Г. Jl. БАЖЕНОВ
АРМАТУРА И АРМАТУРНЫЕ

ИЗДЕЛИЯ В СБОРНОМ

ЖЕЛЕЗОБЕТОНЕ
Горький 1981

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО
ОБРАЗОВАНИЯ РСФСР
Горьковский ордена Трудового Красного Знамени

инженерно-строительный институт им. В. П Чкалова-
Г. Л. БАЖЕНОВ
АРМАТУРА И АРМАТУРНЫЕ ИЗДЕЛИЯ

В СБОРНОМ ЖЕЛЕЗОБЕТОНЕ
Учебное пособие
ИЗДАНИЕ ГОРЬКОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА

ВВЕДЕНИЕ
Железобетонные конструкции состоят из двух ipaiBiH'OimpaiBiHы-х

материалов — бетона и арматуры. Бетон, как правило, воспри¬

нимает сжимающие усилия, а арматура ib зависимости от ха¬

рактера силовых воздействий (централ иное сжатие, внецент-

ревдюе сжатие и «растяжение, изгиб и т: п.) воспринимает ожи-

м-ающие или /растягивающие усилия. Совместная .работа арма¬

туры и бетона в железобетонном элементе становится возмож¬

ной благодаря сцеплению бетона с арматурой и примерно оди¬

наковому (Коэффициенту линейного температурного удлинения

у бетона й стали. Известно, что бетонная балка, не имеющая

армирования в растянутой зоне, разрушается при нагрузке в

8—ilO раз меньшей, чем железобетонная балка тех же разме¬

ров, при той же марке бетона, но заармированная в растяну¬

той зоне стальной арматурой.
Из приведенного примера видно, что назначение арматуры

в железобетонных конструкциях велико и что если арматура

будет уложена неправильно, с отступлением от рабочих чер¬

тежей, или при изготовлении арматурных элементов допущены

тхношо'лтчекжие ошибки (пережог или непровар сварных сое¬

динений, применение для -аварки некачественных электродов,

отпуск упрочненных сталей и т. .п.), то изготовленные железобе¬

тонные конструкции не будут обладать требуемой несущей спо¬

собностью, жесткостью и трещиностойкостью.
В. учебниках по дисциплине «Технология 1бетониых и железо¬

бетонных изделий» основное внимание уделяется «>Бетоноведе-

нию» и технологическим переделам при -производстве железо¬

бетонных изделий.
Изучению вопросов, связанных с .применением арматуры

(«Арматуроведению»), в .процессе подготовки инженеров по спе¬

циальности 1207, на наш взгляд, внимания уделяется недо¬

статочно.
Многолетняя работа в ГЭК по специальности 1207 «Произ¬

водство сборных бетонных и железобетонных конструкций»

показала, что студенты-дипломники, будущие инженеры-техно-

логи по про изводе ив у сборного железобетона им.еют недоста¬

точные знания в вопросах, связанных с применением арматуры,
з

ее замене, сварке, контролю качества, изтотавленино арматур-

ных элементов, контролю качества- сварных соединений, выбору

Timia машин для 016,работки арматуры и расчета их количества.

В учебной специальной технической литературе редко приво¬

дится -информация с примерами допускаемых грубых ошибок,

связанных -с неправильной укладкой арматуры или отступя ©н и -

©м от проекта при aip'MИ|ро«ва<Н1И'И конструкций, что приводит к их

обрушению.
Неучению материалов, изложенных в настоящем учебном

пособии, позволит студентам повысить знания в шпросак при¬

менения арматуры и арматурных -изделий при изготовлении же¬

лезобетонных конструкций и несколько восполнить -имеющийся

пробел в этом вопросе.

1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ АРМАТУРЕ

ЖЕЛЕЗОВЕТОН Н Ь1Х КО НСТРУКЦИЙ

1.1.	Рабочая, распределительная,

монтажная арматура
Арматура в .виде стальных стержней, соединенных аваркой

в сежи или каркасы, располагается в железобетонных конст¬

рукциях в соответствии .с действующими усилиями. Площадь

поперечного сечения арматуры определяется расчетом. Разли¬

чают рабочую, р ашред е лите л ьную и монтамшую арматуру.

В железобетонной -балочной плите (соотношение сторон W.k> 2)

рабочей арматурой являются стержни, идущие параллельно .ко¬

роткой .стороне k, стержни, укладываемые' параллельно длинной

.стороне /ь являются распределительной арматурой. В плитах,

у которых соотношение сторон /i:/2<2, рабочей арматурой яв¬

ляются Bice стержни, укладываемые как по короткой, так н но

длинной сторонам. В балках, кроме продольной рабочей арма-

туры, устанавливаются монтажная продольна'Я арматура и по¬

перечные вертикальные стержни.
В -б а жал рабочей арматурой являются продольные стержни,

^площадь их рассчитывается по изшбающему -моменту, попереч¬

ные вертикальные стержни также явушотся рабочей арматурой.

Шаг их расстановки, а ташке площадь определяются по дей¬

ствующей поперечной силе. Монтажной арматурой служат про¬

дольные стержни, располагаемые в верхней зоне балок. Сечение

их назначают по .конструктивным соображениям, и на н«х рас¬

полагаются хомуты (в вязаных каркасах) или к ним прива¬

риваются поперечные стержни в сварны-х каркаю а*. В колон¬

нах продольные стержни являются рабочей арматурой, они вос¬

принимают -совместно с бетоном сжимающие усилия; по высо¬

те колонн устанавливаются поперечные хомуты. Армирование

железобетонных элементов приведено на рис. 1.1.
В -колоннах хомуты обеспечивают пространственную жест¬

кость арматурного каркаса и предотвращают выпучивание вер¬

тикальных стержней от продольного изгиба. Расстояние между
5

Рис. 1.1. Армирование железобетонных элементов: а — плита, б— балка,

в — колонна. 1—рабочая арматура, 2 — монтажная арматура, 3 — распре¬

делительная арматура, 4 — поперечные стержни (хомуты).
хомутами в к-олошах должно быть не более 15-5-20 диаметров

рабочей арматуры.
1.2.	Защитный (слой бетона
При укладке арматурных элементов в форму или опалуб¬

ку необходимо обеспечить их проектное расположение и требуе¬

мую величину защитного слоя бетона. Этот слой защищает ар¬

матуру от коррозии, предохраняя ее от воздействия вредных

реагентов, и создает ©округ арматуры щелочную среду, препят¬

ствующую развитию коррозии стали. Защитный слой бетона .иг¬

рает большую роль в обеспечении огнестойкости железобетон¬

ных конструкций, так как, находясь .на пути огня в случае по¬

жара, увеличивает время, в течение которого арматура нагре¬

вается до .критической температуры ('550—600°), а этим време¬

нем измеряется огнестойкость строи тел ьньих конструкций. Нако¬

нец, защитный слой, как и бетон между арматурными стерж¬

нями, обеспечивает совместную работу арматуры с бетоном.
■При определении толщины защитного слоя бетона для (рабо¬

чей арматуры учитывают вид и толщину коигструнщии, разно¬

видности бетона, диаметр и назначение арматуры, условия

эксплуатации.
Толщину защитного слоя бетона для рабочей арматуры

(не напр яга ем ой и напрягаемой при натяжении на упоры) при¬

нимают, как прав'ило, не менее диаметра стержня или каната

и не менее:
—	в плитах и стенках толщиной. до 100 mim включительно —

10 мм;.	•
—	при толщине плит и стенок более 100 мм, а также в балках

и ребрах плит высотой менее 260 мм i— 1*5 мм;
—1 в балках и ребрах высотой 250 мм и боле'е и в колошах —

20 мм;
б

—	в фундаментных .балках и блоках фундаментов — 30 мм.
Для нижней арматуры монолитных фундаментов защитный

слой бетона должен быть не менее 35 мм п-ри ■наличии бетон-

H'Oifi подготовки и 7'0 mim при отсутствии подготовки. Для распре¬

делительной, попаренной и конструктивной архматуры толщи-на

защитного слоя должна быть не менее диаметра указанной ар-

MiaTjysp ы.
Для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах

(действие паров, кислот, дыма и т. п.), при ловьщхенпой тем¬

пературе или влажности толщина защитного слоя увеличив а-егг-

ся на 1—2 ом в соответствии с указаниями nopiM по защите

строительных конструкций от коррозии и требованиям проти¬

вопожарной защиты [21]. Длина заготовки продольных нена-

прягаемых стержней должна быть на 20—:3'0 м»м короче изго¬

тавливаемого элемента, с тем чтобы обеспечить защиту торнов

арматурных стержней слоем бетона толщиной не менее 10—

16 м1м. В элементах, с продольной напрягаемой -арматурой, на¬

тягиваемой на бетон и располагаемой в каналах, толщина за¬

щитного слоя бетона от нижней грани элемента до поверхности

канала (а не до арматуры) должна быть не менее 40 мм и не

менее ширины .канала, а до боковых гр'аней также не менее по¬

ловины высоты канала (ipnc. 1.:2). При расположении напря¬

гаемой арматуры в пазах или снаружи сечения элемента тол¬

щина защитного слоя бетона должна 'быть не м-енее 20 мм.

Установлены определенные условия и по минимальному рас¬

стоянию между стержнями арматуры. Расстояние в свету меж¬

ду отдельными стержнями напрягаемой продольной арматуры,

меж1ду продольными стержнями соседних плоских сва.рных

каркасов и Напрягаемой арм-атурой, натягиваемой на бетой,

принимается не менее наибольшего диаметра стержней. Кроме

того, это расстояние должно быть не менее 26 мм дл-я нижней

арматуры и 30 мм для верхней

арматуры. Имеются некоторые и

другие ограничения.
Качество и надежность желе¬

зобетонных конструкций зависит

от правильного выполнения ука¬

заний нормативных документов

по соблюдению толщины защит¬

ного слоя и расстояния м.ежду

стержнями арматуры [1]. Если

расстояния между стержнями ар-

м.атуры по горизонтали или по

вертикали сделать в натуре зна¬

чительно меньшим, чем это пре¬

дусмотрено в 01], то укладка и

уплотнение бетонной .смеси будут

затруднены, могут образоваться
Рис. 1.2. Толщина защитно¬

го слоя бетона до внутрен¬

ней поверхности канала при

натяжени-и арматуры на бе¬

тон
1 — стержень, 2 канал.
7

раковины и нарушится сцепление бетона с арматурой. Отри¬

цательные -отклонения толщины защитного слоя бетона вызовут

ухудшение оцепления арматуры с бетоном, повышается опас¬

ность коррозии а-рматуры и снижение огнестойкости железобе¬

тонных конструкций. Увеличение толщины защитного слоя бе¬

тона в изгибаемых эл-ементах приводит к уменьшению плеча

внутренней пары «сил и снижению несущей способности конст¬

рукций.
Требования ГОСТ 13015—75 [22] к точности выполнения

толщины защитного слоя бетона даны в та-бл. 1.1.
Т а б л и ц а 1.1.
Предельные отклонения ог номинальной толщины защитного слоя бетона
Номинальная толщина

слоя бетона

до поверхности

арматурного стержня,

мм
Предельные отклонения по толщине защитного

слоя бетона при линейных размерах попереч¬

ного сечения изделия
до 400 мм
свыше 400 мм
10
+3
+3
15
ЫЬЗ
± 5
20 и более
±5
+ 10; —5
1.3.	Фиксация арматуры

железобетонных .конструкций
Говоря о значении правильного положения арматуры в бе¬

тоне, следует шхм’нмть, что в .иэготов'ленной железобетонной кон¬

струкции очень трудно или совсем ■невюэмюжно поправить до¬

пущенную ошибку в раюпошожении арматуры. 0.6 обеспечении

правильного положения арматуры в бетоне нужно заботитыся

заранее — п ер ед б етонир ов а ни ем.
В настоящее время

как у .нас .в стране, так

и за рубежом имеется

целый ряд предложе¬

ний по фиксации арма¬

туры в бетоне [2]. Эти

спошбы условно маж¬

но разделить на следу¬

ющие группы:
1. Объединение от¬

дел ьн ых ар м а ту р ных

деталей и изделий в

арматурную конструк¬

цию (каркасы) и фик¬

сация ИХ С 'ПОМОЩЬЮ
Рис. 1Д Фиксация сварных каркасов: а — уд*,

.-шпате отдельных поперечных стержней;

б — приварка скобок; 1—стержень; 2 — фик¬

сатор

Рис. 1.4. Инвентарный металлический

фиксатор-шпилька для фиксации ар-

.матуры в кассетных установках:

а—для панелей перекрытий; б — для

панелей внутренних стен; 1 — фик¬

сируемая арматура; 2 — кассеты;

3 — фиксатор шпилька; 4 — сталь¬

ная пластинка
удлинения поперечных

'стержней или приварки

специальных скобок

(«рис. 1.3 а, б).
2.	Закрепление арма¬

туры в форме с по¬

мощью уСТрОЙСТВ 'МИО-

iroKpатного иопользов а-

ния, т. е. инвентарных,

■которые извлекаются

из бетона конструкции

для .повторного приме¬

нения ('рис- 1.4 а, б).
3.	Закрепление арма¬

туры в 'форме с по¬

мощью устройств од¬

нократного использова¬

ния, т. е. остающихся

в бетоне конструкции.

Т а к и е фикс а тор ы мо¬

гут (быть выполнены

■из обрезков арматуры,

'.пластмассы, цементно¬

го раствора и пре'сео-

в а н н ы е из асб ес т а

(•рис. 1J5 а, б, в).
«Специальные иссле¬

дования для оценки

свойств равных фикса¬

торов -в GGGP не про¬

водились. В работе

[■2] Э. Г. Ратц и Е. М.

Травкин приводят не¬

которые сведения о

поведении фиксаторов,

выполненных из раз¬

личных материалов,

выявлен,ные при испы¬

тании железобетонных

конструкции. Было ус¬

тановлено, что сталь¬

ные фиксаторы-под¬

кладки снижают долговечность конструкции в агрессивной 'среде,

а применение пластмассовых фиксаторов в этих условиях вьизы-

вают преждевременное появление трещин, лучшими являются

растворные фиксаторы, привязываемые к арматуре. Из всех фик¬

саторов наиболее экономичны инвентарные. Стальные фиксаторы

однократного использования по сравнению с инвентарными тре-
r*i
?ГГ?7ТУГ/7>?ТГ
r-rfb
Рис. 1.5. Фиксаторы однократного пользо¬

вания: а -г- пластмассовые; б — из раст¬

вора или мелкозернистого бетона; в — ас¬

бестовые, прессованные
9

буют значительно большего (расхода металла, являющегося до¬

полнительным к расходу на основное армирование. Обеспечив'ая

пробуемую толщину защитного слоя бетона, они могут корроди¬

ровать даже в помещениях с норм^альным влажностным режи¬

мом, образуя на лицевых бетонных поверхностях ржавые пят¬

на. Корродируя в алрессивной среде, стальные фиксаторы спо-

ссиботвуют коррозии фиксируемой арматуры. В таких случаях

рекомендуют применять стальные фиксаторы с опорами, за¬

щищенными пластмассовыми колпачками. Растворные фиксато¬

ры имеют эксплуатационные преимущества перед другими по

огнестойкости и защите арматуры от коррозии. Однако они

часто выполняются недостаточно точными по толщине, что при¬

водит к недопустимым отклонениям в толщине защитного слоя

бетона.
Ори изготовлении растворны-х фиксаторов следует обеспе¬

чивать высокую плотность раствора.
Пластмассовые фиксаторы обладают высокой точностью, они

удобны в перевозке и хранении, их удобно устанавливать на

арматуру. Большим преимуществом обладают асбоцементные

фиксаторы арматуры, однако технология их изготовления пока

полностью еще не отработала. По данным Брюссельского техни¬

ческого центра исследований в строительстве [2] оценка раз¬

личных фиксаторов приведена в табл. 1.2.
г:”	1.4. Виды и марки арматурной стали,
применяемой в железобетоне
Стальная арматура, применяемая для армирования железо¬

бетонный конструкций, классифицируется по методу обработки,

механическим свойствам, химическому составу и условиям

применения в конструкциях.
По методу обработки различают горячекатанную, термиче¬

ски упрочненную и холоднодеформированную сталь.
По механическим свойствам, в зависимости от предела теку¬

чести, предела прочности на разрыв, относительного удлинения

и угла зашба в холодном состоянии, арматурную сталь делят

на классы.
По химическому составу арматурную сталь делят на марки
по содержанию в ней основных химических элементов. По со¬

держанию углерода сталь подразделяют н,а три группы:

иизкоуглеродистые, углерода менее 0,.26%;

среднеуглеродистые, углерода от 0,26 до 0,6%;

вьюокоуглеродистЫ'е, углерода от 0,6 до 2%.
Количество углерода в стали весьма резко .влияет на ее

свойства. С увеличением содержания углерода прочность и

твердость стали увеличиваются, но она при этом, как правило,
ю

Таблица 1.2
Оценка различных фиксаторов
Качественный
показатель
Материал фиксатора
бетон или

раствор
асбоцемент
пластмасса
металл
Экономические факторы
Факторы, сказывающиеся в готовом железобетоне
Г1 р и м е ч а н л е . Значение баллов: 1 — очень хорошо, 2 — хорошо,
3	— посредственно и 4 — не рекомендуется.
становится более хрупкой, хуже сваривается. В целях улучше¬

ния некоторых свойств стали в оплав дополнительно вводят так

называемые л ©пирующие добавки: ярам, м-аршанец, никель,

■вольфрам, молибден-, ванадий, кремний и др. Таким образом

получают различные легирующие стали, которые обладают в"

одних случаях повышенной прочностью, в других повышенной

твердостью, коррозионной стойкостью и гар. Легированные стали

по суммарному количеству содержащихся в них легирующих

добавок делят на три группы:
. низколегированные стали, легирующих добавок до 5%;

ср едн ел егир ов а н и а я сталь, легирующих добавок от 5 до 10%;
11
12 2 2

3	2	12
1—3	1—3	1—2	1—3
Технические факторы
1—2	1	2—3	1—2
1	1	2—3	1—2
2—3	1	1—2	1
1	1	2—4	1
3	3	2	3—4
Расходы по изготовле¬

нию

Складирование

Установка
Сопротивление полом¬

кам
Деформации под нагруз¬

кой
Точность размеров

Укладка при низких

температурах

Повреждение опалубки
Влияние теплового рас¬

ширения

Пригодность для лице¬

вого бетона

Поверхностная обработ¬

ка бетона

Сцепление с бетоном

Коррозия арматуры

Огнестойкость
113	2
2—3 2 3—4	3—4
2	, 2 3—4	3—4
1—2 2 3	2
2	2 3	2
114	2

высоколегированная сталь, легирующих добавок более 10%.

Содержание различных элементов в стали (ее химический сос¬

тав) отражается в наименовании ее марш. В стандартных обоз¬

начениях марок сталей приняты следующие обозначения метал¬

лов, добавляемых к стали:
X — хром, Г — марганец, С — кремний, Т — титан, Ц —

цирконий, М — молибден. Первые цифры в обозначениях мартен

. указывают среднее содержание углерода в сотых долях- про¬

цента. Цифры после буквенные обозначений указывают содер¬

жание элемента, соответствующего этому обозначению, в про¬

центах. Отсутствие цифры указывает, что содержанте элемента

не превышает одного процента. Например, сталь 25П2С озна¬

чает, что в ее составе двадцать пять сотьрх процента углерода,

два процента марганца и до одного процента кремния. Сталь

20ХГ2Ц означает, что в ее составе двадцать сотых процента

углерода, до одного процента хрома, дв'а процента марганца

и до одного процента циркония.
По условиям применения различают арматурную сталь дл'я

армирования обычных конструкций — ненаиряпаемую арматуру

и арматурную сталь для предварительно напряженный конст¬

рукций — напрягаемую арматуру.
В зав мои мости от профиля стержневая и проволочная ар¬

матура бывает гладкой п периодического профиля (рис. 1.6).
Арматурная сталь периодиче¬

ского профиля представляет со¬

бой круглые стержни с- двумя

продольными ребрами, и часто

расположенными выступами, иду¬

щими по винтовой линии или име¬

ющие рисунок «елочки»; сцепле¬

ние с бетоном у стержней перио¬

дического профиля в 2—4 раза

больше, чем у стержней, имею¬

щих гладкий профиль.
Стержневая арматура подраз¬

деляется:
—	на горячекатаную, не подвер¬

гающуюся после прокатки уп¬

рочняющей обработке, классов

А-I, A-II, A-III, А-IV, A-V;
—	на термически упрочненную,

подвергающуюся после прока¬

та упрочняющей термической

обработке, клаюсов Ат-Ш,
—	упрочненную вытяжкой, подвергающуюся после проката

упрочнению вытяжкой в холодном состоянии, «классов А-Ив,

А-ИНв.	:
Рис. 1.6. Внешний вид арма¬

турных стержней разных клас¬

сов: а — кллсс A-I1, А-Пв.

