Сварные арматурные изделия

Сварка – это технологический процесс получения неразъёмных со­единений металлических изделий (в наших случаях стальных).

По принципу создания сварного соединения различают сварку плавлением (дуговая, электродуговая, ванная) и сварку пластиче­ским деформированием (контактная).

Сварка плавлением заключается в местном сплавлении соединя­емых деталей. Источником теплоты чаще всего является электриче­ский ток. Под действием высокой температуры электрической дуги, возникающей в процессе сварки (при металлических электродах она составляет около 2400°C на катоде и 2600°C на аноде – положитель­ном полюсе источника тока), металл контактирующих поверхностей расплавляется, образуя общую сварочную ванну, после охлаждения которой остаётся сварочный шов.

Сварка пластическим деформированием (или контактная) за­ключается в местном нагреве соединяемых деталей до пластическо­го или жидкого состояния при пропускании через них электрическо­го тока большой силы с одновременным или последующим сильным сжатием, обеспечивающим взаимодействие атомов металла. Кон­тактная сварка не требует дополнительного расхода металла для накладок и электродов. Прочное соединение образуется только за счёт расплавленного металла деталей.

Свариваемость сталей зависит от их химического состава, физико-механических свойств и термообработки перед сваркой. Особенно отрицательно влияет на качество сварного шва углерод. Углероди­стые стали хорошо свариваются любым способом при содержании углерода до 0,25% и удовлетворительно при содержании углерода до 0,55% .

Сварные арматурные изделия (сетки и каркасы) применяют для снижения трудоёмкости армирования железобетонных конструк­ций. Кроме того, они обеспечивают лучшее сцепление арматурных стержней с бетоном.

Продольные и поперечные стержни сварных изделий, которые называются сетками или каркасами, в местах пересечений (обычно под прямым углом) соединяют между собой контактной точечной электросваркой либо с помощью дуговой электросварки (возможны и другие способы соединения).

Сварные сетки изготовляют чаще всего из обыкновенной арма­турной холоднотянутой проволоки класса В500 диаметром 3, 4, 5 мм и стержневой арматуры класса A400 диаметром 6, 8, 10 мм. Они могут быть рулонные и плоские (рис. 20).

В рулонных сетках наибольший диаметр продольных стержней – 6 мм. Рабочей арматурой могут являться продоль­ные или поперечные стержни сетки. Возможно также расположе­ние рабочих стержней в двух направлениях. Ширина стандартной рулонной сетки ограничена размером 3,8м, длина – массой рулона 900...1300 кг. Длина сетки в рулоне составляет 50...100 м, поэтому при использовании в конструкциях сетки разрезают по месту.

Маркировка сетки из числа стандартных осуществляется следу­ющим образом:

где С – сетка; D – диаметр продольных стержней сетки, мм; v – шаг продольных стержней, мм; d – диаметр поперечных стержней сетки, мм; и – шаг поперечных стержней, мм; А — полная ширина сетки, мм; L – длина сетки, мм; c₁c₂ – длина свободных концов продольных стержней, мм; k – длина свободных концов поперечных стержней, мм.

Сварные каркасы изготовляют плоскими и пространственными (рис. 21). Их применяют для армирования линейных элементов (балок, колонн и т.п.).

Плоские сварные каркасы (их называют иногда также сетками) состоят из продольных стержней и приваренных к ним поперечных (рис. 21, а). Концевые выпуски продольных и поперечных стержней каркаса должны быть не менее 0,5d₁+d₂ или 0,5d₂+d₁ и не менее 20 мм. Пространственные каркасы конструируют из плоских каркасов (рис. 21, б), в ряде случаев применяя соединительные стержни (рис. 21, в). Пространственные каркасы должны обладать достаточной жёсткостью для возможности их складирования, транспортирова­ния и сохранения проектного положения в опалубочной форме при бетонировании.

Рис. 21. Сварные каркасы: а – плоские; б – пространственный, образованный из плоских каркасов; в – то же, что б с применением соединительных стержней; 1 – продольные и поперечные стержни плоских каркасов; 2 – допол­нительные продольные стержни; 3 – соединительные стержни про­странственного каркаса

Качество точечной электросварки каркасов зависит от соотноше­ния диаметров свариваемых поперечных и продольных стержней, которое должно быть не менее 1/3... 1/4. Наименьшее расстояние между осями свариваемых стержней также зависит от диаметров стержней.