Архивы рубрики ‘ИЗГОТОВЛЕНИЕ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА П О Л И РО Н А X’
Заготовка и установка проволочной арматуры
Заготовка проволочной арматуры производится пакетами на специальном верстаке, расположенном вдоль стенда по’ всей его длине. Длина пакетных стендов и соответственно длина пакетов не превышает 100 м.
На рис. 68 дана установка типа Гонскампф (Германия) для заготовки пакетов из тонкой проволоки диаметром 2,5—3 мм, применяемых для легких предварительно напряженных изделий. Подобные установки имеются на наших заводах по производству струнобетонных изделий.
На верстаке установлены направляющие ролики, ножницы, вальцы для рифления концов проволок, для струбцин для закрепления в вертикальном положении диафрагм, разделяющих бетонируемые элементы друг от друга, и приспособление для оттяжки проволок при обрезке с целью обеспечения равенства длины отдельных струн в пакете. Над верстаком на кронштейнах подвешена бесконечная цепь-самотаска с захватом для проволок.
С одного конца верстака расположены бухты с проволокой. Конец проволоки пропускается через направляющие ролики и про-
ю Рис. 68. Установка для изготовления арматурных пакетов из тонкой проволоки диаметром 2,5—3 мм / — вертушки с бухтами проволоки; 2 — направляющие ролики; 3 — подвеска груза для оттяжки проволоки перед обрезкой; 4 — ножницы; 5 — гребенка для закрепления пакета проволок; 6 — вальцы для гофрирования концов проволоки; 7 — струбцины, закрепляющие в вертикальном положении разделительные диафрагмы при компановке проволочных пакетов; 8 — цепь-самотаска; 9 — , редуктор; 10 — электромотор |
евается через отверстия всех диафрагм. Диафрагмы закреплены струбцинах попарно с зазором, соответствующим зазору между лементами на стенде. После пропуска через диафрагмы конец проволоки вставляется в вальцы и поворотом зубчатого валика на нем образуются волны. Далее конец проволоки закрепляется в захвате самотаски и протягивается до конца верстака. Там проволока освобождается от захвата и закрепляется в специальной гребенке, которая установлена на штырях-упорах. После этого с противоположного конца проволока оттягивается специальным приспособлением. Приспособление состоит из трех горизонтальных блоков и одного вертикального, закрепленных на верстаке, и троса, к которому с одной стороны подвешен груз весом 25—50 кг, а с другой—прикреплен захват для проволоки. При вращении рукоятки средний горизонтальный блок перемещается и оттягивает трос, приподнимая груз под верстаком. При этом проволока, закрепленная одним концом в захвате натяжного приспособления, а другим — в гребенке, сидящей на штырях-упорах, натягивается с определенным усилием. В этом состоянии она отрезается закрепленными на верстаке ножницами. Таким образом достигается равенство длины всех проволок в пакете. После отрезки проволоки конец ее гофрируется во вторых вальцах и закрепляется во второй гребенке.
Для ускорения работы по комплектованию пакета с торца верстака устанавливается несколько бухт, и продвижение проволок по верстаку производится одновременно для нескольких концов с необходимым смещением операций. В одной гребенке может быть закреплено 20—30 проволок. Такой пакет переносится с верстака на стенд, где производится закрепление его по концам в захватах. Разделительные диафрагмы, нанизанные на проволоки при заготовке, раздвигаются в соответствии с длинами изготовляемых эле-
ентов, образуя торцы форм. За последнее время получили рас — ространение прорезные диафрагмы. Такие диафрагмы, имеющие рорези, устанавливаются на пакет проволок после его установки а стенде и закрепляются к формам. Для предупреждения вытекания бетона в прорезы применяются спаренные диафрагмы с вертикальным и горизонтальным расположением прорезов. Для удобства разрезки арматуры после спуска натяжения необходимо предусмотреть зазоры между торцами элементов на стенде равными 50—100 мм, что должно быть обеспечено соответствующей расстановкой форм и диафрагм. При необходимости установки хомутов или спиралей последние могут быть расположены в процессе заготовки пакета между диафрагмами.