б — A-LLI, А-Шв, в — риф

ленная проволока; г — семы-

пволочные пряди К-7; д — ар¬

матурные канаты
At-!V, At-V, At-VI, Ат-VII;
12

Холоднотядутая проволочная арматура подразделяется на:

арматурную проволоку обыкновенную гладкую класса В-I н

перлодическогю профиля класса Вр-1;
высокопрочную гладкую класса B-II и периодического про.

фи.ля класса Вр-11;
|Виту.ю проволочную арматуру (арматурные канаты) — се-

миироволочные пряди класса К-7 и девятнадцатипроволочные

ikлаоса K-il9, количество проволочек .из .которых свивается, ка*

нат может .быть и иньим.
Основные механические характеристики арматурных сталей

•приведены в табл. 1.3—<1.-5.
Основной характеристикой арматурных сталей является нор¬

мативное сопротивление при растяжении. Для мяших сталей

нормативное сопротивление соответствует браковочному мини¬

муму предела текучести, для твердых сталей — м<шшм.альнОму

значению предела прочности.
Стали, применяемые в качестве арматуры, должны обладать

достаточной пластичностью, что важно как для работы железо¬

бетонных .конструкций, так и для условий их обработки.
'При оценке сталей, применяемый; для армирования железо¬

бетонных конструкций, большое значение имеет характер де¬

формации при растяжении стали до разрушения. Для мяших

сталей характерна линейная зависимость между напряжениями

и деформациями и достаточно четкая площадка текучести. Ког¬

да напряжения в арматуре достигнут предела текучести, в рас¬

тянутой зоне бетона происходит интенсивное раскрытие трещин,

а затем вследствие значительного прогиба конструкции про¬

исходит разрушение бетона сжатой зоны. При этом предел

прочности стали остается неиспользованным.
Рассматривая диаграмму растяжения мятной стали (рис.

1.7), видим, что за пределом пропорциональности (точка «а»)

удлинение стали растет уже быстреее напряжения, и, кроме

упругой деформации, появляют¬

ся небольшие 'пластические (ос-	й

таточные) деформации; далее на¬

ступает резко выраженное состо¬

яние текучести (линия б-с), ха- с*

растеризуемое значительным уд- ^

лй'нением, возникающим без уве- х>
дом за -площадку текучести (точ-
X

IU
свойство воспринимать возраста- £

ющие с ростом деформаций' на- з

пряжения, наступает стадия уп¬

рочнения материала до наивыс-

шей точки диаграммы «Л, coot- P|IC 1Х диаграмма
растяжения мяг-

ветствующеи величине предела	кой стали
13

Для ненапрягаемой арматуры
Для напрягаемой арматуры
14
Красный
Красный
Красный
Зеленый
"Белый
Синий
Желтый

Зеленый ;
А-IV 20ХГ2Ц	10—22 600 900 6 45° I 5d
i£V aOXi'CT	I 500 Ш50 : 7 45й 5d
80С	10—-18
23Х2Г2Т	10—22
• ~ Ат-IV 20ГС2“~“” “1*0=40	^500“	900	Т~*	45ь	Ш—
: ZTAjtYZ: 20ТС2 ~Т0=40	8Ш~ ~ ТШ"~ 7 4Д° 5И~~
At-VI > 20ГС	10—32 1000 1200 6 4.5° 5d
А¥ЛЛГГ 20ТС	Ш=32 Г2Ш Й00 5 Ж° 5d
А-Ив Ст5 ПР=?0	?50 оШ	8	90е	Ш—
АТПЙ 25ГТС 6=¥0	5Б(Г 600	Б	905	ШГ~
Т-Ш ЗоГС	Ш=40 550 600 6 зп° щ
1.	Стержневая горячека-

•та1на.я периодического

профиля
2.~	Стержневая" ^
-I—нёг.к-пГ упрпчнр-нняя пе-'

риодичеекого профиля
3.	Старжмевая периоди¬

ческого профиля уп¬

рочненная вытяжкой
Цвет

окрашивае¬

мого конца

стержня
Диаметр
оправки
С
Угол за¬

гиба в

холод¬

ном со¬

стоянии
Относи¬

тельное

удлине¬

ние пос¬

ле раз¬

рыва, %
менее
Времен¬

ное соп¬

ротивле¬

ние раз¬

рыву,

МПа
не
Норма¬
тивное
сопротив¬
ление,
МПа
1аметр,
м-м
Д*
марка
сталь
класс
я
матурна.
Аре
вид
Таблица il„3
Основные виды арматурных сталей и их механическая характеристика (стержневая арматура)
А-I СтЗпс2 6—40 240 380 25 180° Q,5d

СтЗоп2
	 - .БСтЗсп2		_ 	-
А-И Ст5 10—40 300 500 Ю 180° 3d

Ас-П ;1&Г2С _ „40—90 300 450 25 180°_ _ 3d

А-Ill 10ГТ 10—32 400 600 14 ~' 90° 3d

2ЭГ2С 6—40

35ГС 6—40
_ _18Г2С_ 6—9 ■. .... _
1.	Стержневая горячека¬

таная круглая глад-

кая
2.	То же, париодичешюго

профиля

Для ненапрягаемой арматуры
Для напрягаемой арматуры
3
4
5
6
7
8
3
4
5
6
7
8
15
Таблица 1.4
Основные виды арматурных сталей и их механические характеристики (проволочная арматура)
* Проволока должна выдержать пробу на загиб в холодном состоянии на 180° вокруг оправки диаметром, равным

пяти диаметрам иапышваемой проволоки.
Вид арматурной стали
: ! ~ f

Обыкновенная арматурная проволока гладкая!

То же, периодического профиля
Высокопрочная арматурная проволока глад¬

кая j
То же, периодического профиля
Число пе¬

регибов на

180°
4
4
4
9
7
5

*
*
*
4
3
3
*
*
*
Относитель¬

ное удли¬

нение после

разрыва, %
2,5
3
4
4
4
5
6
6
4
4
4
5
6
6
Временное

сопротивле¬

ние разры¬

ву (норма¬

тивное сш-

ротивле-

ние), МПа
550
550
525
I
1900
1800
1700
1600
1400
1800
1700
1600
1500
1400
1300
Условный

'Предел те¬

кучести <Т02.

МПа
Диаметр,
мм
Класс
3—5
3—4
5
В-1
Вр-1
B-II
Вр-И
1520

1440

1360 1

1280

1200

1120
1440
1360
1280
1.200
1120
1040

* Номинальный диаметр арматурных канатов соответствует диаметру их описанных окружностей.
Таблица 1.5
Основные виды арматурных сталей и их механические характеристики (арматурные канаты)
i б
Вид арматурной стали
Семипроволочные арматурные канаты

(пряди)
Девятнадцатипроволочные арматурные

каиаты
Д'вухагрядные арматурные канаты

Трехпрядные арматурные канаты
Относительное

удлинение при

’разрыве, га, %
3
3
4

4

4

4
4
4
4
4
4
4
4
4
Временное сопро¬

тивление разрыву

(нормативное

сопротивление)

МПа
1900
1850
1800
1750
1700
1650
1820
1700
1700
1800
1800
1800
1800
1600
Условный пре¬

дел текучести

з,)2, МПа
1520
1480
1440
1360
1320
1450
1360
1360
1440
1440
1440
1440
1280
Номинальный

диаметр*, мм
4,'5

6,0

7,5
9

12

15
14
25
1в
22
24
28
10

20
Класс
К-7
К-19
К2Х7
К2Х19
КЗХ7

Прочности. За точкой «d» .наступает стадия местного

течения стали, образование шейки и разрыв стержня. Размер

площадки текучести «6с» обычно тем меньше, чем тверже сталь

(большое содержание углерода), и может быть равен нулю. В

последнем случае сталь не имеет явно выраженного предела те¬

кучести. Если стальной стержень растянуть до напряжения вы¬

ше предела текучести, например до точки «К», и затем снять

нагрузку, то стержень получит остаточную деформацию «о1».

При повторном нагружении стержня новая линия диаграммы

практически сольется с линией разгрузки «к1», оставаясь парал¬

лельной участиу, характеризующему упругую работу материа¬

ла, т. е. деформации стали на этом участке снова следуют за¬

кону пропорциональности, но при этом перегиб линии диаграм¬

мы (начало площадки текучести) будет наблюдаться при более

высоком напряжении (точка «К'»).
При дальнейшем нагружении характер кривой «к'й'» остается

примерно без изменении.
Следовательно, цри обра¬

ботке стали усилием, вы¬

зывающим в ней пласти¬

ческие деформации, пре¬

дел текучести повышает¬

ся. Это явление называ¬

ется «наклепом» (иагар-

гавкой)!. Новый предел

текучести нагартованной

стали не остается неиз¬

менным, а с течением вре¬

мени -вследствие так на¬

зываемого «старения ме¬

талла» самопроизвольно

растет, может также ie-

сколько повыситься и пре¬

дел прочности. В резуль¬

тате наклепа и старения

диаграмма растяжения

будет выражаться новой

кривой lKrd'e', причем зо¬

на пластической деформа¬

ции мятой стали, сокра¬

щается, т. е. сталь стано¬

вится несколько более

хрупкой. На явлении нак¬

лепа основано получение

упрочненных сталей. Сов¬

мещенная диаграмма рас¬

тяжения арматурных ста¬

лей разных классов
2400

2200

2000
о 1800
*= *600
^ 1400

• 1200

J «ооо

* 800

2* 600

Ж 400

200

О
относительные удлинения

Ж(дёф6рмлцйй) %
Рис. 1.8. Совмещенная дширальма растя¬

жения арматурных сталей разных клас¬

сов: 1 -— сталь горячекатаная класса

А-1 (марка Ст. 3); сталь горячекатаная

периодического профиля классов: 2—A-1I

(марки Ст. 5), 3—А-Пв (марка Ст. 5)

4—А-1 II низколегированная (Maip.o.K 35ГС

н 25Г2С), 5—А-Шв низколегированная

(марок 35ГС н 25Г2С), 6—A-IV низко¬

легированная (марки 35ГС п др.), 7—

At-V, 8—At-VI; 9 — обыкновенная ар¬

матурная проволока класса В-1 диа¬

метром 3,0—5,5 мм; 10 — высокопроч¬

ная арматурная проволока периодиче¬

ского профиля класса Вр-11 диаметром

5 мм; высокопрочная арматурная про¬

волока периодического профиля круг¬

лая класса ВП диаметром: 11—5 мм,

12—2,5 мм, 13—2 мм
2 Заказ 381
17

•представлена на рис. 1.8 [3—,с. 28].
1.5.	Область применения арматурных сталей
Стержневая арматура классов А-I, A-II, A-III применяется

для армирования обычных не напрягаемых железобетонных

элементов. Арматура класса А-I марки ВСтЗпс2 и ВОтЗсп2

применяется для изготовления монтажных петель, причем сталь

марки ВСтЗго^ можно применять только при I выше —40 °С.

Другие марки стали класса А-I разрешается применять в ка¬

честве нерабочей арматуры — монтажной и распределительной.
Арматура предварительно напряженных железобетонных

конструкций должна удовлетворять следующим основным тре¬

бованиям:
—	иметь высокое временное сопротивление, если отсутствует

площадка текучести стали, и высокий предел текучести при

наличии площадки текучести;
—	иметь высокий предел упругости, позволяющий применять

предварительное напряжение высокой интенсивности;
—	обладать достаточной пластичностью. Пластичность арматур¬

ной стали предохраняет предварительно напряженные кон¬

струкции от внезапного разрушения в случае разрыва ар¬

матуры;
—	иметь поверхность, которая обеспечивает наилучшее сцепле¬

ние арматуры с бетоном и ее анкеровку в бетоне;
—	иметь такую длину, которая обеспечивала бы применение

арматуры без устройства стыков или со стыками, не сни¬

жающими прочность, -пластические свойства стали и выпол¬

няемыми с минимальными затратами труда.
Таким требованиям удовлетворяет и может применяться сле¬

дующая арматура:
—	стержневая горячекатаная периодического профиля класса

A-IV, A-tV;
—	стержневая термически упрочненная периодического профиля

классов Ат-IV, At-V, At-VI,. At-VII;
—	стержневая горячекатаная периодического профиля класса

А-Пв, А-НГв, упрочненная вытяжкой;
—	арматурная проволока гладкая высокопрочная класса B-II;
—	арматурная проволока высокопрочная периодического про¬

филя класса Вр-Н;
—	арматурные пряди КЗ, К-7;
—	мнолшрядевые канаты К7-7, К7-19.
Выбор в'иДа армирования и арматурных сталей зависит от

вида и назначения конструкции и условий ее эксплуатации.

Наиример, для конструкций первой категории трещиностойкости

преимущественно применяют высокопрочную проволоку, пряди,

термически упрочненную арматуру класса Ат-IV и выше. Для
18

предварительно напряженных конструкций второй категорий

трещин остойкости, кроме арматуры, рекомендуемой к приме¬

нению для конструкций первой категории т р ещин ос т о й кос т и,

можно применять арматуру класса А-I 11, А-НГв. В конструкци¬

ях, эксплуатируемых в условиях агрессивной среды, нельзя

применять проволочную арматуру диаметром 3 мм и менее и

изделия из нее.
Для конструкций третьей категории трещин осто йко<ст и реко¬

мендуется применять только стержневую арматуру .классов А-IV,

доагуюкается применение арматуры классов А-Пв, А-IIIib, А-III.

Проволочная арматура — пряди, канаты и арматура классов

Ат-V и выше в конструкциях третьей категории трещин о,стой¬

кости запрещена из-за .возможности ее коррозии.
1.6.	Анкеровка арматуры
Для того чтобы сохранить обжатие бетона предварительно

растянутой арматурой, необходимо обеспечить надежную ан-

керовну арматуры в бетоне, т. е. создать условия, предотвра¬

щающие ее проскальзывание. В большинстве случаев при натя¬

жении арматуры .на упоры форм, поддонов или стендов, с по¬

следующей передачей усилия обжатия на затвердевший бетон,

это обеспечивается силами сцепления бетона с арматурой и ус¬

тройство специальных постоянных анкеров на арматуре не тре¬

буется. Концевые анкеры или инвентарные зажимы служат вре¬

менно, толыко для передачи усилия на упоры форм или поддо¬

нов на время, пока бетонное изделие не приобретет необходи¬

мую «передаточную» прочность, после чего они снимаются (сре¬

заются) с концов стержней. Следует помнить, что самозаанке-

рнвание арматуры в бетоне будет обеспечено толыко в toim слу¬

чае, если 'бетон имеет определенную передаточную прочность

в момент восприятия усилия обжатия, а напрягаемая арматура

будет иметь соответствующий профиль и достаточную поверх¬

ность сцепления с бетоном.
При натяжении арматуры на затвердевший бетон анкеровка

напрягаемой арматуры необходима всегда, т. к. в этом случае

отсутствует сцепление бетона С арматурой, а раствор, запол¬

няющий пазы или каналы, выполняет, в основном, защитные

функции — предотвращает коррозию арматуры.
Анкеры стержневой арматуры могут быть съемные, само-

заклинивающиеся (инвентарные) и с выступами на концах

стержней. Выступы создаются путем приварки коротышей, вы¬

садки головок, опрессовки шайб, резьбы с гайкой, приварки

петель и т. л. Виды анкеров для стержневой арматуры, область

их применения и оборудование, на котором анкеры готовятся,

даны в табл. 1.6.
При изготовлении высаженных головок следует выполнять

следующие требования (рис. 1.9):
2*
19

Таблица 1.6
Способы анкеровки стержневой арматуры
Арматурный
элемент
Тип анкера и эскиз
Назначение
анкера
Оборудова¬

ние для

устройства

анкера
Стержневая арматура

всех классов диамет¬

ром до 22 мм включи¬

тельно
Стержневая арматура

классов A-III, A-IV,

Ат-IV, At-V диамет¬

ром до 40 мм включи¬

тельно
Стержневая арматура

классов А-I II, A-IV,

Ат-IV, Ат-V, А-V диа¬

метром до 40 мм вклю¬

чительно
То же
Опресоова'н-ная шайба

ашеряет,
Vifi
1\5
Высаженная головка
ОПОРНАЯ ИМ,
Приваренные коротыши
Приваренная петля
ПБ ТА Я,
Стержневая арматура

A-III, А-IV, A-Vj

At-IV, Ат-V
Наконечник с резьбой и

гайкой
driia
Натяжение

арматуры

электро¬

термиче¬

ским спо¬

собом,

для А- VII

только

гидродом¬

кратом
Опрессовоч-

ная ма¬

шина

МО-4,

ВИИИЖе

лезобето-

на или

aitpecc-

ножшицы

С-445
Натяжение
Полуавто¬
арматуры
матиче¬
электро¬
ская ус¬
термиче¬
тановка
ским спо¬
6596/М
собом
для вы¬

садки ан¬

керных

головок
То же
Сварочный
трансфор¬
матор
типа
СТЭ-34
То же
То же
Натяжение

арматуры

гидродом-

кратом,

натяже-

ние ар-

матуры

на бетон
Стыкосва¬

рочная

машина

МСМУ-

150 и

МСМГА-

300
20

Продолжение табл. 1.6
Арматурный
элемент
Тип анкера и эскиз
Назначение
анкера
Оборудова¬

ние для

устройства

анкера
Одиночные пряди К-7 и

стержневая арматура
Стержневая арматура
Цанговый зажим

* НИИЖБ
• • -JbtfPnn-’
'стернекь
Приваренная шайба
СбАЭКЬ ~ шАйбь^
Ыатяжеиис

прядей и

стержней

гидродом¬

кратом
Натяжение

стержней

гидродом-

кратом и

электро¬

термиче¬

ским

(способом
—	укладывать стержни для высадки головок таким образом,

чтобы их концы выступали за торцы неподвижных контакт¬

ных зажимов или матриц на величину 2,6^+5 мм, где d —

номинальный диаметр стержня;
—	нагревать конец стержня перед высадкой головок до темпе¬

ратуры 950.—(MOO °С горячекатаной арматуры классов

A-IV и А-V и '850—950 °С для термически упрочненной ар¬

матуры классов Ат-IV, At-V;
—	перед высадкой головок оплавить торец стержня во избе¬

жание искривления концов стержней п-ри высадке;
—	у готовых концевых анкеров диаметр отверстия шайб должен

не более чем на 2 мм превышать диаметр стержня, а ши¬

рина выступающей части должна быть равна 0,4d+2 мм и

опорные шайбы должны быть перпендикулярны к оси

стержня.
Для закрепления проволочной арматуры рекомендуется при¬

менять высаженные в холодном или горячем состоянии анкер¬

ные головки, опирающиеся на инвентарные каленые втулки

или специальные гребенчатые пластины. В табл. 1.7. представ¬

лена характеристика анкеров для проволочной ар'матуры. Диа¬

метр ф) высаженной головки принимают равным 1,5d прово¬

локи, а высоту (Н) равной диаметру .проволоки.
21

22
Вид
арматуры
Высокопрочная

проволока

Бр-11, В-11
То же, паке¬

тами по-12

проволок
Пакеты по 2—3
пряди К-7
Одиночные
пряди
Высокопрочная
проволока
Анкеровка
арматурных
пучков
Тип анкера
Высаженная
головка
(холодная
опрессовка)
Клиновый
зажим
Клиновый
зажим
Опрессован-

ные гильзы
Групповой

волнообраз¬

ный зажим
Эскиз
Назначе¬
ние
анкера
Группо¬

вое на¬

тяже¬

ние

арма¬

турных

паке¬

тов
гидро-

дом¬

кратом

То же
Группо¬

вое на¬

тяже¬

ние па¬

кетов

гидро-

дом¬

кратом

Натяже¬

ние
одиноч¬

ных

прядей

гидр о-

дом¬

кратом

Г руппо-

вое на¬

тяже¬

ние

прово¬

лочной

арма¬

туры
Оборудо¬
вание
для
устрой¬
ства
анкера
Пресс

для

высад¬

ки ан¬

керных

голо¬

вок

6873С/11
Линия
заго¬
товки
паке¬
тов
7,151/33

То же
Г идро-

дом-

краг
^Таблица 1.7,
Способы анксровки проволочной, прядевой арматур^*» канатов

1.7.	Стыковые соединения проволоки и (прйдей,

а также, стержневой арматуры

из несвариваемых сталей
Стыки высопрочной проволоки, прядей и канатов можно

выполнить обмоткой отожженной вязальной проволокой, опрес¬

совкой цельных гильз и сваркой двух он рессо ванных гильз.

