючки.

Плюсы соединения арматуры без сварки – не нарушается структура металла, узлы обеспечивают необходимую степень подвижности арматуры, вязка может осуществляться как на строительной площадке, так и в цеху.

Как сваривать арматуру – Разъяснение технологии сварки арматуры в бетоне

Использование бетона в строительной отрасли широко распространено. На самом деле, бетон является наиболее часто используемым материалом для закладки фундаментов сооружений. Независимо от того, что включает в себя строительный проект, будь то возведение стен, столбов или плит перекрытия, бетон является основным строительным материалом.

Несмотря на распространенность использования бетона, он очень подвержен трещинам и создает риск разрушения конструкций. Бетон прочен на сжатие, но относительно слаб на растяжение. Это приводит к необходимости повышения прочности бетона на растяжение, чтобы сделать его более надежным и долговечным материалом для использования в строительном проекте. Это достигается за счет создания армированного бетона путем включения арматуры в бетон.

Продолжайте читать этот подробный пост в блоге, чтобы получить ответы на любые вопросы, которые могут у вас возникнуть о сварке арматуры и железобетона.

Что такое арматура?

Арматура также известна как арматурная сталь. Арматурные стальные стержни используются для улучшения бетона с точки зрения растяжения и прочности конструкции. Арматура компенсирует тот факт, что бетон слаб на растяжение, и делает его достаточно прочным и долговечным материалом, который можно использовать при возведении массивных конструкций. Железобетон способен выдерживать большие растягивающие нагрузки и выдерживать обычное напряжение, которому обычно подвергаются здания. Сталь — единственный металл, который используется в арматуре, благодаря тому, что ее коэффициент теплового расширения (удлинение из-за нагревания) почти равен коэффициенту бетона, что значительно снижает вероятность образования трещин.

Как арматура увеличивает прочность бетона?

Из многих вопросов, связанных с арматурой и бетоном, наиболее частым является вопрос о том, как арматура увеличивает прочность бетона. Бетон заливают на арматурные каркасы, каркасы или маты. По мере заливки бетон затвердевает, и при этом камень или гравий в бетоне фиксируются на месте. Это образует прочную механическую связь. Бетон, заблокированный арматурой, имеет большую прочность на растяжение по сравнению с чистым бетоном. Бетон обладает большим сопротивлением силам сжатия, то есть прочностью на сжатие, но плохой устойчивостью к силам растяжения или изгиба (прочность на растяжение), что улучшает арматуру, что делает ее пригодной для любого строительного проекта.

Можно ли сваривать арматуру?

Арматура доступна в различных размерах и сортах. В то время как некоторые марки арматуры можно сваривать, некоторые нельзя. Чтобы лучше понять, какие типы арматуры можно сваривать, а какие нельзя, продолжайте читать этот пост в блоге!

Свариваемая арматура

В соответствии с нормами AWS D1. 4 по сварке конструкций арматура из низколегированной стали пригодна для сварки. Эта марка арматуры имеет такое соотношение стали и углерода, что делает ее пригодной для сварки. Он не только подходит для сварки, но и сварные швы могут оставаться вместе под значительной нагрузкой после того, как он был загерметизирован в бетоне. Это единственный тип арматуры, которую можно сваривать без особых соображений.

Несвариваемая арматура

Химический состав стали определяет, можно ли ее сваривать. Если сталь имеет высокое содержание углерода, она будет более хрупкой и, следовательно, менее пригодной для сварки. Этот тип стали более склонен к разрушению при воздействии сварочного напряжения. Поэтому стальные сплавы, обладающие высоким уровнем прочности, не подходят для сварки.

Сварная арматура

Сварная арматура обеспечивает жесткое и прочное конструкционное соединение, которое не только обеспечивает осуществимую транспортировку арматурных матов и каркасов, но также гарантирует, что они придают бетонным конструкциям необходимую прочность. Многие считают сварку арматуры сложной и даже неприемлемой, но на самом деле это один из наиболее практичных способов гарантировать, что арматура максимально соответствует своему назначению.