Поперечное армирование может быть осуществлено также в зиде отдельных сварных каркасов, устанавливаемых в формы без :вязи с пакетами проволоки.
Захват пакетов с рифлеными концами проволок производится гри помощи специального зажима с челюстями, снабженными волнистыми плитами (рис. 69).
Концы пакета вместе с гребенками закладываются в зажимы,
после чего производится стягивание челюстей зажимов болтами. Подобные захваты могут быть однорядными, а также двухрядными и трехрядными с разделением рядов вкладышами.
Корпус захвата снабжен втулкой с нарезкой, в которую ввертывается болт. Этот болт служит для подсоединения к натяжной машине и для закрепления на упорах стенда.
Захват пакетов из проволок малого диаметра может быть осуществлен также гребенчатыми зажимами.
На рис. 70 приведен такой зажим для 60 проволок диаметром до 3 мм при максимальном усилии натяжения 60 г.
Зажим состоит из рам и пластин, стянутых между собой болтами. В зазоры между рамами и пластинами устанавливаются концы проволок. Каждый ряд проволок перекладывается профилированными пластинками с волнистой поверхностью. После закладки всех проволок профилированные пластинки зажимаются, закрепляются болтами и таким образом обеспечивается закрепление пакета. Гребенчатый зажим этого типа не требует предварительного изгиба концов проволок. Проволоки закладываются с прямыми кон-^ цами и запрессовываются между профилированных пластин гидравлическим прессом или винтовым устройством. Закрепление гребенчатого зажима на стенде и соединение его с натяжным устройством может быть осуществлено при помощи сварных рам по типу,? данному на рис. 71.
Крайние диафрагмы на пакетах, распределяющие проволоки по’ сечению изготовляемого элемента в соответствии с их проектным положением, должны устанавливаться на таком расстоянии от захватов, чтобы наклон проволок, сближающихся в захвате, был не более Vio.
Высокопрочная проволока для предварительно напряженных конструкций поступает в бухтах малого диаметра. При размотке с таких бухт проволока сохраняет свою кривизну. Даже при диаметре 2,5 мм работы по комплектованию пакетов и их переноске
Ряс. 70. Гребенчатый зажим пакета проволочной арма-
туры
/ — рамки захвата: 2 — промежуточные плтстины, 3 — профили- роваинные вкладыши, 4 — винты, зажим« ющчс проволоки между вкладышами, 5— стяжные болты; 6 — проволоки, зажатые между вкладышами
‘Эйс. 71. Схема закрепления проволочных пакетов на упорах стенда
— упорная балка стенда; —■ болты, закрепляющие пакеты на упорах: 3 — рама для захвата проволочного іакета; 4 — зажим пакета; * — проволочный пакет: б — ппоушины для подсоедине-, ния к натяжной машине
осложняются вследствие кривизны проволок, а при больших диаметрах становятся невозможными.
В скором времени поставка такой проволоки будет производиться кругами большого диаметра — от 1 до 2 ж, как это принято в практике производства такой проволоки за границей. Размотка больших кругов дает прямые нити проволоки.
В настоящее время при заготовке проволочных пакетов с обычных бухт при диаметре проволоки более 3 мм применяется правка проволоки.
На рис. 72 приведена установка для заготовки пакетов из проволоки диаметром до 5 жж, предусматривающая ее правку [7]. Проволока с бухты пропускается через направляющие ролики и правильный барабан, применяемый в правйльно-обрезных станках, после чего конец проволоки закрепляется в клиновом захвате самотаски. Самотаска в виде бесконечной цепи смонтирована с боку верстака и приводится в действие приводом от электромотора. Протаскивание проволоки по верстаку производится со скоростью 0,7 м/сек при одновременном вращении правйльного барабана с числом оборотов 1500—1700 в мин. Предварительно производится настройка барабана путем подвертывания плашек на определенную волну изгиба проволоки. Проходя через барабан в процессе его вращения, проволока подвергается многократному перегибу, что и обусловливает ее выпрямление. Следует иметь в виду, что вращение барабана не должно начинаться ранее начала движения самотаски и кончаться позднее ее остановки. В противном случае произойдет скручивание проволоки и ее разрыв. Дойдя до конца верстака, захват спроволокой проходит в соприкосновение с контактом автоматической остановки вращения барабана и движения самотаски. После остановки самотаски включается тормозное устройство, установленное рядом с правильным барабаном. Тормозное устройство состоит из рычажного зажима проволоки с подвешенным к нему через блок грузом.