Требования к длине стыка и диаметру вязальной проволоки

даны в табл. 1.8, 1.9, а возможные схемы стыков в табл. 1.10.
Таблица 1.13
Длина обмотки высокопрочной проволоки при ее стыковании
Тип проволоки
Длина обмотки высокопрочной проволоки при

стыковании при диамеггре мм
3
4
5
6
Периодического профиля
120
150
220
280
Гладкая
400
550
650
880
Таблица 1.9
Длина обмотки прядей
Диаметр

вязальной

проволоки, мм
Длина обмотки прядей при стыковании (мм)

при диаметре, мм
4,5
6,0
7,5
9
12
13
1,2-1,4
300
370
420
500
530
600
1,5—1,8
260
300
360
420
480
450
1,8-2,0
220
280
330
370
410
535
23
Рис. 1.9. Требования к качеству высаженных го¬

ловок на концах стержней: а — допустимый пе¬

ренос торцовой п.0!варх'ню1стн при отрезке стерж¬

ней; б — длина конца стержня' для высадки го¬

ловки; г — утолщение головки

Таблица 1.10
Стыки высокопрочной проволоки, прядей и канатов
Технолог должен ясно шредстаелять, что бетон с низкой ^проч¬

ностью и.меет недостаточное сцепление с арматурой, что при¬

ведет к 'продергиванию (проскальзыванию) арматуры в конст¬

рукции, т. е. конструкция не будет предварительно напря¬

женной.
1.8.	Контрольные испытания арматурной |стали	;
Испытание полученной стали с целью определения ее меха--'

нических свойств производится в следующих случаях:	]
—	при отсутствии сертификатов;	.	■]
—	если приведенные в сертификате данные попытаннй вызыва-1

ют сомнение;	(	|
—	при применении, стали в качестве напрягаемой арматуры.|
(
Стыкуемый
элемент
Эскиз
Вид стыка
Стык внахлестку,

плотная обмот¬

ка проволокой
Инвентарные за¬

жимы
Опрессовка не¬

разъемными

гильзами
Сварка опрессо-

ваииых гильз
Высокопрочная
проволока
Прлди
Пряди
Прлди

Арматурную сталь класса A-IV новых марок 20ХГ2Ц,

20ХГСТ и 80С испытывают независимо от наличия сертифика¬

тов. Стержневая1 и "проволочная арматура испытывается на

растяжение с целью определения предела- прочности, условного

предела текучести и относительного удлинения при разрыве

образца- Кроме этого, в холодном состоянии стержневая арма¬

тура -испытывается на изгиб, а проволочная на перегиб для оп¬

ределения стойкости к образованию трещин, изломов и отслое¬

ний. От каждой партии стали отбираются контрольные образ¬

цы числом не менее:	>
для стержневой арматуры — для каждого вида испытаний

по 5 образцов, отрезанных от пяти различных стержней. Для

арматуры, поступающей в бухтах, для каждого вида испытаний

по два образца от 10% бухт, но не менее чем от пяти бухт, об¬

разцы берутся от разных концов бухт. Для канатной армату:

ры — для каждого вида испытаний по два образца от 5%

бухт, не менее чем от трех бухт [5].
Испытание стали на растяжение. Размеры контрольных об¬

разцов, испытываемых на растяжение, должны иметь общую

длину исходя из того, чтобы .рабочая длина (часть образца,

расположенная между гу-бками захвата разрывной машины)

составляла для образцов диаметром до 20 мм включительно не

менее 200 мм, а для образцов диаметром свыше 20 мм — не

менее \Ы.
Рабочая длина образцов арматурньих прядей (канатов)

должна быть не менее 350 мм. Перед испытанием образцов на

растяжение производят их разметку путем нанесения делитель-'

ной машиной, калибровочными скобками или керном рисок.

Расстояние между .двумя соседними рисками назначается .крат¬

ным 10 мм, зависит от диаметра испытываемой стали. Для об¬

разцов диаметром менее 10 мм оно принимается не более 5 мм,

а для всех остальных — не более величины номинального диа¬

метра.
Испытание на изгиб. Образец, лежащий на двух параллель¬

ных катках, при помощи специальной оправки изгибают до за¬

данного угла между одной стороной образца и продолжением-

другой (рис. 1.10). Загружение образца производят в середине

его пролета между опорами. Радиус закругленной части оправ¬

ки, через которую передается нагрузка на образец, должен быть

равен половине ее толщины Сг а радиус закругления опор —

не менее диаметра образца d.
Расстояние между опорами, если испытание проводят до

соприкосновения сторон (Z « =180°), без применения проклад¬

ки, принимается равным 2,Ы+С. Во всех остальных случаях

эта величина должна быть равна значению 2;5d+C. Полная

длина образца L должна быть на 100-HL50 мм больше величи¬

ны /. В ^табл. 1.3 даны значения углов загиба испытываемых

стержней, а также диаметра оправки в зависимости от класса
25

Рис. 1.10. Испытание образцов на загиб в холод,

ном состоянии: а — испытание на загиб под уг¬

лом 180°, б — испытание на загиб под задан¬

ным углом. 1 — образец; 2 — оправка; 3—опор¬

ные катки
стали. Признаком положительных результатов испытания ар¬

матуры на изгиб яв'ляется отсутствие излома, расслоений, над¬

рывав и трещин, видимых невооруженным; плазом.
Испытание на перегиб. Контрольные’образцы проволоки за¬

жимают в вертикальном положении. При помощи трубчатого

рычага образец вначале загибают в одну сторону на 90°, затем

в противоположную на 180°, потом снова в противоположную

сторону на 18*0° и т. д. до разрушения. Скорость движения изги¬

бающего рычага должна быть равномерной и для проволоки

диаметром 5 мм составлять один .-перегиб в секунду, а диамет¬

ром свыше 5 мм — 0,5 перегиба в секунду. Число перегибов,

характеризующих пригодность проволоки, приведено в табл. 1.4.
Длина образца при испытании иа перегиб равна 100—

150 мм.
Оценка результатов испытаний. Результаты испытаний

стержневой арматуры на растяжение должны отвечать требо¬

ваниям ГОСТ 12004—66, а результаты испытаний на загиб

в холодном состоянии ГОСТ 14019—68.
Результаты .испытаний арматурной проволоки н.а растяже¬

ние и на перегиб должны удовлетворять требованиям соот¬

ветственно ГОСТ 12004—66 и ГОСТ 8480—63.
При испытании проволочной, стержневой и канатной арма¬

туры иа растяжение устанавливают .предел прочности, условный

предел текучести и относительное удлинение три разрыве.
При испытании на загиб .в холодном состоянии годной приз¬

нается сталь, не имеющая трещин, отслоений и изломов.
При получении по любому виду испытаний результатов, не

соответствующих требованиям стандартов в отношении хотя бы

одного . образца, необходимо провести повторное испытание

арматурной стали. В таких случаях от других прутков или мот¬

ков этой же партии стали отбирают новые контрольные образ¬

цы. Количество этих -образцов для сталей классов A-IV, A-V,

Ат-VI, Ат-V, Ат-VII должно быть двойным, а для остальных

таким же. Результаты повторных испытаний являются окончат

тельными.
26

2.	УПРОЧНЕНИЕ АРМАТУРНЫХ СТАЛЕЙ
Орочио1сть стали зависит от ее химического со!ста(ва — со¬

держания в ней углерода и легирующих добавок. Применение

выюо'коуглеродистых нелегированных сталей в качестве арма¬

туры железобетонных конструкций нерационально из-за их

сравнительно низкого предела текучести, малого относительно¬

го удлинения и плохой свариваемости. Повышение прочности

арматурной стали выше прочности, соответствующей арматуре

класса A-IV, изменением ее химического состава технически

трудно и экономически невыгодно. Поэтому прочностные харак¬

теристики выпускаемых промышленностью малоуглеродистых

арматурных сталей классов А-I, A-II, A-III повышают механи¬

ческим и термическим упрочнением. Основными -видами меха¬

нического упрочнения являются волочение и вытяжка стали в-

холодном состоянии.
Схема волочения -представлена	-—-
на рис. 2.1. При протягивании

проволоки через отверстие мень¬

шего диаметра металл -поверх¬

ностного слоя проволоки претер¬

певает пластические деформации,

изменяя свою структуру. 'При

этом в 1 ;50—!2,'0 раза повышают¬

ся прочностные характеристики

стали. Для получения холодно¬

тянутой проволоки из катанки не¬

обходимо провести 4—5 протя¬

жек. Обычно (берут катанку с ис¬

ходным диаметром 6,0—6,6 мм

и .получают холоднотянутую проволоку диаметром 4 мм.

За каждый проход диаметр проволоки уменьшают на

0,10 протягиваемого диаметра. Перед волочением проволоку

следует тщательно чистить от ржавчины и окалины путем трав¬

ления ее в 5—Т0% растворе серной кислоты, последующей про¬

мывкой водой и нейтрализацией известковой водой. При волоче¬

нии усилие вытяжки Q не должно превышать предела текучести.
Упрочнение арматурной стали вытяжкой в холодном состоя¬

нии основано на так называемом явлении «наклепа» — изме¬

нении механических свойств металла под влиянием пластиче¬

ских деформаций. При механическом упрочнении арматуры в

сечении прутка создаются напряжения, превышающие предел

текучести стали. Возникающие при этом пластические деформа¬

ции -сопровождаются структурными изменениями в металле:

отдельные его зерна меняют свою форму и сдвигаются относи¬

тельно друг друга. После прекращения механического воздейст¬

вия, вызывающего пластическую деформацию, cnpyirryip-a ме¬

талла не восстанавливается и он приобретает новые механиче-
Рис. 2.1. Схема фильера для

волочения арматуры: 1—вход¬

ная зона, 2 — калибрующая

зона, 3—рабочая зона, 4—вы¬

ходная направляющая зона,

Q — усилие волочения
27

окне свойства. При упрочнений металла предел текучести раз¬

рыву повышается, а пластические свойства несколько ухуцщга-

ютоя ('рис. 1.7). Например, до упрочнения 'продет текучести ста¬

ли классов А-И, A-III равен соответственно 300 и 450 МПа, а

после упрочнения предел текучести увеличился соответственно

до 450 и 550 МПа. Для нормальной работы арматуры в железо¬

бетоне она должна обладать достаточной тмастичностмо, 'ха¬

рактеризуемой определенной величиной относителиного уд¬

линения. Чтобы обеспечить эти удлинения, горячекатаную ар¬

матуру классов A-II и A-III упрочняют вытяжкой с контролем

напряжений и величиной предельного удлинения или только с

определением величины предельного удлинения. При упрочне¬

нии арматурной стали марки Ст. 5 класса A-II контролируемая

величина напряжения должна составлять 450 МПа, а предель¬

ное удлинение при этом напряжении- не должно превышать

5,5%. При упрочнении стержней из арматуры клаюса A-III

контролируемая величина напряжения должна равняться

550 МПа, а предельное удлинение при этом напряжении не

должно .превышать для стержней из стали 35ГС—4,5%, а марки

25Л2С—3,5%.' После упрочнения вытяжкой арматура класса A-II

переходит в класс А-Пв, а арматура класса A-III' в класс А-Шв.

Особое внимание должно быть обращено \i-ia тщательное хра¬

нение упрочненной п не упрочнен ной арм aVy.p ы во избежание

их перемешивания. Без .контроля напряжений арматура класса

A-II упрочняется вытяжкой при удлинении ее не более 5,'5%,

арматура класса A-III марки 25Г2С упрочняется вытяжкой при

удлинении не более 3,5%, а арматура марки 35ГС вытягивается

не более чем на 4,5%.
Термическое упрочнение арматурных сталей заключается

в нагреве ее до заданной температуры, быстром охлаждении

(закалке), в .последующем отпуске (нагреве до меньшей, чем

при закалке, заданной температуры) .и медленном охлаждении.

Термическому упрочнению 'можно подвергать углеродистые и

низколегированные арматурные стали. Так, в результате терми¬

ческого упрочнения горячекатаной арматурной стали класса

A-II марки Ст. 5 ее временное сопротивление разрыву может

быть повышено с 500 до 900 МПа, а предел текучести с 300 до

600 МПа, что соответствует арматуре класса Ат-IV. Временное

сопротивление арматурной стали класса A-III в результате

термического упрочнения повышается .с 600—700 МПа до 1050—

1200 МПа, а предел прочности с 400—500 МПа до 800—1000

МПа, что соответствует арматуре классов Ат-V и Ат-VI: Спосо¬

бы-термической обработки стали различны. Для арматурной

стали наиболее приемлемым способом термообработки в насто¬

ящее времи считается закалка в воде с последующим отпуском.

После- закалки прочностные свойства стали значительно по¬

вышаются, а пластичность снижается. Последующий отпуск

несколько снижает степень закалки, т. е, прочностные харак-
28

теристик-и стали, но зато увеличивает ее .пластичность. В сред¬

нем гори термоупрочиенип арматуры температура напрев а под

закалку колеблется в пределах от 900° до 1000° С, а температу¬

ра отпуска — от 350° до 450° С. При повышении температуры

наг,рева под закалку прочность и пластичность стали снижают¬

ся. Температуру нагрева под закалку обычно контролируют по

величине теплового удлинения стержней. Как только стержень

нагреется до заданной температуры, его помещают на 10—15

■секунд в ванну с холодной водой, где он охлаждается и укора¬

чивается, после чего стержень снова нагревается и охлаждает¬

ся на воздухе [3].
Термическое упрочнение является весьма эффективным спо¬

собом повышения механических свойств стержневой арматуры.

Поэтому металлургические заводы с каждым -годом выпуск

термически уорочненной арматуры увеличивают.
3. СВАРКА АРМАТУРНЫХ СТАЛЕЙ
При изготовлении арматурных элементов для железобетон¬

ных конструкций применяется контактная стыковая и контакт¬

ная точечная электросварка арматурных стержней, а -при мон¬

таже железобетонных элементов применяют электродуговуго

сварку.	j
^Контактную стыковую, евар;ку^применяют:
—	ДЛ'Я соединения арматурных стер леней- при их заготовке с

•целью последующей -безотходной .резки;
—	для реализации отрезков арматуры;
—	дл*я приварки к рабочей арматуре отрезков большого диамет¬

ра в целях 0:беапечения возможности последующей сварки

выпусков при монтаже железобетонных конструкций [6].

Контактной стыковой сваркой можно сваривать методом
непрерывного оплавления арматурные стержни класса

A-1-hA-JII диаметром 10-^40 мм, класса Ат-Ш диаметром 10—

18 мм и класса А-IV, А-V диаметром 1>0—22 мм.
Стьвковую евар-ну арматурных стержней периодического про¬

филя класса A-IV из вьтсокоуглеродистой -стали марки 80С и

стальных п-рядей классов К-3 или К-7, а также упрочненные ар¬

матурных стержней следует выполнять с помощью гильз, на¬

детых и опрессованных до сварки на концы арматурнык эле-

м’ентов.
Выполнение сварки стержней или прядей с онрессованными

гильзами должно производиться так же, как -и стержней класса

А-Ш, диаметром, равным наружному диаметру цилиндрической

части гильзы.
Сварку термически упрочненнькх арматурных стержней с

опресшваннымш гильзами следует производить непрерывным

оплавлением при жестком режиме. Стержни диаметром 10—
29

IS мм из стали марки 80С разрешается соединять контактной

аваркой между собой либо оо стержнями из стали других марок

и классов при одинаковых диаметрах обоих свариваемых стерж¬

ней D5.-6]
3.1. Контактная стыковая (сварка
'Сущность процесса контактной стыковой сварки .заключа¬

ется ,в том, что электрический ток подключается к свариваемым,

■стержням, которые приводятся в соприкосновение и образуют

замкнутую электрическую цепь (рис. З.1.).
В месте стьвка стержней возникает наибольшее сопротивле¬

ние протеканию тока, здесь интенсивно выделяется тепло, ко¬

торое .разопревает торцы стержней до пластического и частично

до жидкого состояния. Затем стержни с усилием - прижимают

друг к др-угу и ток выключают, в результате стержни свари¬

ваются.
Чтобы получить ‘быстрый на¬

грев металла, отри контактной

сварке применяют токи до

50000 а и выше. При этом вре¬

мя протекания тока .назначают

небольшим, что позволяет из¬

бежать потери тепла ,в окру¬

жающую среду.
На рис. 3.2 .приведена (прин¬

ципиальная схема устройства

машины для контактной стыко¬

вой сварки. |Концы сваривае¬

мых стержней (il) зажимают в

•контактных зажимах (2) ма¬

шины. Зажим (прикреплен к

токопроводящим -плитам (3),

изолированным от станины (4).

Одна из токопроводящих плит

устанавливается на станине

неподвижно, другая укрепле¬

на на подвижной каретке (5)

и может перемещаться при помощи рычага (6) в горизонталь¬

ной плоскости да каретке. Витки первичной обмотки (7) транс¬

форматора (8) .подсоединены к устройству (9), .позволяющему

производить 'Переключение витков, необходимое для изменения

величины.. тока в обмотке. В зависимости от этого изменяется

сварочный ток во вторичном витке (10) трансформатора ко-
Ш1итамМВДНЫ'МИ ШМа“и (П) п'Рис<>0Ди«ен к токояодводящим
30
Рис. 3.1. Цепь сварочного тока при

стыковой контактной сварке: 1—сва¬

риваемые стержни, 2 — зажимные

губкн, 3 — вторичный виток сва¬

рочного трансформатора, 4 — пер¬

вичная обмотка сварочного транс¬

форматора, R м— сопротивление сва¬

риваемых стержней, У? к — контакт¬

ное сопротивление

Рис. 3.2. Принципиальная схема устройства машины

для контактной стыковой сварки: 1 — свариваемые

стержни, 2 — контактные зажимы, 3 — токоподво*

дящие плиты, 4 — станина, 5 — подвижная карет¬

ка, 6 — рычаг, 7 — первичная обмотка трансфор¬

матора, 8 — трансформатор, 9 — устройство для

переключения витков, 10 — вторичный виток транс¬

форматора, 11 — медные шины
Различают три способа .контактной стыковой сварки: сопро¬

тивлением, непрерывным оплавлением и прерывистым оплавле¬

нием с прерывистым подогревом.
При аварке .сопротивлением концы свариваемых стержней

(1) устанавливают в зажимы машины т.ак, чтообы торцовые по¬

верхности стержней находились в плотном соприкосновении

под действием начального усилия, приложенного к рычагу (6).

Затем включается сварочный ток, быстро напревающий отдель¬

ные выступы на торцовой поверхности стержней, которые об¬

жимаются усилием сжатия. Таким образом в соприкосновение

'Приходят другие выступы до тех пор, пока соприкосновение

('контакт) ,не распространится по всей площадке торцов. В кон¬

це сварки под воздействием усилия сжатия нагретые концы

стержней осаживаются и в месте шва образуется местное утол¬

щение — грат. К .концу .процесса осадки сварочный ток выклю¬

чают. Способ Стыковой аварки сопротивлением требует хоро¬

шей подготовки и зачистки торцов стержней, что делает его

трудоемким и малопроизводительным. Сварка способом сопро¬

тивления может применяться только для .стержней диаметром
31

до 16 mim в гам случае, колда по каким-либо причинам не пред¬

ставляется возможным пользоваться способом оплавления.
При сварке непрерывным оплавлением стержни, закреплен¬

ные в губках, после включения тока небольшим усилием сбли¬

жаются до касания торцами. При этом из зазора между стерж¬

нями начинают вылетать искры из частично расплавленного

металла. По мере-оплавления торцов стержни плавно об лижа -

югся, добиваясь 'непрерывного потока искр. Процесс «сварки

заканчивают быстрым с усилием .сближением .концов стержней,

при котором происходит их осадка. Осадка начинается еще под

током и заканчивается после его выключения.
При сварке прерывистым оплавлением, т. е. с предваритель¬

ным подогревом, стержни сначала несколько раз (от 3 до 20)

сближают и разводят, производя кратковременные циклы, оп¬

лавления, при которых концы стержней подогреваются. После

этого начинают непрерывное оплавление, которое заканчивается

по достижении светло-красного накала на концах стержней.