Сварная арматура приемлема и практична при соблюдении определенных правил и стандартов. К ним относятся:

• Выбор правильного типа арматурного стержня
• Определение необходимости предварительного нагрева или его выполнение при необходимости
• Выбор соответствующего наполнителя (сварочная проволока или стержень)
• Выбор надлежащего сварного шва, подготовка металла и правильное размещение

Выбор правильного типа арматуры

В строительной отрасли используются многочисленные типы армированных стальных стержней или арматуры. Они перечислены ниже:

Прутки из мягкой стали

Эти прутки имеют плоскую поверхность и круглую форму. Эти стержни могут быть найдены в размерах от 6 мм до 50 мм. Стержни из мягкой стали используются для армирования бетона, который используется только для специальных проектов. Например, они используются в ситуациях, когда стальные стержни должны скользить в металлическую втулку, в дюбелях в деформационных швах, на взлетно-посадочных полосах и дорогах для компенсационных швов, а также для использования в спиралях колонн и т. д. Стержни из мягкой стали относительно легко гнуть и резать без повреждений.

Деформированные стальные стержни

Как следует из названия, деформированные стальные стержни имеют деформированную поверхность из-за выступов, ребер или любого другого вида деформации на их поверхности. Эти стержни легче транспортировать из-за минимального проскальзывания, которым они обладают, и они увеличивают прочность связи между сталью и бетоном. Их предел прочности при растяжении выше по сравнению с стержнями из мягкой стали, а также ограничивает трещины, которые более чем часто появляются в железобетоне вокруг стержней из мягкой стали.

Прутки, подвергнутые термомеханической обработке (прутки ТМТ)

Прутки ТМТ — это стержни, подвергнутые термообработке. Они обеспечивают превосходную прочность железобетона. Этот тип арматуры превосходит другие типы арматуры с точки зрения пластичности, прочности, способности к изгибу, свариваемости и качества.

Высокопрочные деформированные стержни

Эти холоднообработанные стержни скручены с ребрами, выступами, выступами или деформациями на их поверхности. Это тип арматуры, который чаще всего используется для армирования бетона. Он обладает большой прочностью, пластичностью и свариваемостью благодаря низкому содержанию углерода. Свариваемость этой арматуры составляет исключительную 100%, что является причиной ее широкого применения в железобетоне.

Другие виды арматуры

Другие виды арматуры включают арматуру из углеродистой стали, европейскую арматуру, оцинкованную арматуру, арматуру с эпоксидным покрытием, арматуру из нержавеющей стали и арматуру из полимера, армированного стекловолокном. Каждый тип имеет различный набор свойств, при этом арматура из нержавеющей стали является лучшей с точки зрения качества и самой дорогой из всех типов.

Выбор типа арматуры, которую вы собираетесь использовать, полностью зависит от области применения, для которой вы армируете бетон.

Необходимость и практика предварительного нагрева

Необходимость предварительного нагрева перед сваркой арматуры зависит от ее углеродного эквивалента и размера. Необходимо определить углеродный эквивалент стали, который является мерой ее способности к сварке. Стали с высоким углеродным эквивалентом хуже поддаются сварке и, следовательно, требуют большего предварительного нагрева, и наоборот.

Для расчета углеродного эквивалента стали необходимо иметь полную информацию о химическом составе стали, которая может быть предоставлена ​​или не указана в заводском паспорте. Всегда лучше запросить эту информацию, чтобы избежать ненужных расходов на предварительный нагрев.

Выбор правильного присадочного материала

Тип присадочного материала, который следует использовать для сварки арматурных стержней, зависит от используемого метода сварки. Для сварки арматуры можно использовать три типа сварки: SMAW-дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (стержневая/дуговая сварка), GMAW-дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (MIG) и FCAW-дуговая сварка с сердечником под флюсом.

Например, если вы используете арматуру марки A615 класса 60, вы можете использовать методы SMAW или GMAW. Если используется сварка SMAW, правильным наполнителем будут электроды E9.016-X, E9018-X, E9015-X или E9018M. Однако для метода GMAW правильным наполнителем будет электрод ER90C-XXX или ER90S-XXX.

