Виды сварной арматуры

Арматурная сетка, или каркас, представляет собой систему взаимно перекрещивающихся стержней, соединенных в местах их соприкосновения  тем или иным способом.

Основным методом соединения арматурных стержней при современной организации арматурных работ является электросварка. Применение ее по сравнению с ручной вязкой арматуры сокращает в среднем на 5%. расход арматурной стали благодаря экономии на крюках, почти совершенно ликвидирует расход вязальной проволоки, составляющий примерно 1 % от веса арматуры, и уменьшает трудоемкость работ на 30—40%).

При помощи различных способов сварки, подробно рассматриваемых в последующих главах, для армирования железобетонных конструкций изготовляются следующие элементы.

Рис. 49. Плоская сварная арматурная сетка

1. Сварные сетки (рис. 49), которые обычно свариваются из взаимно перпендикулярно расположенных стержней, образующих прямоугольники.

Инструкцией по применению сварных каркасов и сеток в железобетонных конструкциях (И 122-50) предусматривается сварка рулонных и плоских сеток из арматуры диаметрами d1 и d2 от 3 до 10 мм, шириной В до 2700 мм с размерами ячейки v от 50 до 150 мм и и от 100 до 200 мм. Длина А для «плоских сеток предусматривается до 5100 мм, а для рулонных сеток не нормируется и ограничивается лишь общим весом рулона в 150 кг.

2. Сварные пакеты, представляющие собой элементы из нескольких часто расположенных стержней большого диаметра, соединенных редко расположенными короткими монтажными стержнями. Конструкция арматурного пакета является частью арматуры железобетонной фермы и состоит из четырех стержней диаметром 50 мм, к которым приварены монтажные планки сечением 30X30 мм и хомуты. Хомуты и часть рабочих стержней, имеющих на концах анкерующие отгибы, необходимы для соединения пакета с другими  сварными арматурными элементами фермы. Пакеты обычно изготовляются для армирования ферм, балок большой длины и сечения, высоких вертикальных и наклонных стенок и других железобетонных конструкций больших размеров и объема.

Рис. 51. Плоские сварные арматурные каркасы: а — общий вид каркаса с решеткой из вертикальных поперечных стержней; б — различные варианты расположения продольных и вертикальных стержней; в — различные варианты соединения сваркой плоских каркасов; г — общий вид плоского каркаса с наклонными стержнями, изготовленного при помощи дуговой сварки; д — общий вид плоского каркаса с решеткой в виде змейки


ис. 52. Армирование балки таврового сечения плоскими сварными каркасами, расположенными в разных плоскостях


Рис. 53. Армирование балки прямоугольного сечения несколькими плоскими каркасами

3. Сварные плоские каркасы. Такие каркасы обычно состоят из продольной арматуры, образующей один или два так называемых пояса и соединяющей их решетки. Решетка может быть сделана в виде отдельных вертикальных или наклонных стержней или непрерывного стержня (так называемой змейки). На рис. 51 изображены основные виды сварных плоских арматурных каркасов. Объединение двух плоских каркасов в один (рис. 51, в) производится с целью уменьшения числа монтажных единиц и трудоемкости работ, а также для уменьшения ширины и веса железобетонных балок. Возможно объединение сварных каркасов при расположении их в разных плоскостях, как это показано на рис. 52.

Наличие большого количества поперечных стержней в каркасах, изготовленных точечной сваркой (см. рис. 51, а), создает надежное заанкеривание в бетоне продольных стержней но всей их длине и позволяет отказаться от загибания крюков. При применении плоских каркасов отпадает также надобность и использовании обычных хомутов. Горизонтальные  участки   хомутов, необходимые только по монтажным соображениям,  при применении плоских каркасов отсутствуют. На рис. 53 изображено армирование балки прямоугольного сечения несколькими плоскими сварными каркасами. Хомуты отсутствуют, а их горизонтальные ветви заменены несколькими монтажными стержнями по всей длине балки (на рисунке  такой стержень показан пунктиром).

4. Сварные пространственные (или объемные) каркасы. Эти каркасы могут быть составлены из нескольких плоских каркасов. Соединяют их между собой специальными монтажными стержнями или сваривают сразу в виде пространственной системы стержней, включающей продольные рабочие стержни и поперечные связи. Связями   могут   служить обычные хомуты или непрерывные решетки — змейки, как и в плоских каркасах. На рис. 54 изображены примеры конструкции сварного пространственного арматурного каркаса для железобетонной колонны.

Сварные арматурные каркасы могут быть различного типа.

Рис. 54. Сварной арматурный каркас железобетонной колонны: а — каркас, составленный из четырех плоских сварных каркасов: 1 — поперечные связи; 2 — наружные очертания колонны; б — каркас с решеткой в виде змейки: 1 — поперечные связи; 2 — рабочие стержни; 3 — решетка каркаса

Обычно арматура каркаса рассчитывается только на совместную работу с бетоном при эксплуатации железобетонной конструкции, т. е. на восприятие собственного веса и так называемых внешних нагрузок (веса людей, оборудования, различных материалов).

В последнее время все большее применение находят так называемые арматурные несущие каркасы. Несущий каркас рассчитывается, помимо основной его работы совместно с бетоном, на различные временные нагрузки, возникающие при производстве работ; такими нагрузками являются вес опалубки, вес транспортных приспособлений для подачи бетонной смеси, вес работающих на укладке бетонной смеси людей и, наконец, вес самой укладываемой бетонной смеси и ее боковое давление. Применение несущих арматурных каркасов позволяет обойтись без специальных лесов, поддерживающих опалубку, и, таким образом, уменьшает расход лесоматериала и сокращает трудоемкость и сроки работ.

Для несущих каркасов, чтобы сделать их более жесткими (по сравнению с обычными), часто применяют  вместо  арматурных стержней круглого сечения жесткие прокатные профили; уголки двутавры и швеллеры, полосовую и квадратную сталь. На рис. 55 изображены конструкции несущих каркасов колонны и балки. Раскосы включаются в конструкцию каркасов для повышения жесткости.

Рис. 55. Конструкция сварных несущих арматурных каркасов: а — каркас колонны с рабочей арматурой из четырех уголков и решеткой из круглых стержней; б — каркас балки с поясами из уголков и решеткой из круглых стержней: 1 — поперечные связи; 2 — каркас колонны, к которой примыкает балка; 3 — раскосы решетки; 4 — стойки решетки

Опалубка к заготовленным несущим каркасам может крепиться после их установки в проектное положение на строительной площадке или быть навешена на каркасы перед их перевозкой на место установки. В последнем случае они называются арматурно-опалубочными блоками.

Каркасы готовятся на тех же производственных предприятиях строительства, на которых производится заготовка арматурных стержней.

Каркасы транспортируют на строительную площадку и устанавливают в приготовленную опалубку.

Применение каркасов уменьшает трудоемкость работ на строительной площадке, сокращает сроки строительства и удешевляет его стоимость, так как в условиях централизованного производственного предприятия с массовым выпуском однотипных изделий более эффективно используются механизмы, инвентарь и различные приспособления. При этом легко организовать использование отходов.