Производство стержневой напрягаемой арматуры

Заготовка стержневой арматуры заключается в отмеривании и отрезке стержней заданной длины, образовании на их концах временных концевых анкеров или установке инвентарных зажимов. В необходимых случаях стержни стыкуют сварной или опрессовкой обойм временными концевыми анкерами и инвентарными зажимами закрепляют натяжную стержневую арматуру в упорах

форм, поддонов и стендов до приобретения бетонных изделий прочности, достаточной для восприятия усилия классов А-IV, А-V и А-VI стыкуют в плети с

помощью навинчиваемых между стержнями муфт. В качестве временных концевых анкеров для этой арматуры применяют инвентарные гайки с нарезкой, соответствующей винтовому профилю арматуры.

Резать стержневую арматуру классов А-IIIв, А-IV, А-V, А-VI, Ат-IV, Ат-V, Ат-VI и Ат-VII следует в холодном состоянии с помощью механических и гидравлических ножниц или дисковыми пилами трения. Допускается газокислородная резка стержней. Резка электрической дугой не разрешается.

Соединять сваркой стержни термически и термомеханически упрочненной арматуры классов Ат-IV, Ат-V, Ат-VI не допускается. Упрочненную такими способами арматуру разрешается стыковать методом обжатия обоймы и использовать так же, как и стержни мерной длины.

Для закрепления стержневой напрягаемой арматуры рекомендуется применять следующие виды временных концевых анкеров: стальные опрессованные в холодном состоянии шайбы для арматуры всех классов диаметром до 22 мм включительно, высаженные на концах стержней в горячем состоянии головки для арматуры классов А-IIIв, А-IV, Ат-IV, А-V и Ат-V диаметром до 40 мм включительно, опрессованные спиральные анкеры из горячекатаной арматуры класса А-1 для арматуры классов А-V, А-VI, Ат-V, Ат-VI и Ат-VII диаметром 8 – 14 мм.; инвентарные зажимы для арматуры всех классов диаметром до 32 мм включительно.

Высадку головок в горячем состоянии производят одновременно на обоих концах стержня или поочередно на каждом конце, используя машины СМЖ-128В (рис.6.16), установки СМЖ-524, а также машины МС-1602 для контактной стыковой сварки. При этом соблюдают соответствующие режимы нагрева и высадки. Концы стержня нагревают электрическим током до температуры 700 – 1200⁰С в зависимости от класса арматурной стали и диаметра стержня. Горячекатаную арматуру классов А-IV, А-V, А-VI рекомендуется нагревать до температуры 950 – 1100⁰С, термически упрочненную арматуру классов Ат-IV,

Ат-V, Ат-VI – до 850 – 950⁰С.

Контролируют температуру с помощью пирометра или визуально по цвету

Рис. 1.16 машина СМЖ -128В для высадки анкеров: 1 –пульт управления; 2 – рама; 3 – механизм передвижения; 4, 8 – высадочные зажимные устройства; 5 – ревисер; 6 – бункер; 7 – загрузочное устройство.

нагретого металла.

Опорная поверхность высаживаемых головок должна быть симметрично оси стержня, ширина выступа равна (0,4d ± 2) мм. (d – диаметр арматуры).

Временные концевые анкера в виде опрессованных шайб и спиральных анкеров изготавливают на механических и пневмонических машинах МО-9 усилием до 2000 кН.

Сначала подвижный электрод соединяется со стержнем и включается электрический ток. Стержень нагревается и далее с усилием 5,6 т. высаживается головка.

Электрическое натяжение стержневой и проволочной арматуры осуществляются при изготовлении массовых предварительно напряженных плит перекрытий и покрытий, дорожных плит до 12 м., балок, ферм, стоек опор ЛЭП длинной до 24 м.

Сущность электротермического метода заключается в том, что арматурные стержни нагреваются электрическим током, удлиняя их таким образом, и фиксируют в этом состоянии в жестких упорах форм или поддонов, которые препятствуют уменьшению длины арматуры при остывании. Благодаря этому в

ней возникает предварительное напряжение, которое затем передается на бетон конструкции и обжимает его.

Арматурные стержни, предназначенные для электротермического натяжения снабжают на концах анкерами, расстояние между опорными плоскостями которых на заданное значение меньше расстояния наружными гранями упоров. Удлинение стержней при электронагреве должно обеспечивать свободную укладку их в нагретом состоянии в упоры формы.