Включение тормозного устройства заключается в отпуске груза, при этом одновременно происходит захват проволоки в рычажном зажиме и перемещение его по горизонтали, создающее оттяжку. В натянутом состоянии проволока отрезается ножницами, закрепленными на верстаке.
Таким образом, проволока нарезается на равные длины. Вращением цепи-самотаски захват возвращается к началу верстака, и процесс протяжки проволоки повторяется. Производительность установки в смену при длине 100 ж—150 шт. проволок. Для ускорения работы целесообразно применять групповую правку проволоки. Групповая правка проволоки может быть осуществлена на станке ЦНИС МПС. Этот станок производит правку одновременно семи проволок и вязку их в пучок. Отключив механизм обмотки пучка, можно получать отдельные выправленные проволоки.
Для устройства захватов по концам пакетов на верстаке закреплены металлические кронштейны, на которых устанавливаются анкерные стальные плиты.
На рис. 73 приведены такие плиты толщиной 60 мм с коническими отверстиями для закрепления проволок. Больший диаметр отверстия 22 мм, уклон 3°.
Проволоки диаметром 5 мм заводятся по 3 шт. в каждое отверстие плиты и расклиниваются трехгранными калеными клиньями с нарезной поверхностью. При диаметре проволоки 3 мм в каждом отверстии может быть закреплено по пять проволок. В этом случае применяется конический клин другого сечения с пятью бороздами для проволок. Закрепление плиты-захвата на стенде и соединение его с натяжным устройством осуществляются при помощи сварной рамы. Рама имеет с одной стороны упоры для установки захвата, а с другой —поперечину с отверстием для закрепления тяги.
Тяги проходят через упорные балки стенда и закрепляются на них гайками, а со стороны натяжения присоединяются к натяжным устройствам.
На рис. 74 приведен захват пакета проволок диаметром до 5—7 мм с отдельным закреплением каждой проволоки цанговым, зажимом. Захват состоит из плиты с отверстиями для пропуска? проволок. Для облегчения веса плита может быть заменена свар-| ной коробкой и комплектом цанг. Цанга представляет собой сталь-1 ной цилиндр с коническим отверстием, в которое входит проволока р и заклинивается в нем парой стальных каленых клиньев. Клинья I охватывают проволоку вогнутой нарезной поверхностью и прижи-^ маются пружиной с винтом. Цанговый зажим является весьма надежным, исключающим проскальзывание проволок и обеспечивающим равномерность их натяжения в пакете. Соединение такого захвата с упорами стенда и с натяжным устройствам производится аналогично предыдущему, как это показано на рис. 71.
С целью снижения трудоемкости заготовки проволочных пакетов в настоящее время разработана установка, предусматриваю^ hiая одновременно протаскивание до 60 проволок диаметром до’ 3 мм (универсальный стенд СМ-356 Гипростроммаша— рис. 75). * С одного конца установки располагается блок катушек с проволо-‘ ками. Проволоки проходят через тормозное устройство и направляющие вертикальные и горизонтальные ролики. Концы проволок зажимаются в гребенчатом захвате (см. рис. 50) с запрессовкой их между профилированными планками. Каретка конвейера протаскивает зажим вместе со всеми проволоками, сматывая их с катушек. Запрессовка осуществляется гидравлическим прессом с ручным насосом, расположенными в начале конвейера. Усилие запрессовки 18 т. Каретка конвейера протаскивает со скоростью 4,5 м/мич. Тормозное устройство создает при протаскивании усилие 80—100 кг на каждую проволоку, что обеспечивает равенства длины струн в пакете.