Выбор наполнителя зависит от типа арматуры и используемого метода сварки.

Выбор правильного сварного шва, подготовка металла и правильное размещение

Не все типы сварных швов можно использовать для сварки арматуры. Существуют определенные допустимые сварные швы. Типы сварных швов, которые можно выполнять на арматуре, представляют собой соединения внахлестку, стыковые соединения и сращивания. В соответствии с Кодексом по сварке конструкций (AWS D1.4) нет положений, касающихся стальных стержней, перпендикулярных друг другу. Единственное, что должен обеспечить сварщик, это то, что все стальные стержни «по существу параллельны и перпендикулярны друг другу» (см. ASTM A184/A184M — Стандартные технические условия для сварных деформированных стальных стержневых матов для армирования бетона).

Похожие вопросы

Можно ли сваривать арматуру?

Арматурный стержень можно сваривать только в том случае, если он соответствует классу W. Арматурный стержень, который можно сваривать, всегда помечается буквой W. Если на арматурном стержне нет этой маркировки, он не пригоден для сварки.

Что произойдет, если в бетон вварить не тот арматурный стержень?

Если сварить арматурный стержень неправильной марки (высокопрочная арматура, не относящаяся к марке W), бетон будет иметь низкую прочность на растяжение и растрескиваться под нагрузкой и напряжением. Таким образом, долговечность и надежность конструкции из железобетона с арматурой не марки W будут поставлены под угрозу.

Можно ли сваривать арматуру A615?

Арматура A615 представляет собой высокопрочный стальной сплав, который не подходит для сварки. Арматура A615 подвержена растрескиванию. В случае необходимости сварки арматурного проката A615 его необходимо предварительно подогреть.

Арматура какой марки является свариваемой?

Низколегированная арматура, такая как арматура A706, пригодна для сварки.

Можно ли сваривать арматуру в бетоне?

Да, арматуру можно вваривать в бетон для образования железобетона. Однако не все марки арматуры можно сваривать со сталью. Только низколегированная арматура класса W пригодна для сварки.

Практикуйте то, что проповедуете: советы по сварке арматуры

Фото из файла NPCA

Овладейте искусством сварки арматуры на своем заводе сборных железобетонных изделий.

Эндрю Хейворд, ЧП.

Сборный железобетон — универсальный продукт, обеспечивающий быструю и эффективную установку, что сокращает время работы подрядчика в полевых условиях. Это один из самых больших пунктов продажи сборных изделий. Хотя мы проповедуем это нашим клиентам, подрядчикам и специалистам по спецификации, все еще есть много производителей сборного железобетона, которые не применяют то, что они проповедуют, на своих заводах. В частности, я имею в виду производство и монтаж сборных арматурных армирующих матов и каркасов.

Многие заводы до сих пор связывают и строят арматурные каркасы вокруг опалубки. Хотя могут быть случаи, когда другого выбора нет, производители часто могут сэкономить время производства, предварительно изготовив арматуру из арматуры. Обычное замечание производителей сборных железобетонных изделий:

: «Проволочные стяжки не обеспечивают жесткого или достаточно прочного соединения, чтобы удерживать каркас в допуске или даже скрепляться во время транспортировки арматурного каркаса к форме».

Решение сварной арматуры арматуры. Сварные арматурные каркасы и маты позволяют легко и без проблем транспортировать их на площадку или в формы. Сварные швы обеспечивают жесткое и структурное соединение, которое будет удерживать стержни в правильном положении во время движения, установки формы, заливки и вибрации.

Многие считают сварку арматуры неприемлемой или сложной. Однако все как раз наоборот. Это приемлемо и практично, если соблюдаются определенные стандарты и практика. Эти стандарты и методы включают:

• Выбор правильного арматурного стержня
• Определение и выполнение надлежащего предварительного нагрева, если необходимо
• Выбор правильного наполнителя (сварочный электрод или проволока)
• Выбор правильного сварного шва, подготовка металла и размещение

Выберите правильный арматурный стержень

Арматурный стержень ASTM A615

Первым важным шагом является выбор надлежащего арматурного стержня для вашего применения. Наиболее распространенная арматура, используемая для армирования бетона, производится в соответствии со стандартом ASTM A615/615M «Стандартные технические условия на деформированные и простые стержни из углеродистой стали для армирования бетона». Химический состав и физические свойства этой арматуры отличаются от конструкционной стали. Арматура обычно менее пластична с более высокой прочностью на растяжение.