Осадка стержней при этом способе производится так же, как

и при сварке с непрерывным оплавлением. Этот способ позво¬

ляет в 2—3 раза снизить требуемую (мощность сварочных ма¬

шин, уменьшить величину оплавления и избежать закалки ме¬

талла в зоне стыка, что в'ажно при сварке стали класса A-III

и выше. [3'—стр. .89—93].
При аварке сопротивлением необходимо обеаиечить. плотное

•прилегание торцов свариваемых стержней, что оказывает влия¬

ние на качество сварного соединения. При аварке оплавлением

ни зачистка, ни механическая подготовка торцов стержней, как

правило, не требуется. Зачистка выполняется только для уда¬

ления с торцов краски или толстого слоя ржавчины, которая

препятствует образованию начального электрического контак¬

та. Концы стержней, укладываемые на губки машины, должны

быть прямыми, и оси их должны совпадать.
^Ыа качество стыковой контактной аварки в очень сильной

степени влияет правильно назначенный режим ов<арки. Основ¬

ными параметрами режима сварки являются: величина тока

пли его плотность, длительность протекания тока, давление

осадки, а также установочная длина, т. е. размеры концов

стержней, выступающих из электродов, и величина оплавления'

и осадки [6]. Различают мягкие режимы стыковой сварки и

„жесткие режимы.
Мягкие режимы характеризуются сравнительно большим

временем протекания тока — от 0,5 до нескольких секунд. При

этом плотность тока относительно невелика и равна от 80 до

Г20 a/iMiM2.
Жесткие режимы — время сварки исчисляется от 0,01 до

0,5 секунды, плотность тока 120—300 а/мм2. Малоуглеродистые

стали, обладающие хорошей свариваемостью, допускают как

жесткие так и мягкие режимы. С увеличением содержания уг-
32

л ер ода свариваемость ухудшается и необходим© переходить

от жестких режи-мов к мягким. Арматуру из нгазкол епирован-ных

сталей, упрочненную арматуру вытяжкой, а также термически

упрочненную арматуру сваривают -при жестких режимах. Кон.

тактная стыковая ав-арка арматуры .вьмтолняетюя на контактных

стыковых маши-нах автоматического, полуавтоматического н

ручного действия привода механизма осадки. Мощность кон¬

тактных стыковых сварочных машин принимается в зависимости

от клаюса .арматурной стали и наибольшего диаметра сваривае¬

мых стержней и вы|бирается по та'бл. 3,1.
Таблиц а 3.1
Зависимость между мощностью контактных стыковках машин

и диаметром свариваемой арматуры (d„( : :>• 0,85)
Номинальная

мощность

сварочной

машины, кВа
Максимальный диаметр стыкуемого стержня

арматуры класса:
А-1
A-II и А-III
А-IV и A-V
25
18
14
10
50
25
20
14
75
28
25
18
100
32
28
20
150
36
32
28 ;
500
90
60
32
¥ Основными параметрами, на которые необходимо настраи¬

вать стыковые сварочные -машины, являются (рис. 3.3):
—	установочная длина I/ и /у" — размер выступающих из

электродов концов стержней;
3 Заказ 38Г
33
Рис. 3.3. Геометрические параметры режима сты¬

ковой сварки стержней: 1, 2 — стержни; 3, 4 —

электроды, (зажиимные губки), 1'у и I" у— уста¬

новочные длины; /'опли /"опл— величины оплав¬

ления; I' ос и Г ос — твеличины ■ осадки. При оди¬

наковых диаметрах свариваемых стержней V =1" ;
/' 	 /'/ . /' 	///
* опл —^ он л > ^ ОС 	^ ОС*

—	величина оплавления /у0пл и 1"0пл и осадки 1'0с и I"0с (в

том числе осадки под током /ос) — соответственно длина участ¬

ков стержня, расходуемого на оплавление и осадюу.
Оптимальные величины геометрических параметров режима

контактной стыковой сварки стержней одинаковых или мало

различающихся диаметров (d'n: dIT^0,85) приведены в табл. 3.2.
Таблица 3.2
Оптимальные: величины геометрических параметров

режима контактной .стыковой сварки стержней одинаковых

или мало отличающихся диаметров
Геометрические параметры на

(в долях диаметра
один стержень

dn)
Класс арматуры
Л)ПЛ
'у
при непре¬

рывном оп¬

лавлении
при оплавлении

с предваритель¬

ным подогревом
// 1 гг

1 ос> 1 ОС
^ос
А-1
1
0,35
0,15
0,05
A-II, A-III
1,5
0,5
0,20
0,15
Ат-I II
1
—
0,25
0,10
А-IV. A-V
1,2
Сварку арматуры разных классов между собой следует вы¬

полнять при параметрах режима, определенных в соответствии

с требованиями табл. 3.2 для арматуры более высокого класса.

Сварку стержней разных диаметров (с соотношением d'n:dtlm

0,35 до 0,85) следует выполнять на машинах типа МС-2008

(МСМУ-150) или МС-1602, позволяющих подогревать стержень

большего диаметра. При сварке стержней разных диаметров

геометрические параметры режима принимаются по табл. 3.2,

а /у для стержня большего диаметра [6]. Конец толстого стерж¬

ня разогревают в режиме сопротивления до светло-красного

каления, предварительно закрыв торец тонкого стержня кулисой

(рис. 3.4). Перечисленные выше параметры режима сварки в

машинах автоматического действия выдерживаются независимо

от оператора. Настройка машин неавтоматического действия на

параметры режима сварки заранее не производится, и эти па¬

раметры должны быть подобраны опытным путем и выдержаны

оператором. После сварки стыковые соединения стержней долж¬

ны быть подвергнуты механической обработке с целью устра-
34

Рис. 3’.4. Схема предварительного

подогрева стержня при контактной

стыковой сварке стержней разного

диаметра: 1 — электроды; 2—стерж¬

ни; 3 — медная откидная перемычка

(кулиса)
пения концентратов напряжения. Усилие осадки при контакт¬

ной стыковой сварке арматуры определяют путем умножения

удельного давления (табл. 3.3) на площадь поперечного сечения

стержня.
Таблица 3.3
Удельное давление осадки в зависимости от класса арматуры
Класс арматуры
Удельное давление осадки (МПа) при сварке
■непрерывным
оплавлением
с предварительным

подогревом
А-1
50
А II, A-III
70
50 . Т ~
Ат-I II
100
—
A-IV, A-V
100
Следует иметь в виду, что контактная стыковая сварка ар¬

матуры классов A-II и A-IV выполняется на мягких режимах.

При этом удельное давление при сварке оплавлением с подог¬

ревом должно быть 40-J-60 МПа, а для арматуры класса А-1

30-f-5Q МПа [б].
Сварку термически упрочненных арматурньпх стержней с

опреосоваиными гильзами следует выполнять Непрерывным оп¬

лавлением на жестких режимах. По предложению д. т. н.

А. Я. Бродского [6] для оценки свариваемости арматуры при¬

меняют пятибаль'ную систему. Баллом. 5 оценивается сваривае¬

мость арматурной стали при условии, если соединения стерж¬

ней при обычной технологии сварки разрушаются пластично

по основному металлу. Баллам 4 оцениваются сварные соеди¬

нения, которые могут разрушаться хрупко, при всех остальных

условиях одена'кю^вых с баллом 5. Баллам 3 характеризуется

свариваемость стали, если .прочность соединенных стержней

уступает прочности основного металла, ио удовлетворяет требо¬

ваниям стандарта по прочности для {жар наго соединения. Бал¬

лам 2 — если прочность соединений не удовлетворяет требова¬

ниям ста ид ар та.
3.2.	Контактная точечная сварка
Контактную точечную электросварку арматуры применяют

для сварки пересекающихся стержней в .сетках и каркасах из

^орячекатанной стали классов A-I,.A-II, A-III, диаметрам 3—

40 мм и проволоки классов В-I и Вр-I, диаметром 3—>8 мм [5].

Точечную сварку применяют также для придарки в нахле!стку

круглых арм.атурнььх стержней к элементам плоского проката —

поласовой, уголковой и другим видам сортовой стали. Точеч¬

ная аварка пересекалощихся стержней должна цроизводитьюя

на специальных одно-, двух- и многоточечных сварочных маши¬

нах, выпускаемых электромашиностроительной нро'мышлен-

ноютью. Типы и технические характеристики мнаготочечны-х

стационарных контактных машин приведены в [-5, 6, 18]. Схема

протекания тока при контактной точечной сварке дана на рис.
3.-5 [3]. От .вторичного витка (.1) сварочного трансформатора

ток через медные шины (2), хоботы (3), электрод^ржатели (4)

и электроды ('5) подводится к пересечению арматурных стерж¬

ней (6), зажатому между электродами. Сопротивление в месте

соприкосновения арматурных стержней во много раз превы¬

шает сопротивление на остальном пути то,ка, по1этому именно

в месте .соприкосновения стержней будет интенсивно выделять¬

ся тепло, которое назреет металл арматурных стержней до

пластического состояния и лод действием усилия сжатия элект¬

родов произойдет их сварка.
-	~ Высокое качество сварных точечных соединений достигается

выбором правильного режима сварки, характеризующегося сле¬

дующими основными параметрами: сварочным током /св, време¬

нем выдержки под током tcв, усилием сжатия электродов Р0 и

диаметром контактной поверхности электродов с1э. Получение

необходимых режимов сварки на точечных контактных маши¬

нах обеспечивается:
а)	подбором по паспорту и включением необходимой ступе¬

ни сварочного трансформатора для получения заданной силы

сварочного тока;
б)	регулированием давления поступающего из сети в маши¬

ну сжатого воздуха пневматических и пневмогидравлических

машин, а также усилия пружин в машинах с педальным и ме¬

ханическим приводом;
в)	настройкой электронных регулировок времени;
г)	применением электродов из хромоцинковой бронзы с оп¬

ределенными размерами контактной поверхности.
36

Рис. 3.5. Схема -протекания тока при контактной

точечной сварке; 1 — вторичный виток трансформа¬

тора, 2 — медные шины, 3. — хобот, 4 — электро¬

держатель, 5 — электрод,‘6 — арматурные стержни
Усилие сжатия электродами Рв для сварки пересекающихся

стержней арматуры можно принимать по графику (рис. 3.6)

или по [6 — табл. б].
•Сварку крестовых соединений

из разнородных сталей, а имению

классов А-II -или A-III между

собой или со -стержнями класса

А-I, следует выполнять -при режи¬

ме, выбранном для стержней бо¬

лее высоких классов. При пра¬

вильно установленных парамет¬

рах режима сварки крестовых со¬

единений арматурных стержней

•последние .при сварке должны

углубляться друг в друга, т. е.

должна быть обеспечена осадка

стержня в стержень (рис. 3.7).
'Величину осадной h определяют

но 'формулам:
для двух стержней h = Hcl—
—	(а-{-Ь);
для трех стержней
и_ 2 d—(a—b)
А-	-
где 2 cl — сумма диаметров

стержней, мм;
37
Рис. 3.6. График зависимости

величины усилия сжатия элект¬

родами от диаметра сваривае¬

мых стержней

Таблица 3.4
Оптимальные величины относительных осадков (1ijdfn)

в крестообразных соединениях двух стержней с нормируемой прочностью
Класс арматуры

меньшего диаметра
Вслнчииа относительной осадки (hfd' и) при от¬

ношениях диаметров свариваемых стержней
1
0,5
0,33 1
| 0,25
А-1
В-1, Вр-1

А-И

Ат-Ш

A-III
0,25—0,50
0,33—0,50
0,33—0,60
0,4—0,60
0,21—0,45
0,28—0,52
0,35—0,52
0,35—0,46
0,35—0.7
0,18—0.4
0,24—0.4
0,24—0,46
0,30—0,46
0,30—0,32
0,16—0,35
0,22—0,35
0,22—0,42
0,28—0,42
0,28—0,55
* Величины d'HIdu не совпадающие с приведенными, округ¬

ляют до ближайших табличных.
а—суммарная тол¬

щина стержней

•после сварки в

месте пересече¬

ния,, мм;

b — суммарная ве¬

личина вмятая

(b'+"b), мм.

Оптимальные вели¬

чины относительных

осадок hfd' в крестооб¬

разных соединениях

двух стержней с нор¬

мируемой прочностью

должны находиться в

пределах, указанных в

та'бл. 3.4.
Для соединений трех

стержней величины

h\ld следует три-

н'нмать в два раза меньше, относительно приведенных в та'бл.
3.4,	по не менее 0,1.
В конструктивных крестообразных соединениях двух стерж¬

ней величины относительных осадок ЛД/'„,не должны быть мень¬

ше указанных в табл. 3.5.
Осадка, превышающая величины указанные в табл. 3.4 и
3.5,	является пО|ка!зателем перегрева металла и понижения проч¬

ности соединений.
38
Рис. 3.7. Схема крестообразно¬

го соединения, выполненного

контактной точечной сваркой,

Ь' и Ь" вмятины от электродов

соответственно нижнего и верх¬

него свариваемых стержней;

d п и йщ — номинальные диа¬

метры нижнего и верхнего сва¬

риваемых стержней

'	Та б л.и ц а 3.5
Минимальные величины относительных осадок

в крестообразных соединениях двух стержней с ненормируемой прочностью
Класс арматуры меньшего
Величина относительной осадки
диаметра
{hid' н)
Ан1
0J12
A-II, В-I, В,р-1
0,17
A-III, Ат-Ш
0,20
Данные для подбора режимой точечной сварки арматурной

стали диаметром от 3 до 20 мм, а также соотношения между

диаметрами свариваемых стержней и минимальные расстояния

между стержням в сварных сетках и каркасах, изготовляемых

с помощью контактной точечной сварки .приведены в [15, 6, 1в].
3.3.	Злектродуговая сварка
Электр одуговая сварка металлов изобретена в России. В

li885—Ф886 годах Николай Николаевич Бенардос получил ав¬

торское свидетельство на метод сварки угольным электродом.

В 1-890—<1891 г. Николай Гаврилович Славянов запатентовал

способ сварки плавящимся металлическим электродом. Для

получения сварного соединения металлов необходимы назрев

и* давление, или только нагрев, или только давление. Способы

сварки, ^которые основаны на ,,ищоль’3!.ов'ании..._только_. нагрева,

относятся к лруопе аварки шьавлением. К .ним относятся и ду¬

говая сварка. В общем объеме производства сварных конструк¬

ций в 1976 году сварка плавлением составила 66%, контактная

аварка 28%'. Наибольший удельный в>ес среди всех видов свар¬

ки плавлением занимает ручная св.арка 05%. Объем произ¬

водства ручной сварки плавлением можно представить по тому,

что в 1977 г. 'было выпущено 700 тыс. т. электродов [161. В

основном дуговая аварка плавлением применяется в судострое¬

нии, мостостроении, монтаже металлических и (Сборных железо¬

бетонных конструкций. В условиях заводов сборного железобе¬

тона .применение дуговой аварки ограничено, так как этот 'способ

по производительности труда, расходу материалов и электро¬

энергии уступает контактной стыковой сварке. В отличие от

контактной стыковой аварки и точечной аварки, при аварке

плавлением для соединения стержней применяют специальный

сварочный металл — электр'оды. Электроды подразделяются на

тонкопшрьитые (с тонким слоем обмазки) и толстопокрытые

(с толстым слоем обмаз1ки)..Толстопокрытые электроды называ¬

ют также качественными электродами или электродами с ка¬

чественной обм-азкой.
Толщина слоя тонкого покрытия электрода 0,15—0,-25 мм,
39

толстого — 0,5—1,5 М'М и более. Ма*рка электрода характеризу¬

ется -составом электродного покрытия, материалом электр одного

стержня, технологическими свойствами электрода и механиче-

•с/кими свойствами металла сварного шва. Тонкое покрытие

электродов обеспечивает только устойчивое горшие сварочной

дуги при сварке. Толстое покрытие (качественное) электр судов

обеспечивает устойчивое горение сварочной дуги и получение

сварных соединений, обладающих высокими механическими

свойствами. Электроды с тонким покрытием применяют для

аварки неответственных конструкций из .низкоуглеродистых ста¬

лей. Электроды с толстым покрытием применяют для сварки

ответственных конструкций различного назначения. Электроды

без покрытия называют «голыми», они могут применяться толь¬

ко для сварки не расчетных соединений. Наиболее простая тон¬

кая обмазка для электродов — тонкий порошок мела, сцемен¬

тированный жидким стеклом. При сварке электродами с тонким

покрытием образующееся при их плавлении количество газов

и шлаков очень м.ало и 'недостаточно для хорошей защиты

расплавленного металла от вредного действия азота и кислоро¬

да .воздуха. При cBiapKe такими электродами выгорают углерод,

марганец, кремний. В результате механические свойства свар¬

ного соединения получаются низкими.
Качественные электроды создают при сварке газовую и шла¬

ковую защиту, стабилизируют дугу, раскисляют расплавленную

ванну металла, легируют наплавленный металл, формируют

сварной шов.
В состав качественных обмазок входят газообразующне ма¬

териалы (древесная .мука, краям а л и др.), шлакообразующие

материалы (марганцевая руда, рутиловый концентрат, полевой

шпат, мел, мрамор), .раскисляющие вещества — алюминий и др.

В качестве связующего вещества применяют жидкое 'натриевое

стекло, хорошо скрепляющее элементы обмазки со стержнем

электрода. Один из указанных элементов обмазки создают на¬

дежную защиту расплавленного металла шва от кислорода и

азота воздуха, отнимая, кислород от окиси железа, его восста¬

навливают. Покрытие электродов обозначаются буквами:

А — электроды с кислым покрытием, Р — электроды с рутило-

вым покрытием, которое содержит двуокись титана в виде

рутила.
Электроды различаются по типам и маркам. Каждому ти¬

пу электродов может соответствовать -несколько марок, которые?*

различаются составом покрытия. Например, электродам типа

Э42 соответствуют марки электродов ОММ-5, ЦМ-7, МЭЗ-04

и др. Электродам типа Э50А соответствует марка. УОНИ-13/55.

Тип электрода расшифровывается следующим образом:
Э—электрод для электродутовой сварки, цифры 42 (50 и др).—

минимальный гарантируемый предел прочности металла шва,

•кпс/'М'М2;
40	/

А — указывает, что электрод качественный. При сварке

арматурных стержней допускаются к применению только ка¬

чественные электроды.
Вид дуповой аварки принимают в зависимости от объема

работ, назначения свариваемых конструкций, особенностей сва¬

риваемы* материалов, наличия оборудования и т. п. На за¬

водах сборного железобетона в основном применяется ручная

дуговая -сварка с т е р ж н е й- «вн а х лест му * или с накладами. При

изготовлении закладных деталей применяют аварку под флю¬

сом, полуавтоматическую сварку в среде углекислого газа,

рельефную и др. Рассмотрение этих видов дуговой сварки в

задачу настоящего .пособия не входит. Ручной дуговой сваркой

протяжными швами с парными круглыми накладными и внах¬

лестку можно сваривать стержни классов А-1—А-V, однако

при этом следует руководствоваться указаниями, приведенными

в та'бл. 3;6 и рисунком 3.'8.
Т а б л п ц а 3.6
Длина протяжных швов при ручной дуговой сварке

в зависимости от класса арматуры
Класс арматуры
А-1
A-II
A-III
•\-IV, A-V
Диаметр стыкуемых

■стержней, d„, мм
10—40
10—80
10—40
10-22
Длина накладки, /,
6(3 )du
8(4 )du
10 dn
Зазор между торцамш

.стыкуемых стержней,
0,5</ц. по МО мм
Примечание: в скобках — размеры для 'соединения с двусторонними

швами. Соединения из армаггуры классов A-IV, А-V следует выполнять со

смещенными накладными.
'Как видно из т&бл. 3.6. и рис. 3.8., дуговая сварка .стержней

протяжными швами внахлестку и с накладками должна выпол¬

няться с соблюдением длины накладок или нахлестки, равной

для стержней класса А-1 при двухсторонних швах Ып и при од¬

носторонних швах 6для стержней классов A-II, А-III, Ат-III

при двухсторонних швах Adn, а при односторонних швах 8d„; для

стержней классов A-IV и А-V при односторонних швах \Qd„,

при этом накладки должны быть смещены относительно друг

друга на величину dH (рис. 3.8в). Такое же смещение рекомен¬

дуется и для свариваемых стержней, воспринимающих динами¬

ческую нагрузку [6].