Рис. 6.16 Схема последовательности электротермического натяжения арматуры:

а – стержень до нагрева; б – нагретый стержень; в – стержень в упорах формы после остывания; 1 – арматурный стержень; 2 – упор; 3 – форма; l₃ – длина заготовки; l_t – длина стержня после нагрева; l_у – расстояние между упорами; ∆l – удлинение стержня при электронагреве.

При электротермическом способе натяжения во избежание снижения условного предела текучести и временного сопротивления нагреваемой арматуры температура нагрева не должна превышать максимально допускаемой. Максимальное отклонение не должно превышать ±20⁰ С и не препятствовать выполнению технологических операций.

Температуру нагрева контролируют по удлинению стали. Рекомендуется использовать пирометры и термокарандаши.

1. Заданное удлинение арматуры

∆l₀ = [(Kσ₀ + P)l_y]/E_s (6.1)

где σ₀ = 0,9 ∙ R_а^н = 0,9 ∙ 590= 531 МПа (6.2)

R_а^н – нормативное сопротивление стали; l_y – расстояние между опорами

гранями упоров, мм; Р – допустимое предельное отклонение предварительного напряжения арматуры от заданного; К – коэффициент, учитывающий упруго-

пластичные свойства стали.

∆l₀ = (((1,05 ∙ 531 + 40) ∙ 6480)/1,9 ∙ 10⁵) = 20,38 мм

2. Полное удлинение арматуры:

∆l_n = ∆l₀ + ∆l_c + ∆l_ф + С_t (6.3)

где ∆l_c – деформация шайб под высаженными головками, смятие головок, упоров и т. д.

∆l_c = 2m ∙ σ₀ = 2 ∙ 0,03 ∙ 53,1 = 3,186 мм (6.4)

∆l_ф – продольная деформация форм и поддонов, принимается 1 мм.

С_t – дополнительное удлинение, обеспечивающее свободную укладку арматурного стержня в упоры с учетом составления при переносе, принимают равным 0,5 мм/м.

∆l_n = 20,38 + 3,186 + 1 + 3,24 = 27,806 мм

Полное удлинение ∆l_n должно приниматься равным или меньшим удлинением при нагреве до заданной температуры:

∆l ≤ ∆l_t = (t_p – t₀) ∙ l_K ∙ α (6.5)

t₀ – температура окружающей среды; l_K – расстояние между теплопроводящими контактами, мм; α – коэффициент линейного расширения стали, α = 14 ∙ 10^-6

∆l_t = (450 – 20) ∙ 6,48 ∙ 14 ∙ 10^-6 = 0,039 м = 39 мм

3. Длина арматурной заготовки:

L_заг = l_у - ∆l_n + α ∙ a (6.6)

а = 2,5d – отрезок для создания анкерной головки, мм;

а = 2,5 ∙ 14 = 35 мм

l_заг = 6480 – 27,806 + 35 = 6487,2 мм

При изготовлении широкой номенклатуры плоских и ребристых плит покрытий, перекрытий и других изделий рекомендуется применять более простую и надежную в работе установку СМЖ-129В, состоящую из рамы, подвижного и неподвижного контактов и электрооборудования.

Техническая характеристика установки СМЖ-129В

Класс арматурной стали……………………………..А-IV, А-V, А-VI, Ат-IV

Диаметр стержней, мм………………………………………………10 – 15

Длина нагреваемой части стержня, мм…………………3240 – 6120

Число одновременно нагреваемых стержней…………………………2

Установленная мощность трансформаторов, кВ∙А………………..40

Давление воздуха в системе (не менее), МПа……………………..0,49

Усилие прижима на стержень, Н, не менее………………………2000

Скорость нагрева, ⁰С/мин………………………………………………100

Температура нагрева, ⁰С………………………………………..350 – 450

Габаритные размеры, мм:

- длина………………………………………………………………………6600

- ширина……………………………………………………………………1250

- высота…………………………………………………………………….1450

Масса, кг……………………………………………………………………..820

Контроль натяжения арматуры заключается в систематической проверке расстояний между упорами форм, длины заготавливаемых стержней, фактических удлинений арматуры и непосредственно натяжения, которое определяют измерительными приборами после полного остывания. Предельные отклонения предварительного напряжения, замеренного приборами, не должно превышать величины Р.

Дата добавления: 2015-07-08