Эти свойства являются результатом химического состава арматуры, в частности содержания углерода. Более высокое содержание углерода усложняет выполнение качественного сварного шва и, как правило, является причиной отказа от сварки арматуры. В разделе 4.2.2 Руководства по контролю качества Национальной ассоциации производителей сборного железобетона для заводов по производству сборных железобетонных изделий говорится: «Сварка арматурной стали ASTM A615, как правило, не является приемлемой практикой». Однако, если расчетный углеродный эквивалент (C.E.) для стали A615 составляет 0,55% или меньше для размеров арматуры до #6 и менее 0,45% для стержней больше, чем #7, арматуру можно сваривать без предварительного нагрева. . Эта спецификация содержится в документах Американского общества сварщиков D1.4/D1.4M, «Нормы и правила сварки конструкционной арматурной стали». Углеродный эквивалент можно рассчитать с помощью уравнения:

CE = %C+%Mn/6

Процентное содержание углерода и марганца можно найти в заводских сертификатах, поставляемых с вашей партией арматуры.

Арматура ASTM A706

Другим вариантом является арматура, изготовленная в соответствии с ASTM A706/706M, «Стандартные технические условия на деформированные и плоские стержни из низколегированной стали для армирования бетона». Этот арматурный стержень можно отличить от стержня A615 по отштампованной на стержне букве «W». Эта арматура считается свариваемой и должна иметь содержание углерода не более 0,55%. Следовательно, расчет углеродного эквивалента не требуется. Тем не менее, рекомендуется выполнить расчет, чтобы убедиться, что поставляемый арматурный стержень соответствует требованиям к углероду. Вы также захотите выполнить расчет, если используете арматуру размером больше #6, потому что углеродный эквивалент будет диктовать требуемую температуру предварительного нагрева, если это необходимо. Чтобы рассчитать углеродный эквивалент арматурного стержня ASTM A706, необходимо использовать уравнение:

CE = %C+%Mn/6 + %Cu/40 + %Ni/20 + %Cr/10 – %Mo/50 – %V/10

Опять же, все эти проценты указаны в сертификате арматурного завода .

Определение температуры предварительного нагрева

После расчета углеродного эквивалента следует обратиться к Таблице 5.2 AWS D1.4, чтобы определить, требуется ли предварительный нагрев арматуры. В таблице 5.2 указана минимальная температура, необходимая для предварительного нагрева арматуры перед сваркой. Для большинства арматурных стержней, которые можно сваривать в условиях углеродного эквивалента, предварительный подогрев не требуется. Если значение CE выше или используется арматурный стержень большего диаметра, температура предварительного нагрева арматурного стержня может составлять от 100 до 500 градусов по Фаренгейту. Для типичной сборной арматуры арматурный стержень редко требует предварительного нагрева выше 100 F. Если установлено, что для вашего арматурного стержня требуется минимальная температура предварительного нагрева, свариваемый арматурный стержень должен быть доведен до указанной минимальной температуры. В случае сварки различных частей арматурного стержня оба должны быть доведены до минимального предварительного нагрева, необходимого для стержня с самой высокой температурой предварительного нагрева. Например, если вы привариваете арматурный стержень № 5, не требующий предварительного нагрева, к арматурному стержню № 6, для которого требуется предварительный нагрев 100 F, оба стержня должны быть предварительно нагреты минимум до 100 F.

И последнее соображение касается сварки в холодную погоду. Если вы складируете арматуру на открытом воздухе, а температура ниже 32 F, вся арматура (независимо от CE) должна быть доведена до 70 F до и во время сварки.