Рис. 3.8. Соединение стержней ручной дуговой свар¬

кой протяжными швами: а — внахлестку; б — с

парными круглыми накладками; в — соединение

стрсжией из арматуры класса А—IV и А—V с пар¬

ными круглыми накладкам-и, 1,2 — стыкуемые

стержни; 3 — фланговый шов
Общую площадь круглых накладок следует рассчитывать

по формуле-;
р	р ^ ям
“= ’Ж'у'
где Fu— общая площадь поперечного сечения накладок в

соединении, см2;
F— площадь стыкуемого стержня, см2;
Ran— расчетное сопротивление стали накладок, МПа;

у— коэффициент, учитывающий условия работы на-

I	кладок, принимается по табл. 3.7;
R&— расчетное сопротивление стыкуемых стрежней,

МПа.
При произ/водетгае дуговой сварки плавлением необходимо

иметь ввид-у, что качество дуговой сварки зависит в значитель¬

ной степени от качества используемых электродов и состава их

обмазки. Тип электрода выбирается в зависимости от принято¬

го способа сварки, диаметра, клаоса и м-ар’ки свариваемой ар-
42

Таблица 3.7
Значение коэффициента у в зависимости ют диаметра

' свариваемых стержней и класса арматуры
Класс арматуры
Диаметр стыкуемых

стержней, мм
Значение коэффициента
A-I
8—80
1,5
А-И
до 40
A-II
свыше 40
A-III
8—40
2.0
А-IV, A-V
10—22
матуры, при этом следует руководствоваться 15 — табл. 3.

приложение 29]. Например, для арматуры класса A-II марки

От. 5 принимают электрод Э42А, а для сварки арматуры класса

А-НЬ марок 25Г2С или 3-5Г(С электрод Э&ЙА или Э50А.
3.4.	^Контроль качества .сварных соединений

арматуры и закладных деталей
Контроль качества сварных соединений включает в себя

проверку материалов, технического состояния сварочного обо¬

рудования, операционный и приемочный контроль. Качество

свариваемых материалов считается удовлетворительным и они

могут быть сварены, если класс арматуры, марки стали л диа¬

метры свариваемых стержней соответствуют проектным и отсут¬

ствуют дефекты арматуры. Проверкой технологического состоя¬

ния сварочного оборудования устанавливается возможность вы¬

полнения заданной технологии сварки. Операционный контроль

качества сварных соединений заключается в проверке качест¬

ва подготовки арматуры и точности соблюдения режимов свар¬

ки. Качество подготовки арматуры и элементов закладных де¬

талей к сварке, а также качество их сборки следует проверять

периодически, но не реже двух раз в смену путем осмотра и

соответствующих обмеров. Осмотру и обмеру при каждой про¬

верке подлежат не менее пяти подготовленных к сварке стерж¬

ней или элементов закладных даталей.
Бели при проверке окажется, что качество подготовки хотя

бы одного стержня, элемента закладных деталей или точность

■их сборки не отвечают требованиям [5, 20], Bice подготовлен¬

ные к сварке в эту смену элементы подлежат осмотру, обмеру

и ,пр« необходимости — исправлению.
Правильность выбора режима сварки контролируется путем

осмотра, обмера и механических испытаний на прочность

пробных образцов застыкованных стержней, изготовленных при

выбранном режиме. Пробные образцы изготавливаются в коли-
43

чёстве 3-х штук до начала сварки .деловых соединений. Пробные

образцы гго всем параметрам должны дублировать деловые об¬

разцы. Если хотя бы один из пробных образцов -не будет удов,

легзорять требованиям соответствующих нормативных доиумен-

тов по прочности и внешнему виду, режимы сварки должны

быть уточнены. При новом режиме должны быть изготовлены

новые пробные образцы также в количестве трех штук. При

правильно выбранном режиме сварки пробные образцы засты-

юованных стержней испытывают на растяжение и они должны

выдержать контрольную нагрузку:
Рн — ^ а СГВ >
где Fa — площадь меньшего из свариваемых стержней, см2;
ов— временное сопротивление арматурной стали раз¬

рыву, МПа.
В случае разрушения хотя бы одного из трек пробных об¬

разцов при нагрузке меньше контрольной, наготавливают и за¬

тем испытывают удвоенное ('6 шт.) количество пробных Образ¬

цов. Бели .и в этом случае хотя бы один из образцов разрушит¬

ся при нагрузке ниже Рк, необходимо откорректировать ре¬

жим сварки, изготовить три пробных образца- и вновь провести

их осмотр, обмер и испытание на прочность. Контроль качества

сварных соединений в процессе их выполнения также должен

проводиться не реже двуе раз в смену. Качество сварных сое¬

динений при приемочном контроле определяется по результа¬

там их осмотра, обмера и испытания на прочность контрольных

образцов этих соединений, отбираемых из партии готовый арма¬

турных изделий, закладных деталей или соединений (узлов).

Для наружного осмотра и обмера арматурные сеток, каркасов

и закладньих деталей от каждой партии отбирают 5% изделий,

но не менее 5 и не более 15 наделий. Размер партии сварной

арматуры, сварные закладных деталей и сварных соединений

ограничивается следующими .пределами [201:
а)	от 5 до 100 однотипных арматурных изделий с однотип¬

ными сварными соединениями стержней;
б)	количеством отдельных арматурных стержней, которое

включает до 100 однотипные соединений;
в)	количеством рулонных или плоские арматурные сеток

одной марки, которое изготовлено на одной многоточечной ма¬

шине за одну смену;
г)	количеством сварных закладных деталей, которое вклю¬

чает до 100 однотипных соединений, выполненных ручной дуго¬

вой сваркой одним сварщиком по одинаковой технологии.
При ручной дуговой -аварке, при .приемочном контроле, внеш¬

нему осмотру подвергают' все стыковые соединения и сварные

узлы в закладные деталях и в стьгкае железобетонные конст¬

рукций.-
44-

Контрольные ••'испытания прочности крестовых соединений

сварных -арматурных сеток и каркасов молото выполнять как

без вырезки образцов из сварных изделий, так и путем испы¬

тания контрольных Образцов сварных соединений, вырезанных

из сварных изделий.
В перв-ом случае применяют переносный прибор ПА-6, во

втором случае испытание проводят на вертикальных' или го¬

ризонтальных разрывных машинах при помощи специальных

приспособлений.. Из каждой партии изделий испытывают по

три узла или по три контрольных образца (на каждое сочета¬

ние диаметров). Приемочная проверка прочности сварных уз¬

лов, выполненных точечной электросваркой производится на

образцах следующей формы и размеров (рис. 3,9) при d2<32 мм
—	длина продольного стержня l^>\6d2> но не менее 250 мм,

длина поперечного стержня 2т=Ш) мм, длина выступающей

кверху части п=40 мм; при d2^>32 мм, соответственно />20d2,

2m=l2Q0 мм, /i=il00 мм. Образцы изготавливают таким обра¬

зом, чтобы при разных диаметрах стержней d\ и d2 усилие
а)
d,
л
т ! т
dz
€
А.
И
А,
&*
т
he
т
d 2
Рис. 3.9. Контрольные образцы крестообразных сварных соединений
армагг.уры для испытания на срез:-

а — образец с односрезным соединением (из двух стержней); б —об-

1разец с д-вухюрезным соединением (из трех стержней)
для испытания могло -быть .приложено .по оси стержня меньшего

диаметра для сеток, в которых соединения продольных и попе¬

речных стер ланей имеют только монтажное значение, допуска¬

ется вместо испытаний соединений на прочность проверять ка¬

чество сварного соединения разрушением узла молотком и

последующим внешним обследованием сварной точки. Сварная

точка в изломе должна быть блестящей, без пор, раковин и без

потемнения по периметру. Сварная точка должна бьгть окруже¬

на расплавленным металлом (гратам), выдавленным при 'свар¬

ке наружу. Разрушение соединения должно происходить с вы-

ровом металла. В та|бл. З.в перечислены наиболее характерные

внешние дефекты возможные гари аварке арматурных элемен¬

тов [5].
4$

Наиболее характерные дефекты, возникающие при Сварке арматуры

и закладных деталей, и способы их устранения
Таблица 3.8
Характер дефекта
Причина возникновения Споообы устранения
Малая осадка
Большая осадка, пере¬

жог стержней
Несплавлениё при выб¬

ранной оптимальной

осадке

Закалка сварочного сое¬

динения
Непровар по сечению

стержня
Перегрев металла в зо¬

не сварки и в зоне

термического влияния
Точечная сварка
Недостаточный свароч¬

ный ток, малое время

выдержки под током,

велико шунтирование

вследствие частого ша¬

га свариваемых точек

Большой сварочный ток,

велико время выдерж¬

ки под током

Недостаточна мощность

сварочной машнны
Чрезмерная «жесткость»

режима сварки, попа¬

дание воды на место

сварки
Стыковая сварка
Недостаточен сварочный

ток, неверно выбраны

параметры оварии

Велик сварочный ток,

перегрев перед оплав¬

лением, велика устано¬

вочная длина и при¬

пуски на оплавление

и осадку
Переключить трансфор¬

матор на более высо¬

кую ступень и увели¬

чить время выдержки

под током
Уменьшить время вы¬

держки под током и

снизить сварочный ток

Сменить машину
Перейти на более легкие

режимы
Выбрать правильно па¬

раметры сварки
Снизить сварочный ток,

откорректировать па¬

раметры сварки
Ручная дуговая сварка швами стыковых соединений стержней
Подрезы основного ме¬

талла
Трещина в наплавлен¬

ном металле
Поры
Незаделанные кратеры
Велики сварочный ток

и напряжение, непра¬

вильно -установлен

угол наклона электро¬

да, большая длина

душ
Велики сварочный ток и

напряжение. Химиче¬

ский состав основных

и сварочных материа¬

лов не соответствует

требованиям [б]

Повышенная влажность

электродов, поверх,

иость свариваемых

электродов загрязнена

или покрыта влагой

Низкая квалификация'

сварщика, нарушение

техники сварки
Установить параметры

сварки и их выполнить
Прокалить электроды.

Зачистить свариваемые

поверхности.
Тщательно заделать кра¬

теры, выводя их на ос¬

новной металл
46

Продолжение табл. 3.8
Характер дефекта |
Причина возникновения
Способы устранения
Неравномерное сечение

валикового шва
Несоответствие размеров

валиковых швов раз¬

мерам, предусмотрен¬

ным «проектом

Смещение или перелом

осей стержней в стыке
Недостаточная квалифи¬

кация сеарщика, не¬

правильный .режим свар-

|К!И, .болцшо^ша-рочиый'

ток и мала скорость

сварки, неравномерный

зазор между сваривае¬

мыми элементами

Недостаточная квалифи¬

кация сварщика
Неправильная сборка

стержней
Установить параметры и

соблюдать технику

сварки
Усилить текущий конт¬

роль за правилыгостыс

сборки /стержней
■Независимо от способа (Производства .сварочных 'работ свар¬

ка арматуры должна производиться дипломированными свар¬

щиками, прошедшими специальное обучение и выдержавшими

контрольные испытания. Независимо от стажа работы каждый

сварщик должен проходить испытания не реже одного раза в

год. Сварщики, имеющие перерыв в работе свыше трех меся¬

цев, должны допускаться -к работе после сдачи контрольных

испытаний. Сварщик, как правило, должен клеймить каждое

расчетное соединение.
3.5.	Основные требования	, tks4 ^
по технике (безопасности

при (производстве сварочных работ
При дуговой и контактной электросварке арматуры следует

руководствоваться «'Правилами техники безопасности и про¬

изводственной санитарии при электросварочных работах».
-Электросварщики, работающие на стайках точечной сварки,

должны знать правила по электробезошаюности. Электроювароч-

ные машины должны налаживаться только электромонтерами.

Перед началам сварочных работ необходимо привести в поря¬

док специальную брезентовую одежду. Брюки необходимо наде¬

вать поверх сапог, а в зимнее время поверх в'аленок с гало¬

шами.
Сварочные работы необходимо выполнять в р-укавицах для

защиты кожи рук от ожогов, брызг металла и действия лучей

электрической дуги. Для защиты лица и глаз при электродуго-

вой аварке надо применять шлемы — мяски или щитки с за-

щитньими стеклами, а при контактно-стыковой сварке — сне-
47

циальные очки. В целях защиты работающих от поражений

электрическим током необходимо, чтобы металлические корпу¬

са электросварочных тра-нсформаторов, генераторов, машин для

.контактной стыковой и точечной сварки и другое оборудование

имели .заземление, выполняемое до присоединения их к электро¬

сети. Производить ремонтные работы и ©сякого рода переклю¬

чения в электросварочных установках разрешается только

электромонтерам [2.8].
4.	ЗАМЕНА АРМАТУРЫ
На производстве по ряду причин возникает необходимость

замены принятой в проекте арматуры. Приходится заменять

диаметры -стержней, их число и класс арматурной стали. Имеют

место случаи, когда такая замена выполняется нерационально,

подчас технически безграмотно, что приводит к снижению не¬

сущей способности, жесткости и трещи ностойкости изготавли¬

ваемых железобетонных конструкций с одновременным пере¬

расходом металла. Особенно осторожно следует отступать от

проектного армирования при изготовлении предварительно на¬

пряженных конструкций. При замене в обычных ненаирягае.

мых железобетонных элементах только диаметров стержней

должно быть выполнено условие: площадь заменяющих стерж¬

ней не должна существенно отличаться от площади стержней,

предусмотренных проектом, а их расположение соответствова¬

ло бы проектному. При замене класса арматуры, например

A-II на А-III или А-III на A-IV, необходимо, чтобы усилие, вос¬

принимаемое заменяющей арматурой, было не меньше проект¬

ного усилия заменяемой арматуры, т. е.
^азХ^аз (заменяющей) Ra ' (заменяемой),
Риз — площадь заменяющей арматуры, Ra,, — расчетное сопро¬

тивление заменяющей арматуры, МПа. Например, по проекту

предусмотрено армирование балки стержнями класса А-И в

количестве 5016 мм с Fa =10,05 см2. В наличии имеется арма¬

турная сталь класса A-III диаметром 14, 16, 18 мм. Требуется

произвести замену.. Расчетное сопротивление арматуры класса

A-II Яа=270 МПа (заменяемой), класса A-III ^Пл=340 МПа

(заменяющей)
270-10,05 7ПО 2
■	340 = 7>98 см •
Можно принять 5014 А-Ill с F а3=7,60 см2- Точность замены
у QQ	у gg
-- - *— = 100=—4,76% (с недостатком). Если возможно

/ ,Уо
*	I
уменьшение числа стержней до четырех, тогда следует принять
48

4016 A-IIl с Ра—8,04 см2. В этом случае точность замены

ЮО=+0,75% (с избытком).
Госстрой СССР рекомендует при отсутствии арматурной стали

требуемых диаметров и классов их замену’производить по сог¬

ласованию с организациями — разработчиками чертежей кон¬

струкций. При этом в целях недопущения перерасхода армату¬

ры для замены должна применяться сталь более высоких клас¬

сов. Примеры возможных замен приведены в табл. 4.1. [9]
При замене продольных рабочих стержней в сжатых или

внецентрешюсжатых элементах, кроме замены площади, не¬

обходимо .выполнить условие, чтобы шаг расстановки хом-утов

(поперечных стержней) не был больше 20 диаметров в свар¬

ных каркасах, а ,в вязаных каркасах не более 16 диаметров,

принятых после замены .рабочих стержней.
Если колонна за армирована стержнями разных диаметров,

то шаг хомутов назначают по стержню меньшего диаметра. Не¬

зависимо от диаметра продольных стержней наибольшее рас¬

стояние между поперечными стержнями не должно быть бо¬

лее 500 мм. При замене поперечных стержней в каркасах балок

и прогонов необходимо кроме замены по диаметру делать про¬

верку по требуемому шагу расположения поперечных стержней.

Диаметр хомутов в арматурных каркасах изгибаемых элемен¬

тов должен быть не менее: 6 мм при h-^ 900 мм; 8 мм при

h>'800 мм.
•Диаметры свариваемых точечной ев,аркой стержней, не

должны 'более чем в 3,0ч-3,5 раза отличаться друг от друга.

Независимо от класса арматуры, при .изготовлении арматурных)

каркасов изгибаемых элементов расстояние между вертикаль¬

ными -поперечными стержнями «и» должно быть не более:
I	•	h
при высоте сечения //^450 мм - \50^и-
h
/г>450 мм —^«^500.
О
Такое требование к расстановке поперечных стержней должно

быть выполнено на приопорных участках балок длиной 1/4/-

При равномерно распределенной нагрузке; при сосредоточенной

наг.рузке на участке от-опоры до ближайшего груза, но не ме¬

нее чем на 1/4/. На остальной части пролета при высоте сече¬

ния 300 мм шаг расстановки поперечных стержней должен

быть не более 500 mim. Кроме того, расстояние между попереч¬

ной арматурой должно удовлетворять условию:
Fх
^ Rx,b
где #ах — расчетное сопротивление поперечной арматуры

при расчете наклонных сечений на действие по-
4 Заказ 361
49

Таблица 4.1
Примеры подбора эквивалентных по прочности арматурных стержней
о
СО
со
О
CD
СО
СМ
со
00
см
о
см
CD
со
см
-н
Г'-
о
о
+
X
CM
о
о
+1
CM
со
+
00
<M
00
Ю
CM
CM
CM
CO
CM4
+
о
о
+1
00
+
Продолжение таблииы 4.1
о
CO
CO
CM
CO
00
CM
Ю
CM
CM
CM
о
CM
00
X
,00
7X
rco
t-2
7X
I CO
CXD
co“
CO
X
, О
l см
X
<M
oo
3x
I cm
о
“h
X
CM
fx
I Cl
<N
+
О
+
00
X
CM
<3
CO*
+
OO
у H
X
CM
cd
со"
+
CD
X
CM
ю-о
CM CM

+
°°L
CM*
+
X
CM
2<n
+x
CM
Ю
oo
CM
CD
+
CM —■

+
oo
50
П .р им е ч а и и я: 1. В таблице даны примеры подбора эквивалентных по прочности арматурных стержней различных

диаметров и классов без учета других требснваимй.
2. В знаменателе показало изменение прочностных показателей (в %)
Заменяемые диаметры

арматуры класса А-1,

	мм
Заменяющие диаметры

арматуры класса A-II,

	мм
Заменяемые диаметры

арматуры класса А-Шв, мм
Заменяющие диаметры арма¬

туры классов А-IV
A-V
A-VI
Заменяемые диаметры арматуры класса

А-И, мм
I Заменяющие диаметры арматуры класса i

A-III, мм |

перечной силы принимается по [1—табл. 22];
Fx — площадь поперечного сечения хомутов (вертикаль¬

ных стержней), расположенных в одной плоско¬

сти, т. е.
Fx—nfx*
где п— число каркасов (вертикальных стержней располо¬

женных в одной плоскости),
/х— площадь поперечного сечения (вертикального)

стержня, см2;

b — ширина балки, см;
Rp — расчетное сопротивление бетона на растяжение,

МПа [1—табл. 13].
Пример. По проекту предусмотрены поперечные стержни

08 мм из арматуры класса А-III с шагом 12 см. В наличии име¬

ется арматура класса A-II 010 мм. Сечение балки 20X50 см.

Бетон М200. Имеем: Яах=215 МПа, fx=0,78 см2, Яр=0,75МПа,

Ь = 20 -см, /г=2,
2.215-0,78 lft 1#0, 50

М= - 0,75-20 ' = 19 СМ>Ш h= Т Ш-

1
Можно принять и= — 50=17 см.
О
В предварительно напряженных конструкциях при замене диа¬

метров стержней на 'большие, но при сохранении той же пло¬

щади арматур>ы резко изменяются условия анкеровки стержней

в бетоне — они ухудшаются, т. .к. уменьшается поверхность оцеп¬

ления арматуры с бетоном.
Рассмотрим наглядный цример. Один стержень диаметром

20 мм имеет площадь 3,14 см2, а периметр 6,2*8 см. Сто стержней

диаметром 2 мм площадь имеют тоже 3,14 см2, но перимет.р у

•них равен уже 02,в см, т. е. при одной и той же площади сече-

н-ия поверхность сцепления с бетоном у стержней диаметром
2	мм увеличивается в 10 раз. При замене стержней 016 мм иа

стержни 020 мм, при той же площади арматуры, поверхность

сцепления арматуры с бетоном уменьшится на 25%. Учитывая

это, рекомендуется при увеличении диаметров предварительно

напряженных стержней с 10-г-18 мм на диаметр 20 мм -и более

изм-енять м.арку -бетона в сторону ее увеличения [111]. Например,

при арматуре .классов A-IIib, A-IIIib, A-III, A-IV, Ат-IV с ма'рни

М200 на ма,рку М300;
при арматуре классов A-V, Ат-V с марки М300 на марку

М400;
при арматуре Ат-VI с М400 на М600. При небходимости оп*

ределенйя площади поперечного сечен-ия стержней проволоки

периодического профиля можно воспользоваться формулой:
’	F&= 127,5-у-» мм2,
4*
51

где Q — масса образца в г;
/— длина образца в мм.
В сортаменте н.а арматуру периодического профиля, канаты и

проволоку периодического профиля указаны номинальные диа¬

метры.
Номинальный диа-метр арматуры (номер сечения) соответ¬

ствует: для го|ря«чекатаной и термически упрочненной арматур¬

ной стали периодического профиля — минимальному диаметру

•равновеликих по площади поперечного сечения круглых глад¬

ких стержней. Натример, стержень, расчетный 'номинальный

диаметр -которого 20 мм, имеет наружный (по выступам) диа¬

метр 22 мм и внутренний (по телу) 19 мм. Номинальный диа¬

метр арматурных ка-натов соответствует диаметру их описан¬

ной окружности. В заключение необходимо отметить, что поте¬

ри от нерациональной замены профилей и классов арматурной

стали наиболее значительны и составляют около 4'0% всех по¬

терь на заводах ЖБК.
5.	ЗАМЕНА МОНТАЖНЫХ ПЕТЕЛЬ ИЗ СТЗ

НА МОНТАЖНЫЕ ПЕТЛИ ИЗ СТАЛИ 10ГТ

И МОНТАЖНЫЕ ПЕТЛИ ИЗ КАНАТОВ 1X7
При замене в изготовляемых железобетонных конструкциях

(а также при проектировании) петель из стали СтЗ диаметры

стержней монтажных петель из стали 10ГТ рекомендуется при¬

нимать согласно табл. 5.1 в зависимости от приходящейся на

петлю нормативной нагрузки.
Таблица 5.1
Нормативные усилия, воспринимаемые подъемными петлями
•HqpiM'aiTiiiBHioe усииш-е,

приходящееся при

подъеме на одну

петлю в тсН (кг€)
Диаметр стержня петли в мм для арматуры
классов
А-1
Ас-П
1 (100)
6
3 (300)
8

4 (400)
—
8-
7 (700)
10
9 (900)

10
11 (1100)
12
" ■-
15 (1500)
14
12
20 (2000)
16
14
25 (2500)
18
16
31 (3100)
20
18
38 (3800)
22
20
49 (4900)
25
22
51 (5100)
28
25
70 (7000)
—
28
86 (8600)
32
—
85 (8500)
"
32
52

Монтажные петли из арматурной стали класса' A-IIc .пе¬

риодического профиля марки 10ГТ изготавливаются двух , ти¬

пов (рис. 5.1), а анкеровка их в бетоне 1а должна быть не ме¬

нее величин, указанных в та'‘бл. 5:2.
Т а б л н ц а . 5 .2
Минимальные длины запуска концов ветви монтажных петель в бетон
Длина аикеровки /а
Марка бетона
петля тип
I
петля тип II
150—200
30с/
2Ы
300 и выше
25 d
15с/
Я
//
cl — диаметр стержня .петли.
|При использовании для

подъем а жел езобетонного

элемента четырех монтаж¬

ных петель нормативную на¬

грузку следует считать рас-

л р едел ей н о й н а тр и п е тл и, а

при подъеме вертикального

плоского элемента (типа HiC,

ВС и т. д.) только на две

монтажные петли. Монтаж¬

ные петли из арматурных

каратов диаметром - 12—

15 'мм применяют в издели¬

ях из тяжелого бетона с

кубиковой прочностью в мо¬

мент подъема изделий не

ниже 14 МПа (140 кгс/см2).

Подъем конструкций ’ за

монтажные петли из канат¬

ной арматуры допускается

при отрицательной темпер а-
ti-20d туре до —40°.
При отсутствии арма¬

турной стали «классу AVI

требуемой марки можно ис¬

пользовать обрезки канат¬

ной .(прядевой) арматуры

023]. Допускаемые -норма¬

тивные нагрузки на петли

из канатной арматуры в зависимости от диаметра, формы . и

длины запуска принимаются по табл. 5.3.
Резку отходов (канатной арматуры для монтажных петель

рекомендуется производить пилой трения, керосинорезом и на

универсальных механических ножницах. Резка канатов на мон-
Рис. 5.1. Монтажные петли, а) тип 1,

б) тип II
53

Нормативные усилия на петли из канатной арматуры

в зависимости от диаметра, формы и длины запуска
Нормативная нагрузка

на одну петлю

из каната в кН (кге)

не более
Диаметр заменяемых

петель из арматуры

класса А-1 в мм
Длина

концов

канатной

б бето
петли без

крюков,

не менее
запуска

петли из

арматуры

н в мм
петли с

крюками,

не менее
Петли
из арматурных канатов
15 мм
15 (1500)
10—14
400
250
20 (2000)
16
500
350
31 (3100)
16—20
600
450
49 (4900)
22—25
750
600
Петли из арматурных канатов
12 Мм
15 (1500)
10—14
400
250
25 (2500)
16—13
550
400
38 (3800)
20—22
650
500.
49 (4900)
25
7500
600
80 (8000)
28—38
1000
800
тажные петли электродугой не допускается. Изготовленные

-петли из арматурных канатов к объемным каркасам внутрен¬

них стен и сежам перекрытий крепятся только вязальной прово¬

локой. Электродуговая прихватка категорически запрещена.
г ’	6. УЧЕТ УСЛОВИЙ МОНТАЖА
И ЭКСПЛУАТАЦИИ

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

ПРИ НАЗНАЧЕНИИ МАРОК СТАЛИ
При низких температурах на пластические свойства стали

и ее свариваемость значительное влияние оказывает ее хими¬

ческий состав. Ряд сталей, .которые хорошо воспринимают ди¬

намические воздействия при t до — 30 °С, становятся хладно¬

ломкими и хрупкими при более низких температурах. Это не¬

обходимо учитывать как при проектировании металлических и

железобетонных конструкций, предназначенных для районов с

низким,и температурами, так и при их возведении и эксплуата¬

ции. Сталь, которая будет использована для рабочей арматуры

и монтажных петель в этом случае, а также .прокатный металл

для закладных деталей должны приниматься с учетом темпе¬
54

ратурных условий, гари которых будут возводиться и эксплуати¬

роваться сооружения, обладать хорошей свариваемостью и не

терять своих пластических свойств при действии низких тем¬

ператур и динамических нагрузок.
Пока не создана достаточная производственная база по вы.

пуску сборного железобетона для строек, расположенных в 'рай¬

онах с низкими температурами, значительное количество желе¬

зобетонных конструкций изготавливается на заводах сборного

железобетона, расположенных в центральных районах страны.

Возможны случаи, когда одноименные конструкции изготавли¬

ваемые для строек, расположенных в центральных районах

страны, могут быть переадресованы на стройки Крайнего Се¬

вера. Очевидно технолог должен себе ясно представлять, когда

такую переадресовку делать можно, а когда нельзя. В соответ¬

ствии с [1], для монтажных -петель элементов сборных железо¬

бетонных и бетонных конструкций должны применяться горя¬

чекатаная арматурная сталь класса А-И мар|ки ШГТ и класса

А-I марок В'СтЗСП2 и ВСтЗП02. В случае, если возможен мон¬

таж конструкций при расчетной зимней температуре ниже

—40 °С, для монтажных петель не допускается применять сталь

марки ВСтЗПС2. Основные виды арматурных сталей и области

их применения в железобетонных конструкциях в зависимости

от характера действующих нагрузок и расчетной температуры

приведены в приложении 3 СНиП 11-21-76. Область примене¬

ния углеродистых сталей для закладных деталей железобетон¬

ных и бетонных конструкций приведена там же в приложении 4.

Имеются определенные ограничения и по производству свароч¬

ных работ при низких температурах, в частности, вводится Обя¬

зательный предварительный подогрев свариваемых элементов

[б]. Для конструкций, воспринимающих динамическую нагрузку,

таких, как мостовые конструкции, подкрановые балки, шпалы

и т. п., рекомендуется .применять вжзаные каркасы, а не

сварные.
7.	ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ СКЛАДА АРМАТУРЫ

И АРМАТУРНОГО ЦЕХА
В заводском производстве сборного железобетона на из¬

готовление арматурных изделий приходится 26—30% трудоем¬

кости и значительная часть стоим'ости продукции, а при изго¬

товлении конструкций для промышленного строительства стои¬

мость арматурных изделий достигает 40% от общей стоимости

выпускаемых конструкций. Поэтому основные задачи органи¬

зации производства арматурных изделий заключаются в умень¬

шении трудоемкости технологических процессов и сокращении

расхода металла. Это может быть успешно решено примене¬

нием высокомеханизированных и автоматизированных техноло-
55

гйческих линий, применением арматурных сталей повышенной

прочности, снижением отходов при раскрое арматуры и хране¬

нии ее на складе, повышении качества выпускаемых арматур¬

ных изделий и закладных деталей. Большая ответственность .за

снижение стоимости и трудоемкости арматурных изделий ле¬

жит на конструкторах, рa3ipабаты®ающюх проекты железобетон¬

ных конструкций. Арматурные каркасы и сетки, закладываемые

в проекты, должны быть завязаны с технологией их изготовления

на современных высокомеханизированны-х технологических ли¬

ниях арматурных цехов и заводов.
7.1.	Склад арматуры. Общие требования
Склад арматурной стали следует проектировать 'В отдель¬

ном помещении или (лучше) в торце арматурного цеха. Поступ¬

ление арматурной -стали на склад предусматривается, как пра¬

вило, железнодорожным транспортом. В соответствии с [10]

запас арматурной стали на складе должен быть рассчитан на

20—25 .расчетных рабочих суток.
Арматурная сталь поступает партиями, за партию прини¬

мают арматуру одного класса, марки, диаметра и профиля, при¬

бывающего с завода в одно и то же время. Масса партии ста¬

ли указана в соответствующих ГОСТ на арматуру и не должна

превышать 60 т для стержневой арматуры и 5 т для холодно¬

тянутой проволоки.
Стержневая арматура диаметром более 10 м/м поставляет¬

ся в пачках, состоящих из стержней одной партии, длина пос¬

тавляемых стержней б—12 м. При диаметре 10 мм и менее

арматурная сталь поставляется в бухтах или катушках, состоя¬

щих из одного отрезка проволоки. Внутренний диаметр мотка

должен быть таким, чтобы после размотки обеспечивалась

прямолинейность проволоки. Диаметр мотка для холоднотяну¬

той проволоки должен быть не менее 300 диаметров проволоки,

в противном случае в результате высокого напряжения от изги¬

ба наблюдается самопроизвольное разупрочнение проволоки.

Пржди и канаты поставляют в виде бухт и барабанов, а свар¬

ные арматурные сетки в рулонах или пакетах. Для различия

марок и классов арматурной стали по внешнему виду концы

стержней на участке 30—40 ем окрашивают несмываемой крас¬

кой, цвета которой приведены в та'бл. 1.3.
Приемка, арматурной стали должна производиться по серти¬

фикатам с обязательной проверкой наличия прикрепленных к

стали металлических бирок, которыми завод-изготовитель обя¬

зан снабжать каждый пакет или бухту арматурной стали. На

бирках, которые прикрепляют к пачкам стержней, указывают

номер плавки п марку стали, подтверждаемые клеймом ОТК

и товарным знаком завода-изготовителя.
56

Приемка поступившей арматурн-ой стали осуществляется

•путем со<поставления результатов внешнего осмотра и обмера,

а тайнее данных, приведенных в сертификатах, и результатов

контрольных испытаний, с требованием соответствующих го¬

сударственных стандартов и технических условий. Поступающая

арматурная сталь должна размещаться на складе по маркам,

профилям, диаметрам и партиям. На складе не должно быть

условий для загрязнения и .коррозии арматуры. Холоднотянутая

шровюлока и канатная арматура должны храниться в закрытых

сухих помещениях. Нельзя допускать многократного переноса

холоднотянутой проволоки и канатов с холода в тепло, что при¬

водит к ее ржавлению. Стержневая арматура должна храниться

на специальных стеллажах в закрытых помещениях. При этом

необходимо обеспечить сохранность заводских бирок на арма¬

туре, находящейся на окладе.
7.2.	Расчет площади арматурного склада
Основная площадь, требуемая для хранения арматурной ста¬

ли, может быть определена по формуле:
ту ( QeyXT . QnpyTK I QnOflOCOB I QceT \ rr

г скл -— I	’ “I		 "Г “	Г '	/ A,
' ^бухт	QupyTK	Ч полосов	*/сет '
где Q6yxT, Qnpyi-к, Ополосов, Qcex — соответственно масса (т) ар¬

матурной стали в бухтах, прутках, полосовой

стали и-сеток заводского производства;
(f бух г, «Удрутк, Колосов, ^сет — соответственно нормы складирова-

ния металла, поступающего в бухтах, прутках, по¬

лосовой стали и сеток;
К— коэффициент, учитывающий неполноту использо¬

вания площади склада при хранении арматурной

стали на стеллажах и в закрытых складах, при¬

нимаемый при емкости склада до 500 т /С=3.
Коэффициент К не учитывает площадь, занятую под подъездны¬

ми путями и фронтом разгрузки. Нормы складирования на

1 кв. м площади склада [10]:
с/бухт^^ 1 >2 т;
*/прутк==.3,2 т;
*7и<)лосив== 2,1 т;
С1 сст — 0,4 т.
На окладе должна быть предусмотрена специальная пло¬

щадь под десятидневный запас товарных арматурных сеток и

каркасов. Эти сетки и ка,ркасы должны пройти «доработку» в
и7

арматурном цеху — установка закладных деталей, уюрупнитель-

ная оборка, вырезка отверстия и т. п. Количество арматурной

<и сортовой стали, «а которое должен быть раюачитая склад

[10], определяется ив сводной таблицы годовой потребности

•металла, которая составляется на основании номенклатуры же¬

лезобетонных изделий, предусмотренных: к выпуску на заводе.

Форма сводной таблицы расхода стали может быть отличной

от приводимой ниже (та'бл. 7.1), но она должна отражать тре¬

буемое годовое количество металла на заданный объем про¬

изводства железобетонных изделий и конструкций. В комплекс¬

ном и дипломном проектах после подсчета годовой потребности

расхода металла рекомендуется в порядке самоконтроля срав¬

нить полученные цифры со средними значениями расхода арма¬

туры в типовых -проектах. Например, в типовых проектах заво¬

дов железобетонных изделий дл<я промышленного строительст¬

ва средний расход стали составляет 80—ilOO кг/м3 годовой прог¬

раммы. На заводах крупнопанельного домостроения расход

стали значительно меньше и равен приблизительно Ю—Ф5 юг/м2

полезной площади годовой мощности завода. Если полученная

при подсчете масса арматурной стали будет существенно от¬

личаться от приведенных цифр, следует проверить выполнен¬

ные подсчеты годовой потребности металла.
'Масса арматуры, хранящаяся на .складе:
	 Qdyxi “Ь QnpyTK“bQnonoc +|Q
сет 1 П 1 /ОП • ОСХЧ

Оскл-	' 0,943-262			1,04‘ (20'т'25)’
где <2скл— масса арматуры, на которую рассчитывается

склад;
Q— годовой расход арматурной стали принимается из

табл. 7.1;
262— количество расчетных рабочих суток за. год;
0,943— годовой коэффициент использования основного

технологического оборудования;
1,04— коэффициент, учитывающий потери арматуры;
20-^25 — число расчетных суток, на которое рассчитывает¬

ся склад.
Найденная площадь склада арм-атуры должна быть несколь¬

ко откорректирована. Из условий поставки необходимо пре¬

дусмотреть возможность одновременного складирования прут¬

ковой стали каждого диаметра (и класса) не менее 20,0 т, хо¬

тя на расчетный период стержней данного диаметра может

тре'боватыся меньше. Необходимо также добавить площадь, за¬

нимаемую подъездными .путями и фронтом разгрузки поступаю¬

щего металла. Эта площадь выявится при компоновке склада

металла. На складе арматуры должно быть предусмотрено:

подъемно-транспортное оборудование — грузовые платформы,

автокары, электрокары для подачи металла от места разгрузки

к местам складирования металла и из склада в арматурный
58

cd
Ч
Ч
t
ё
о
*!
а
л
CS.
СО
9^
3
о
с
I-
S §
о*
S л
. «5
ой Н
о и о

ч о .