Выберите правильный присадочный материал

Другим важным фактором, который необходимо учитывать, является метод сварки и тип присадочного металла. В AWS D1.4 доступны три варианта сварки арматуры. Это дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (SMAW, обычно называемая дуговой или электродуговой сваркой), дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (GMAW, обычно называемая MIG или подачей проволоки) и дуговая сварка с флюсовым сердечником (FCAW, подача проволоки с флюсовой проволокой вместо газа). ).

Таблица 5.1 в AWS D1.4 содержит требования к присадочному металлу, необходимому для сварки арматурного стержня. Примером может служить метод для арматурного стержня A615 марки 60. Если бы метод сварки был SMAW, использовался бы электрод E9015-X, E9016-X, E9018-X или E9018M. При использовании метода GMAW потребуется электрод ER90S-XXX или E90C-XXX. Если два стержня разных марок или спецификаций свариваются вместе, используется электрод для стержня с более высокой прочностью на растяжение. Например, если стержень марки A706 60 приваривается к стержню марки A615 60, используются электроды, необходимые для стержня марки A615 60. Это связано с тем, что предел прочности на растяжение арматуры A615 составляет 90,000 фунтов на квадратный дюйм, в то время как арматура A706 составляет всего 80,000 фунтов на квадратный дюйм.

В дополнение к требованиям к предварительному нагреву и наполнителю, перечисленным в AWS D1.4, имеется также раздел, иллюстрирующий допустимые типы сварных швов. К ним относятся стыковые соединения, соединения внахлестку и сращивания. Однако в AWS D1.4 не предусмотрено пересечение стержней под углом 90 градусов друг к другу. Для матов или каркасов, требующих сварки стержней, пересекающихся перпендикулярно друг другу, ASTM A184/A184M, «Стандартные технические условия для сварных матов из деформированных стальных стержней для армирования бетона», содержит рекомендации и должен считаться стандартом. В соответствии с этой спецификацией производитель должен обеспечить, чтобы все стержни были «практически параллельны и перпендикулярны друг другу». Стандарт требует, чтобы все стыки по периметру мата или клетки были сварены, но только каждый второй стержень для внутренних пересечений.

После того, как все требования к предварительному подогреву, электродам и сварным швам установлены, можно приваривать арматуру. Для армирования, входящего в состав стандартного продукта, рекомендуется создать приспособление, чтобы ускорить производство и убедиться, что стержни всегда находятся в правильном месте во время изготовления арматурного каркаса или мата. При отсутствии специального приспособления рекомендуется использовать другие элементы, такие как зажимы и тиски, чтобы удерживать стержни в правильном положении. На этом этапе важно уделить время. Если допущена ошибка или стержень перемещается во время сварки и определено, что он выходит за пределы допуска, его необходимо обрезать и переместить. В зависимости от серьезности пореза может потребоваться дополнительное сращивание или замена всего стержня. При подготовке арматуры перед сваркой убедитесь, что на ней нет грязи, ила, воды, снега, отслаивающейся или точечной ржавчины и формовочного масла. Эти предметы будут препятствовать тщательному сварному шву и негативно повлияют на сцепление бетона с арматурой. Незначительная поверхностная ржавчина, не повредившая стержень, не создаст никаких проблем и, как правило, допустима. После того, как сварка закончена, обязательно удалите шлак со швов. Это типично для сварных швов SMAW и FCAW. Осмотрите, чтобы убедиться, что сварные швы имеют достаточный размер и обеспечивают равномерное проникновение в оба стержня. Когда вы закончите, дайте сварным швам остыть естественным образом. Никогда не ускоряйте охлаждение, так как это, скорее всего, негативно повлияет на структуру стержней. На этом этапе арматурный каркас или мат готовы складироваться до времени использования.

Повышение качества сборного железобетона

Сварка арматурных каркасов может показаться сложной процедурой, требующей соблюдения множества стандартов; однако на самом деле это довольно простой процесс. Время подготовки к расчету углеродного эквивалента и определению правильного предварительного нагрева, арматуры и наполнителя очень минимально. Эти шаги сводятся к нескольким минутам, которые может выполнить техник по контролю качества или другой обученный человек в момент получения арматуры.