2 Я К
®§8
и |
. аз ё
« v>
СусЛ
в®
§

н Н S
и и s

^•2
Р9
Q
О
U
O'
59
Таблица 7.1
Сзодная таблица годовой потребности металла (для расчета склада арматуры)
Примечание. Для заявки заводу—поставщику металла, арматуры сталь должна быть разделена по клаосам,

маркам, диаметрам.
Фгод-= Фбухт- "bQnpyTK- “ЬРполос- +Qcer-
на одно

изделие, кг
на все из¬

делия, кг
на одно

изделие, кг
на все из¬

делия, кг
на одно

•изделие, кг
на все из¬

делия, кг
на одно

изделие, кг
на все из¬

делия, кг
	!
на одно

изделие, кг
на все из¬

делия, кг
> Наименование железо¬

бетонных изделий и

конструкций
Марка железобетонного

изделия
Количество железобе¬

тонных изделий по

годовому плану
1	в	 3 4	5 6	7 18 1 9 I 10 I 11 | 12 1 13

цех; мостовые кра'ны или кран — балки грузоподъемностью

3,0—*5,0 т, консольные краны в месте складирования арматуры

в бухтах. Слещует иметь в виду, что ширина транспортных про¬

ездов должна быть на 1,0 м больше габаритов транспортируе¬

мых ийдел'ий^ a .pajpcioшже. между стеллажами принимается не

менее 1,0 м.
7.3.	Арматурный |цех. Общие (Требования
iB арматурном деле сталь, поступающая оо оклада, подвер¬

гается очистке, правке, резке на заготовки требуемой длины - и

гнутью стержней. Из подготовленных арматурных стержней

сваривают сетки и каркасы и производят укрушительную обор¬

ку пространственных каркасов. С целью более полного исполь¬

зования арматуры в арматурных цехах проектируют линии

безотходного раскроя арматуры. В это-м случае поступающие

в цех стержни 0 14—20 мм -предварительно стыкуют в непре¬

рывную плеть. Стыковка производится на сварочных машинах

типа МОП-1'ОО, МСМУ-150 и МОГА-'ЗОО с пневматическим, элек¬

трическим или'гидравлическим приводом подачи; В проектах ар¬

матурных цехов можно предусматривать специальные участки

по упрочнению арматурной стали .вытяжкой или термическим

упрочнением. Однако в настоящее время металлургическая -про¬

мышленность освоила в массовом количестве выпуск терми¬

чески упрочненной арматурой стали (Ат-IV-нАт-VII), поэтому

в проектах арматурных цехов участки по упрочнению арматур¬

ной стали можно и не предусматрив'ать. _
В арматурных цехах, в зависимости от вида выпускаемых

изделий и годового объема работ, проектируются одна или две

техиолопичеюкие лишит—линия тяжелой арматуры и линия

легкой арматуры. На заводах КПД проектируют только ли¬

нию лепкой арматуры, т. к. армирование изделий крупнопа¬

нельных домов выполняется стержнями небольшого диаметра

(до 14 мм). Тогда как арм-атурный цех завода, выпускающего

конструмциш для промышленного строительства, требует обра¬

ботки как арматурных стержней 0 14—36 мм (для колонн, ри¬

гелей, балок и др.), так и стержней 0 4—>12 м>м (для плит

покрытий и перекрытий, элементов добора и т. п.). В этом

случае в арматурном цехе целесообра.эно предусматривать две

параллельные технологические линии. Линию легкой армату¬

ры, где для изготовления арматурных изделий применяется ар¬

матура диаметром до Ш—12 мм, поступающая в бухтах, и ли¬

нию тяжелой арматуры, где арматурные изделия изготавли¬

ваются .из стержневой арматуры большего диаметра.
При расстановке оборудования технологической линии це¬

лесообразно придерживаться последовательности изображен¬

ной на технологических схемах заготовки тяжелой и легкой ар¬

матуры (рис. 7:1) [19].
60

а)
Р азгрувка, окл адир ов а ни е,

хранение арматуры

Выпрямление, очисша -от

ржавчины и окалины

Резка стержней по длине

Гнутье стержней
Сварка сеток и каркасов

Изгиб сеток

Сборка каркасов

Контроль качества, маркиров¬

ка, паспортизация

Складирование готовой про¬

дукции
б)
Р азтр узка, cik л а ди р ов а ние,

хранение арматуры

Очистка от ржавчины и ока¬

лины
Выпрямление стержней

Стыкование стержней по дли¬

не
Резка плетей по длине

Гнутье стержней

Сварка каркасов

Контроль качества, маркиров¬

ка и паспортизация

Складирование готовой пр'о-

дукции
Рис. 7.il. Технологическая схема заготовки легкой арматуры (а) и тяжелой
арматуры ('б).
В этом случае будет обеспечена поточность при изготовлении

арматурных изделий при последовательном выполнении отдель¬

ных рабочих операций. Основное оборудование, которое необ¬

ходимо предусмотреть для выполнения отдельных рабочих

операций -при кпмроновже технологической линии: для правки

и резки' арматурной стали, поступающей в бухтах, принимают

станки СМ-759, C-i338A, СМЖ-|192, ИО-368 и др. Автоматиче¬

ский станок СМЖч192 .предназначен для заготовки коротких

•стержней (/<;800 мм). На станке ИО-358 в отличие от других

типов можно править стержни периодического профиля диамет¬

ром до 12 мм. Он оборудован также специальным механизмом

очистки арматурной стали — ротором со щетками. Для резки

пружовой арматурной .стали диаметром до 70 мм применяют

приводные станки С-:37-0А, GM-3002 (до 40 мм) сварочные ма¬

шины с автоматическим, полуавтоматическим и ручным приво¬

дом механизм-а ооадка типов МС-502 (МОР-25), МС-(2008

(МОМУ-1ШО), МС-11602 (МСР-100), МС-Ю02 (МСР-75) и дру¬

гие. Гибку сеток осуществляют на специальных станках типа

CM-i5il'6A, 7251А, 73:52/3. Сварка арматурных сеток и каркасов

при -больших объемах производства однотипных изделий долж¬

на осуществляться на специальных, серийно выпускаемых мно¬

готочечных машинах типов ATMiC-i14X?5, MHMC-:10X3'5, МТМ-35.
Для разрезки сеток на требуемый размер, а .также при раз¬

резке сварных сеток на линиях с широкосеточными машинами

применяют ножницы гильотинного тина Н-201, 7>247 СА/4С

(СМ1Ж-6О) 7247 СА/8 (СМЖ-62) с механическим и пневмати¬

ческим приводом. Для укрупнительной сборки арматурных се¬

ток в пространственные каркасы применяют подвесные точеч¬

ные м-ашины е выносными встроенными трансформаторами —
61

МТПГ-76-6, МТЛ.П-75, МШГ-150-2, ВТП-1202, МТП-:1601. Ар¬

матурный цех должен быть оборудова-н мостовьим краном

Q=5,0 т, консольным краном для подачи бухт к бухтодержа-

телям, автокарами или электрокарами, грузовыми платформа¬

ми для подачи арматурных изделий к постам формования.

В арматурном цехе должны быть и р аду смотре ны площади,

обеспечивающие (складирование готовых арматурных изделий

в объеме, достаточном для 8-чаюовой работы формовочных

цехов.
7.4.	Определение объемов арматурных работ
|При проектировании арматурных цехов потребное число

технологического оборудования и .поточно-механизированных

линий определяется исходя из объема подлежащих выполнению

работ и -сменной производительности применяемого оборудова¬

ния. Для определения объемна арматурных работ необходимо

заданную годовую программу и номенклатуру предполагаемый

к выпуску железобетонных изделий разделить на отдельные

группы — например, плиты перекрытий, фермы, .колонны, на¬

ружные ютеновые панели и т. п. Затем для каждой группы выб¬

рать расчетный «-представитель», наиболее правильно отражаю¬

щий удельные показатели затрат по группе (но усредненной

массе и длине). Показатели расчетных элементов должны не¬

значительно отличаться от усредненных величин групп. Объем

арматурных ра'бот по «представителям» нужно свести в свод¬

ную таблицу. Объем арматурных ра'бот можно определять

на час, смену или год. Проще, для дальнейших расчетов тре¬

буемого оборудования объем арматурных работ подсчитывать

на одну рабочую -смену. Для этого годовую программу выпуска

изделий («представителей») следует разделить на объем

«представителя» и число рабочих смен; определим количество

«представителей», выпускаемых в смену. Подсчет объемов ар¬

матурных ра'бот можно выполнять в количественном выраже¬

нии — чистку и .правку в пог. м, точечную, стыковую сварку и

отгибы в штуках и т. п. Одн-ако менее трудоемко объем ар¬

матурных работ определять по массе перерабатываемой арма¬

турной стали. В справочной литературе в технических харак¬

теристиках приводится машинная производительность оборудо¬

вания, которая не учитывает простои машины, связанные с за¬

правкой стержней, кратковременным отдыхом и т. п. Поэтому

расчет оборудования следует производить по организационной

производительности, которая может быть найдена по формуле:
Порг^ Пм • Корг»
где Пм— машинная производительность, указанная в тех¬

нической характеристике машины;
Корг— коэффициент организации, принимаемый для:

правильно отрезанных и гибочных станков —0,7;

для стыкосварочных машин — 0,85;
62

сварка
под
флюсом
стыка
АДФ
на смену
о
на одно

изделие
00
резка
проката
(С-229А)
на смену
на одно

изделие
СО
£
многото¬
чечная
сварка
п/м
АТМС-
14-75X5
о
на смсну
ю
О
О
ей
d
VO
03
О-
на одно

изделие
•ф
г—*
53
3
Й
одното¬
чечная
сварка,
кг
(МТП-75
(D
|0
VO
на смсну
со
О
на одно

изделие
(N
. <
о to

л t- ■'*
(-Н * ^
на смену
-
t"1 л
Л
д CJ
U s—'
на одно

изделие
О
правка,

и резк-а,

кг

(С-370)
на смену

(час, год)
О)
на одно I

изделие
ос
Требуе¬

мое ко¬

личество

арматур¬

ных эле¬

ментов
на смену (на

год)
на одно изде¬

лие
i
\
Эскиз
арматурного
элемента
. ю
Марка арматурного

элемента
Требуемое количество

изделий в смену

(час, год)
СО
--
Марка ж/б изделия

(представителя)
CS
•
№№ п/п
г—*
63
Таблица 7.2
Сводная ведомость арматурных работ

Рис. 7.4. Среднесменная производительность правильно от¬

резных станков

V — скорость правки и резки м/мин
64
для одноточечных контактно-сварочных машин —

0,25—0(30;
для многоточечных автоматизированных линий —

0,85.
Ниже привадятся таблицы 7.4—7.8 и графики (ри<с. 7.2—7.6)

среднеомеы.ной производительности основного оборудования ар-

матурного цеха [5,16]. Зная объемы арматурных работ (табли-
Рис. 7.2. Среднесменная производи¬

тельность приводных станков для
резки
Т — средняя производительность

т/смену
Рис. 7.3. Среднесменная производи¬

тельность пи'бачдаго cT'aiHtK.a: 1—лри

одном гибе /=3> м; 2—средняя про¬

изводительность, 1—3 м; 3—(При трех

гибал, 1=3 м; 4 — при одном гибе,

/='1 м; 5 — с'редняя производитель¬

ность, /=11 м; 6 — при трех гибах,

1=11 м.

Рис. 7.5. Среднесменная про¬

изводительность стыковых сва¬

рочных машин
Ъ м/CNfllM

4500
°Ю0 Z00 ХЮ MOD ООО tff,nн
Рис. 7.6. Среднесменная производи¬

тельность многоточечных свароч¬

ных машин для изготовления арма¬

турных сеток и каркасов: 1 — сва¬

рочная машина АТМС (Ti); 2—двух¬

точечная каркасно-сварочная маши¬

на (Т2); 3 — сварочная машина

МТМК — 3X100 (Ti); 4 — свароч¬

ная машина МТМС — 18X75 (Ti);

5 — сварочная многоточечная маши¬

на МТМС — 10X35 (ТО
да 7.2), которые необходимо

выполнить за смену, и средне-

сменную производительность

оборудования, на кото!ро,м бу¬

дут выполняться те или иные

работы, довольно просто опре¬

делить требуемое 'число единиц

оборудования, сведя расчет в

таблицу. Образец такого рас¬

чета представлен в таблице 7.3.
(После определения необхо¬

димого количества машин при¬

ступают к комиоиоюке техноло-

гичеюких линий. Ори этом

следует придерживаться после¬

довательности, представленной

на рис. 7Л. Количество техно¬

логических линий, в основном,

определяется числом многото¬

чечных сварочных машин. За¬

готовка закладных деталей из

проката и нетель из круглой

стали выделяется в самостоя¬

тельную линию. Заготовка для

п р оизв о д ств а пр ед в а,р и те л ь н о

напряженных изделий—стерж¬

ней, прядей и канатов, заклю¬

чающаяся в устройстве кон¬

цевых анкеров (высадка го¬

ловок, приварка коротышей

или приварка петель или об¬

жимных шайб) также выделя¬

ется в самостоятельную тех¬

нологическую линию. Арматур¬

ный цех «в плане может быть

ра!змещен в УТ|П размером

'18Х|144 м и быть параллель¬

ным формовочным цехам, мо¬

жет быть расположен поперек

формовочных цролетов в их

конце, и может занимать часть

формовочных пролетов. При¬

мером планировки арматурно¬

го цеха, расположенного в от¬

дельном унифицированном про¬

лете, 'является типовой про¬

ект 04—09—'16 рис. 7.7. [17].

Как бы ни компоновался
Заказ 38>1
65

Таблица 7.3
Насчет основного оборудования
Наименование
оборудования
Тип
Органи¬

зацион¬

ная про-

изводн-

тель-

ность,

т/смену
Требуе¬

мый к

выполне¬

нию

объем

работ

за омен.у,

т/смена
Потреб¬

ность в

оборудо¬

вании,

шт
Коэффициент
использования
машины
~ Ятреб-
А —
^принят*
Правильно отрез¬

ной по стали
СМ-759
-
d—4 мм
1,60
2,10
1,310
Принимаем
с?=6 мм
3,50
1,40
0,400
3 станка
d=8. мм

Отрезные станки
по стали
смж-
172
(370А)
5,50
4,10
0,745
2,46
СМ-759

К=0,82
d=8 мм
3.70
1,40
0,376
Принимаем один
d= 10 мм
4,55
2,10
0,460
станок СМЖ-172
d=H мм
Гибочные станки

при длине из¬

гибаемых стер¬

жней до 3 м по

стали:
С-146А
6,0
0,60
0,100
0,936
(370А)
К== 0,936
d=8 мм
0,90
0,12
0,13
Принимаем один
d= 10 мм
1,15
0,20
0,17
станок С-146А
d=* 14 мм
Одноточечные

сварочные ма¬
МТП-75
или
1,75
0,30
0,17
0,47
К=0,47
Принимаем три

машины МТП-75,
шины

Широкосеточная

сварочная ма¬

шина при дли¬

не сетки 6 м

н шаге между

поперечными

стержнями
МТП-100
0,45
1,40
3,1
К =1,03
200 мм
пог. м
1000
700
0,70
Принимаем две
250 мм
сетки
1200
600
0,50
машины МТМС
300 мм
1400
500
0,35
1,35
зхюо
К=0,77
66

Та. б лиц.а 7.4
Среднесменная производительность правильно отрезного станка СМ-759
Диаметр,
мм
Производитель¬

ность станка,

т/смен
Лрихмечание
4
1.6
Масса бухт для стали диаметром
5
2,45
до 8 мм включительно принята
6
3,50
равной 80 кг, для диаметра
8
5,50
10 мм — 200 кг
10
7,40
Таблица 7.5
Среднесменная .производительность отрезных станков

СМЖ-172 (370А), СМ 3002, С-44 ГМ
Диаметр

стали, мм
Производительность станка (т/смен) при

длине отрезаемых стержней, м
Средняя

производитель¬

ность станка
il .
2
3
4
1,15
1,75
2,05
1,65
6
1,50
2,45
2,80
2,20
8
2,05
3,15
3,70
2,70
10
2,45
4,0
4,55
3,40
14
3,15
4,80
6,0
4,55
20
4,10
5,85
8,30
6,10
'Г а'б лица 7.6
Среднесменная производительность широкосеточных сварочных машин,
пог. м сетки
Машина МТМС
Шаг между
ТТЛ ПАП атГттт f if ту
Машина
3X100
МТСМ-ШХ7
MTMC-I10X3
поперечными

стержнями, мм
АТМС- 14X75-5
Длина сетки, м
<3
6
Q
6 !
1 3
i
6
100
780
490
535
120
175
255
315
150
1170
680
780
175
235
350
430
200
1550
865 •
1000
200
280
410
550
250
1825
1020
1200
275
350
570
640
300
—t
1,1-70
1400
260
410

—
350
_


310
480

—
400
—


410
'585

—
500
_
640
935
5*
67

Таблица 7.7
Среднесменная производительность гибочного станка С.-146А
Производительность станка, т/смен
Диаметр
стали,
мм
при длине изгибаемых

стержней до 1 м
при длине изгибаемых

стержней до 3 м
три
гиба
один
гиб
средняя
три
гиба
один
гиб
средняя
• 4
0,35
0,35
0,35
0,60
0,60
0,60
6 ,
0,47
0,77
0.70
1,05
1,75
1 15
8
0,77
1,05
0,90
1.40
2,20
! 75
10
0,90
1,35
1,15
1,75
• 2,80
2,35
14
1,40
2,20
1,75
2,90
4,70
3,80
16
1,50
2,80
1,85
3,40
5,95
4.70
26
1,50
3,0
2,35
3,50
5,40
5,0
40
18,5
3,50
2.70
3,85
7,0
5.25
Таблица 7.8

Среднесмениая производительность стыкосварочных машин
Диаметр стали, мм
Наименование
112
114
16
i20
•24
30
40
Производительность маши¬

ны, т/смен
1,70
2,35
2,50
2,70
3,70
4,90
5,85
арматурный цех в плате произволе явевного iKopinyica, он должен

иметь трашпориную связь с формовочными, цехами и .не иметь

встречных грузовых .потоков.	;.. .
7.5. Изготовление закладных деталей
*»
На закладные детали расходуется 10—il'5% общего количе¬

ства металла, адущего на производство сборного железобетона.

Изготовление закладных деталей довольно трудоемкая опера¬

ция. В настоящее время Госстроем ССОР совместно с ведущими

НИИ и проектными институтами проводится большая работа

по пересмотру всех типов закладных деталей, прим-еняемыос в

сборном железобетоне с целью более обоснованного назначе¬

ния их сечения и возможности индустриального их изготовле¬

ния. Многие закладные детали, особенно для крупнопанельного

домюстрое»ия, уже .изготавливают централизованно штамоойва-

нием. Задача на ближайшее время состоит в том, чтобы для

всех типовых сборных железобетонных конструкций массового

изготовления закладные детали выпускались централизованно
63

Рис. 7.7. Схема арматурного цеха, расположенного в отдельном пролете:

1 — сварочная установка с подвесной сварочной машиной; 2 — кондуктор

вертикальный для сварки каркасов; 3 — подвесная сварочная машина,

4 _ мостовой кран; 5 — машша для резки сеток; 6 — маккгоэлектрод-

иая сварочная машина; 7 — м-ашима для стыковой оварки; 8 — станок

для высадки анкеров; 9 — тележка; 10 — станок для правки и резки ар¬

матурной стали СМ-758; 11 — установка для электротермического упрочне¬

ния сталл; 12 — станок для резки С-370; 13 станок для гиутья С-146А;

14 — сварочная машина МТМК-ЗХ1'00; 15 — машина для точечной свар¬

ки; 16 — станок для гнутья сеток; 17 — кондуктор горизонтальный для
сварки каркасов
на высокомеханизированных заводах. Исходя из этого, ачешвд-

но, при разработке -комплексного и дипло-много проектов сле¬

дует предполагать централизованную поставку закладных де¬

талей и предусматривать для .их хранения на складе арматуры,

дополнительную площадь, а отщеление по изготовлению заклад¬

ных деталей в арматурном цехе не .проектировать.
8.	ОШИБКИ, ДОПУСКАЕМЫЕ

ПРИ АРМИРОВАНИИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
КОНСТРУКЦИЙ
-При армировании обо-рных- и монолитных железобетонных

конструкций и изготовлении арматурных изделий в ряде слу¬

чаев допускаются существенные ошибки и дефекты. Эти ошибки
69

в армировании вызывают либо обрушение выполненных конст¬

рукций, либо необходимость их усиления. В большинстве слу¬

чаев в таких конструктивных элементах, как б а лжи1, ригеля и

плиты, рабочая арматура располагается в нижней растянутой

зоне. В этих же конструктивных элементах, когда они работают

как консоль (карнизные плиты, козырьки над входом, консоль¬

ные KioiHicTipумци.и поюрытий автозаправочных стаиций и др.),

растянутой зоной является .верхняя зона, и рабочая арматура

должна располагаться в этой зоне. Однако «по привычке» и в

этом случае арматуру располагают га нижней зоне, что являет¬

ся грубой ошибкой и приводит к обрушению таких конструк¬

ций. На заводах сборного железобетона при изготовлении кон¬

струкций, которые работают как комшль, необходимо делать

надпись «зверх»», с тем чтобы при монтаже таких конструкций

не допуакать ошибок. Отыми сварных сеток и каркасов, а> также

стыки растянутых стержней вязаных каркасов и сеток, выпол¬

ненных внахлестку без аварки, должны, как правило, распола¬

гаться в конструкциях вразбежку. При этом площадь сечения

рабочих стержней, стыкуемых в одном месте или на расстоянии

менее длины перепуска /, должна составлять: не более 50%

общей площади сечения растянутой арматуры при стержнях

периодического профиля- и не более 25% при гладких стержня^.

Стыкование отдельных стержней, сварных сеток и каркасов без

разбежки (Допускается при конструктивном армировании (без

расчета), а также на тех участках, лде арматура используется

не более чем на 50%. Не допускается применять стыкованные

стержни арматуры классов A-IV (Ат-IV) и выше.
'Несмотря на совершенно ясные указания нормативных до¬

кументов о применении и расположении застыкованной армату¬

ры, имеют место случаи, когда застыкованные стержни распо¬

лагают в растянутой зоне, в сечениях с наибольшим усилием.

При этом площадь застыкованных стержней составляет 50%

и более от всей расчетной площади.
Такое неправильное армирование привело к разрыву стерж¬

ней, застыкованных в середине пролета, что вызвало обрушение

двускатной балки покрытия гаража в Автозаводском районе

г. Горького. Напрягаемые стержни из термически упроч¬

ненной ар м,а туры, из проволочной арматуры классов B-II,

Bp-II, К-7 вообще не должны иметь стыков на протяжении

конструктивного элемента. Стыки могут быть расположены на

участках между отдельными конструкциями (при длинных стен¬

дах) и на участках от натяжной станции (домкрата) до изго¬

тавливаемой конструкции.
Довольно часто предприятия сборного железобетона выпу¬

скают конструктивные элементы с нарушением требуемой тол¬

щины защитного .слоя бетона. Защитный слой бетона у арма¬

туры либо совершенно отсутствует и арматура свободно про¬

сматривается, либо арматура имеет защитный слой бетона в
70

2—3 (раза больший, чем это предусмотрено проектом. Такие гру¬

бые «нарушения -вызывают активную коррозию арматуры и тре¬

буют значительных материальных затрат для восстановления

необходимой долговечности построенных объектов. При повы¬

шенной толщине защитного слоя бетона в изгибаемых элемен¬

тах снижается несущая способность конструкции и увеличи¬

вается прогиб. Это особенно недопустимо в изгибаемых элемен¬

тах небольшой толщины, таких, как ла-нели перекрытий крупно¬

панельных зданий. Панели перекрытий КПД имеют толщину

10 см и должны иметь величину защитного .слоя Ю мм. На

первых смонтированных в г. Горьком в 1957 году крупнопанель¬

ных домах толщина защитного слоя бетона у ряда панелей

•перекрытий составила 3,6-^4 см. Это привело к тому, что через

10 лет эксплуатации прогибы панелей достигли величины
(во 7в) ^ т‘ е’ ПРИ:НЯЛИ аварийный характер и панели пе¬

рекрытий пришлось усиливать. При необходимости замены

проектных профилей арматуры при изготовлений железобетон¬

ных конструкций -следует особенно внимательно и технически

грамотно подходить к этому вопросу.'
В качестве примера можно привести безграмотную замену

арматуры при изготовлении балок покрытия на строительстве

судо-ремонтного завода в г. Городце. По проекту в растяну¬

той зоне балки должно .быть уложено четыре стержня диа-мет¬

ром 28 мм класса A-II, такой арматуры в наличии не было.

Технологи приняли решение зам-енить стержни диаметром 28 mlm

на стержни диаметром 32 мм того ж>е класса A-II, которые име¬

лись в наличии, при этом сохранили проектное число стержней.

При такой замене площадь продольной растянутой арматуры

была увеличена на 25%, и балки считались «усиленными». Од¬

новременно с заменой продольной арматуры была заменена

поперечная арматура. Поперечные стержни диаметром ,10 мм

заменили на стержни диаметром 6 мм (-стержней диаметром

10 мм также в наличии не было), при сохранении проектного

шага их расположения. В результате такой замены площадь

поперечных стержней была уменьшена в три раза .против требо¬

ваний проекта, и кроме того, было нарушено требование о

соотношении диаметров свариваемых продольных и поперечных

стержней. Изготовленные и смонтированные балки разруши¬

лись по наклонным сечениям в зоне опор. Аналогичные случаи

неправильной замены арматуры можно привести и по ряду

других -Объектов. При применении электр одуговой сварки .сбор¬

ных железобетонных элементов на монтаже, а также сварке

стержней при их стыковке, применяют электроды без учета

марок свариваемых сталей. Довольно часто ни сварщик, ни

мастер не могут ответить, какими электродами производится

сварка. Обычно отвечают Э42, хотя электрод Э42 является не¬
71

качественным и для сварки расчетных арматурных элементов

запрещен 06]. "
Обязательным условием .при дуговой сварке является нали¬

чие заводских бирок на мотках сварочной проволоки и ярлы¬

ков на упаковке электродов. Применяемые электроды должны

быть сухими с неотслоившимся покрытием.
Недостаточно внимания уделяется правильной форме шва,

©го полноте. В -крестовых соединениях стержней также встре¬

чаются или непровар, или пережог, что свидетельствует о не¬

правильной отладке сварочных машин [см.-3.4].
Следует помнить, что н&ггравильная укладка арматуры или

отступления от проекта при армировании конструкций, после

укладки бетонной смеси не могут быть выявлены и окажутся

лишь при эксплуатации зданий, что особенно опасно.
9.	ПУТИ СНИЖЕНИЯ РАСХОДА МЕТАЛЛА

ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СБОРНЫХ

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
При производстве сборного железобетона металл расходует¬

ся на армирование железобетонные изделий и конструкций, за¬

кладные детали и монтажные петли, формы и оснастку. На вы¬

полняемый объем всех видов железобетона расходуется до

12 млн. т арматурной стали в год, в том числе, примерно

8,'&0 м'лн. т на сборный железобетон. Общий расход арматурной

стали составляет lil% от всего годового выпуска проката чер¬

ных металлов и почти вдвое превышает расход стали для ме¬

таллических строительных конструкций.
На изготовление металлических форм в среднем расходует¬

ся 12 кг иа 1 м3 годовой мощности завода. В связи с планируе¬

мым увеличением .вы/пуска предварительно напряженных конст¬

рукции эта цифра имеет тенденцию к увеличению до 15 кг.

Принимая средний срок служ1бы форм 5—6 лет, годоеой расход

металла на замену и.восстановление форм составляет 300 тыс. т.

Рассмотрим основные направления технического прогресса

в промышленности сборного железобетона, реализация которых

позволит значительно снизить расход металла при производстве

сборного железобетона.
За счет совершенствования структуры потребления эффек¬

тивных арматурных сталей и конструктивных решений железо¬

бетона поставлена задача сократить средний расход арматур¬

ных сталей в ближайшие поды с 72 до 64 иг на 1 м3 сборного

железобетона. Это позволит экономить до 960 тыс. т в год ста¬

ли П2]. Использование сталей классов Ат-V, Ат-VI, А-V позво¬

ляет экономить до 30% напрягаемой арматуры. Применение в

железобетонных конструкциях холоднотянутой арматурной про¬

волоки классов В-I, Вр-1 с государственным Знаком качества
72

на 4% сокращает расход металла по сравнению с той же про¬

волокой первой категории качества. Значительная экономия

стали может быть получена за счет применения высокопрочных

бетонов М600. В колоннах многоэтажных зданий серии ИИ-04

применение высокопрочного бетона М600—ММО при расчетной

нагрузке 400 т и более значительно уменьшает расход стали

на 1 м3 изделий. В многопустотных настилах в результате ис¬

пользования более эффективных видов арматуры, применения

легких бетонов, исключения некоторых элементов конструктив¬

ного армирования, расход стали составит 10 кг/im3. Внедрение

плит «на пролет» размером ЗХ:18 м снижает расход стали на

23%, трудоемкость на 34%. Предполагается уменьшение доли

потребления малоэффективной арматурной стали классов A-I,

A-II и обыкновенной проволоки В-I. Для армирования пред*

варительно напряженных конструкций будут применяться низ¬

колегированная высокопрочная стержневая арматура классов

А-V и A-VI, термически упрочненная классов Ат-V, Ат-VI,

Ат-VII, а также высокопрочная проволока классов B-II, Вр-П

и канаты. В общем объеме арматурных сталей повысится удель¬

ный вес стали с пределам прочности 900—11500 МПа. Это повы¬

сит экономическую эффективность применения высокопрочных

сталей, т. к. удельная стоимость стали снижается с повышением

прочностных характеристик. Между увеличением прочностных

характеристик арматурных сталей и затратами на их изготовле¬

ние нет линейной зависимости. Так, производство стали .класса

Ат-V увеличивает (по сравнению с А-I) прочностную характе¬

ристику. арматурной стали в 2,4 раза, тогда как затраты на ее

производство лишь на 21% С13]. Основными .причинами потерь

металла цри изготовлении железобетонных конструкций могут

быть следующие?	' г . *'**
—	невыполнение условий поставки металла («завышение номи¬

нальных диаметров, плюсовые допуски проката и т. п.);
—	повреждения в процессе хранения и транспортирования, а

также от коррозии металла;
—	нерациональная замена профилей и классов арматурной

стали;
—	отходы арматуры .при заготовке (раскрое);
—	технологические отходы напрягаемой арматуры;
—	потери, связанные с отступлением от проектных решений;
—	брак.
Потери из-з-а . невыполнения условий поставки связаны

с отсутствием единой системы и методики определения пот¬

ребности в арматурной стали различных классов и диамет¬

ров на планируемый год. По данным заводов, к моменту

подачи годовой заявки у .них определено не более 60% но¬

менклатуры изделий, предусматриваемых к изготовлению в

очередном году. Заказы на металл заводы составляют, как

правило, на основе ориентировочных расчетов, базируясь
73

на различных исходных показателях. Этим в основном и оп¬

ределяется несоответствие поставки арматурной стали ее

'Практической потребности по объему, классам и профилям.

Имеет место перерасход металла из-за поставок него'стиро-

ванной стали диаметром 6,3 и 6,5 м>м вместо 6 м-м. Н>а мно¬

гих заводах арматурная сталь хранится, в основном, на от¬

крытых заводских и цеховых 'окладах, как правило, без

четкого разделения по классам, маркам и диаметрам. Такой

•способ хранения приводит к повреждению металла, вызыва¬

ет дополнительные технологические отходы, а также потери

за -счет коррозии.
Потери от нерациональной замены профилей и .классов арма¬

турной стали наиболее значительны и составляют около 40%

всех потерь на заводах ЖБК. Потери от отходов при заготов¬

ке архМатуры стоят на втором месте и составляют около 20%

суммарных потерь металла н-а заводах. Причина — .несоответ¬

ствие длин поставляемых стержней арматуры проектным дли¬

нам изделий, отсутствие поставок стержней не мерной длины,

линии безотходной заготовки арматуры.
На закладные детали типовых сборных ж/б конструкций в

ряде случаев расходуется до 30% стали, предназначенной для

армирования конструкций. Общий расход стали на закладные

детали значительно превышает 500 тьпс. т в год. Проведенный

Госстроем СССР анализ 23 серий типовых рабочих чертежей

конструкций охватывающих 90% всего применяемого сборного

железобетон-а показал, что массу закладных деталей -можно

снизить на 40 тыс. т за счет уменьшения сечения -их элементов,

уменьшения линейных размеров деталей и исключения петель

и трубок для монтажа. Изготовление 500 тыс. т закладных Де¬

талей на заводах ЖБИ связано с большими трудозатра¬

тами высококвалифицированных ов-арщиков. Предложенный

И. Н. Дмитриевым [24] способ холодного штамповании позволя¬

ет изготовлять закладные детали централизованно высокомеха-

низиров-анным способом со значительным снижением металло¬

емкости, трудозатрат, стоимости. НИИЖ'Бом определены ра¬

циональные конструкции штампованных закладных деталей и

область их применения. Экономия металла при переходе на

штампованные закладные детали составляет 1'5%, а трудозат¬

раты снижаются в четыре раза. На монтажные петли расходу¬

ется околю 350000 тонн арматурной стали в год. Заводы ЖБИ и

КОД часто допускают перерасход стали в связи с труд¬

ностью приобретения дефицитной арматуры для монтажных

петель. При отсутствии стали требуемого сечения в изделия

закладываются монтажные петли большего диаметра, чем тре¬

буется по расчету. Это увеличивает ра/сход арматурной стали

на монтажные петли. Учитывая значительный Объем примене¬

ния монтажных петель, весьма важным является вопрос сниже¬

ния расхода металла на их устройство. Экономия арматурных
74

сталей, используемых для монтажных петель, может быть до¬

стигнута при выполнении их из стержней арматурной стали

периодического профиля класса Ас-Н марки ЮРТ, а также из

отходо-в канатной арматуры 1X7 (семипроволочных прядей)

диаметром 12 м>м и 15 мм.
Арматурная сталь марки 10ГТ имеет более высокие пласти¬

ческие свойства, чем любая из выпускаемых арматурных ста¬

лей, что позволяет рекомендовать ее для изготовления монтаж¬

ных петель независимо от температуры наружного воздуха.

Возможность использования отходов канатной арматуры в ка¬

честве монтажных петель обоснована 'исследованиями НИИЖБ

[23].
■	С целью экономии арматурной стали при проектировании и

производстве железобетонных конструкций Госстроем СССР с

1 июля 1980 года установлен и вводится в действие сокращен¬

ный сортамент арматурной стали [9]. В соответствии с этим

сортаментом в проектах не должна применяться арматура клас¬

сов А-П1в, Ат-IV и В-I. Одновременно предусмотрено расшире¬

ние сортамента арматуры классов B-II, Вр-Н, К-19, A-IVc, Ат-V,

A-VI. Арматура класса А-Шв диаметром более 20 мм упрочня¬

емая вытяжкой на предприятиях Стройиндустрии, допускается

к применению до 1983 г. в качестве напрягаемой арматуры при

отсутствии арматурной стали более высоких классов. Кроме

рассмотренных, имеются определенные резервы, позволяющие

экономить арматурную сталь при заготовке арматурных эле¬

ментов, путем создания высокомеханизированных централизо¬

ванных арматурных заводов с автоматизированными линиями,

Оснащенными современным оборудованием.

1.	Строительные нормы и правила-. Ч. 11, гл. 21. Бетонные н железобе¬

тонные конструкции.' СВиП 11—21—75 — М.: Стройиздат, 1976.—90 с.
2.	Р а т ц Э. Г., Травкин Е. М. Фиксация арматуры железобетон-

ных конструкций. Обзорная информация. ВНИИНТИ и ЭПСМ. 1973, 55 с.
3.	Леви С. С., Фоломеев А. А. Арматурные работы М.: Высшая

школа, 1.968.—320 с.
4.	Б а ж е н о в Г. Л. Технология изготовления предварительно напря¬

женных железобетонных конструкций. Курс лекций. Горький, ГГУ

им Н. И Лобачевского, 1976,—51 с.
5.	Руководство по производству арматурных работ/ЦНИИОМТЛ Гос¬

строя СССР. — М.: Стройиздат, 1977.—255 с.
6.	Инструкция по сварке соединений арматуры и закладных деталей

железобетонных конструкций. СН 393—78. — М.: Стройиздат, 1979. с.
7.	ГОСТ 19293—73. Соединения сварные арматуры предварительно напря:

женных железобетонных конструкций. Сварка контактная и плавлением.
8.	К а з а к о в а О. С., Казаков Л. Ф. Охрана труда и пожарная

безопаокюоть на предприятиях железобетонных изделий. — Высшая

школа, 1980. — 225 с.
9.	Госстрой СССР. Письмо № 42-Д от 15.IV.1980 г. «О мерах по предот¬

вращению перерасхода стали при проектировании! и изготовл-ешш железю-

беюнных конструкций для промышленного жилищно-гражданского и сель¬

ского строительства». Бюлл. строительной техники, 1980, № 7, с.
10.	Нормы технологического проектирования предприятий сборного же¬

лезобетона!. — М.: Стройиздат, 197,3.'—25 с.
11.	Руководство по технологии изготовления предварительно напряжен¬

ных конструкций. — М.: Стройиздат, 1975.—192 с
12. Харитонова Е. П. Эмшшмшя металла в железобетонных кон¬

струкциях. Бетон и железобетон. 1979, № 5, 33—34 с.
13.	Альтшулер Е. М. О коэффициенте ‘ приведения стали к стали

класса А-I. Бетон и железобетон, 1979, № 3, 30—31 с.
14.	Ищенко И. И., Петров И. А. Резервы экономии стали при

изготовлении сборных железобетонных конструкций. Бетон и железобетон,

1979, № 3, 3—5 с.
15.	Китаев А. М. Дуговая сварка. — М.: Машиностроение, 1979.—

240 с.
76

16.	Сорокер В. И. Примеры и задачи по технологии бетонных и

железобетонных изделий. — М.: Высшая школа, 1972.—295 с.
17.	Стефанов Б. В., Технология бетонных и железобетонных изде¬

лий. — Киев.: Вища школа, 1*972, 366 с.
18.	Бетонные и железобетонные работы. Под ред. Топчил В Д,—М.:

Стройиедат, 1980—201 с. (Справочник строителя).
19.	Горяйнов К. Э., Сорокер В. И., Коняев Б. В. Проекти¬

рование заводов железобетонных изделий.—М.: Высшая школа, 1970.—390 с.
20.	ГОСТ 10922—75. Арматура и закладные детали сборные для железо¬

бетонных конструкций.
211 Строительные нормы и правила. Ч 11, гл. 28. Защита строительных

конюпруищий от коррозии. СНиП П-г-28—73. М.: Ст)ройиздат, 1974.—33 с.
22.	ГОСТ 13015—75. Изделия железобетонные и бетонные. Общие техни¬

ческие требования.
23.	Рекомендации по применению монтажных петель из горячекатаной

арматуры периодического профиля марки 10 ГТ класса Ас-П и арматурных

канатов 1X7 НИИЖБ Госстроя СССР. — М.: Ii972.—il4 с.
24.	А. с 552396 (СССР). Закладная деталь (И. Н. Дмитриев. — опубл.

в Б. И. 1977, № 12).'

СОДЕРЖАНИЕ
Введение . . 			3
1.	Основные сведения об арматуре железобетонных конструкций .	5
1.1.	Рабочая, распределительная, монтажная арматура .	5
1.2.	Защитный слой бетона			6
1.3.	Фиксация арматуры железобетонных конструкций ...	8
1.4.	Виды и марки арматурной стали, примен-яедю-й в железобетоне	10
1.5.	Область применения арматурных сталей		18
1.6.	Анкеровка арматуры 		19
1.7.	Стыковые соединения провоекжн н прядей, а также сте*ржневой

арматуры из несварнваемых • сталей		23
1.8.	Контрольные испытания арматурной стали		24
2.	Упрочнение арматурных сталей 			27
3.	Сварка арматурных сталей		29
3.1.	Контактная стыковая сварка 		30
3.2.	Контактная точечная сварка		36
3.3.	Электродуговая сварка . 		39
3.4.	Контроль качества сварных соединений арматуры и закладных

деталей 			43
3.5.	Основные требования по технике безопасности при производ¬

стве сварочных работ		47
4.	Замена арматуры		48
5.	Замена монтажных петель из СтЗ на монтажные петли из стали

10ГТ и монтажные петли из канатов 1X7		52
6.	Учет условий монтажа и эксплуатации железобетонных конструк¬

ций при назначении марок сталей 		54
7.	Технологические расчеты при проектировании склада арматуры и
арматурного цеха		55
7.-1. Склад а.р-ма.ту,ры. Общие требования , , ,	56
7.2.	Расчет площади арматурного склада		57
7.3.	Арматурный цех. Общие требования		60
7.4.	Определение объемов арматурных работ		62
7.5.	Изготовление закладных деталей		68
8.	Ошибки, допускаемые при армировании железобетонных конструкций	69
9.	Пути снижения расхода металла при производстве сборных железо¬

бетонных конструкций 			72
10.	Литература			76

УДК 691.8:691.327
Г. Л. БАЖЕНОВ. АРМАТУРА И АРМАТУРНЫЕ ИЗДЕЛИЯ

В СБОРНОМ ЖЕЛЕЗОБЕТОНЕ

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Горький, издание ГПУ им. Н. И. Лобач'ввшют, li98|l„ 79 с.
В учебном пособии излагаются необходимые

сведения по разделу «Арматура и арматурные

изделия при производстве сборного железобето¬

на!» (^Адомаатурюеедшие»). Оюсчбое внимание об¬

ращается на ворросы»),, овянянные с повышением

качества арматурных элементов, на пути сни¬

жения расхода арматурной стали, правильную

замену арматуры, условия применения различных

марок стали и их основные характеристики. Рас¬

смотрены талике ошибки, допускаемые при арми¬

ровании железобетонных изделий. Пособие пред¬

назначено для студентов специальности 1.207

«Производство сборных железобетонных изделий

и конструкций».
Рис. 28, табл. 30, библиограф, назв. 24.
© Горьковский орден,а Трудового Красного Знамени

пнжеиерно-стронтельный институт им. В. П. Чкалова, 1981 г.

Георгий Львович Баженов
АРМАТУРА И АРМАТУРНЫЕ ИЗДЕЛИЯ

В СБОРНОМ ЖЕЛЕЗОБЕТОНЕ
Учебное пособие
Редактор Полковников а Г. А.
Техн. редактор М. И. Соколова
Сдано в набор 20.G1.'81. Подписано к печати 01.06.81. МЦ 00759. Формат

60X90Vi6- Бумага типаг.р-афская № 2. Гарнитура литер аггуриая. Печать высо.

кая. Уел. печ. л. 5,0. Уч.-изд. л. 5,0. Тираж 500 экз. Заказ 381. Цена 18 коп.
Темплам 119811 г. под № 836.
Горьковский инженерно-строительный институт им. В. П. Чкалова,
Краснофлотская, 65.
Дзержинская типография Горьковского областного управления

издательств, полиграфии и коткжеой торговли,
Дзержинск, цроюлект Цнюж'оваюого, 15	4