После протяжки пакета на требуемую длину производится запрессовка еще двух гребенчатых зажимов, расположенных рядом с
►Рис. 73. Анкерная плита для закрепления пакета проволок и рамный захват 1 — анкерная плита; 2— трехгранные клинья; З— клин круглого сечения с бороздами; 4 — •рамный захват; 5 — болт для соединения захвата с натяжной машиной и закрепления на I упорах стенда
Рис. 74. Цанговый зажим проволоки
/ — корпус цанги, 2—клинья, 3—пружина, 4 — пробка, 5 — ан-
керная плита, 6 — проволока
небольшим зазором. Один из них оканчивает изготовляемый пакет, а другой начинает следующий. Между этими зажимами проволоки разрезаются, и законченный пакет переносится на сгенд. Переноска пакетов на стенд в этой установке механизирована. Она осуществляется при помощи самоходных тележек с поворотными хоботами. Тележки передвигаются по упорным балкам стенда» расположенным по его торцам. Между тележками над стендом подвешен трос. Подойдя к краю упорных балок со стороны установки для заготовки пакетов, хоботы захватывают пакет по концам. На длине между зажимами пакет подвешивается к тросу. В таком состояния пакет перемещается на тележках поперек стенда и опускается на свою линию натяжения.
Для заготовки пакетов из проволоки диаметром 5 мм рассматриваемая установка снабжается двумя правильными станками, что дает возможность одновременно тянуть две проволоки.
Пакет из. проволок диаметром до 3 мм в количестве 60 шт. может быть заготовлен на такой установке ориентировочно за 40 мин., а из проволок диаметром 5 мм — в количестве 24 шт. за 30 мин.
Установка проволочной арматуры может быть выполнена без заготовки пакетов путем непосредственной протяжки проволок на стенде. В этом случае с одного конца стенда устанавливается тележка с катушками проволок и системой подающих и тормозящих роликов. Проволоки, армирующие одну линию элементов или часть ее, закрепляются в захвате у начала стенда вблизи от тележки с катушками. Этот захват устанавливается на тележке, которая при помощи лебедки и троса передвигается вдоль всего стенда к его противоположному концу, разматывая катушки с проволокой. Таким образом, проволоки оказываются протянутыми на всю длину стенда, после чего захваты закрепляются на упорах стенда. После закрепления на упорах проволоки отрезаются газовой резкой или ножницами, и тележка с катушками передвигается по рельсам поперек стенда к следующей линии укладки арматуры. Преимуществами протяжных стендов перед пакетными является снижение трудоемкости укладки арматуры вследствие упрощения операций закрепления концов проволок и отсутствия переноса пакетов, а также возможность увеличения длины стенда без осложнений установки арматуры (протяжные стенды имеют длину до 200 м).
Весьма простое решение протяжного стенда, удобное для раскладки и натяжения проволочной арматуры легких предварительно напряженных изделий, дано трестом № 81 Главленинградстроя (рис. 76).
С одной стороны поперек стенда передвигается тележка с двумя- вертушками для бухт проволоки. С этой тележки проволока протягивается вручную на всю длину стенда. При этом каждая пара проволок пропускается через отверстия анкерных обойм, устанавливаемых в зазорах между швеллерами упорных балок как с одного, так и с другого торца стенда. Обойма представляет собой стальную деталь с коническим отверстием и заплечиками для упора в балки.
После протяжки двух проволок они заклиниваются в анкерной обойме со стороны расположения тележки с бухтами. Заклинивание осуществляется забивкой стального круглого клина, имеющего две борозды. С противоположной стороны проволоки подтягиваются и слегка заклиниваются стальным клином в обойме. Натяжение проволок осуществляется попарно легким винтовым домкратом мощностью 10 т, который упирается в упорную балку.
При натяжении клин со стороны домкрата выходит из обоймы. После натяжения на требуемую величину производится окончательное заклинивание и обрезка концов проволоки.
Указанным способом можно производить работу также с 3—
5 проволоками, закрепляемыми в одной обойме и одновременно.
натягиваемыми. Однако для обеспечения равномерности натяжения рычажные захваты проволок следует подключать к домкрату через систему блоков или производить предварительную подтяжку проволок лебедкой с равным усилием через блоки перед временным заклиниванием. С целью сокращения отходов проволоки концы могут быть связаны специальной машиной.
На рис. 77 приведена машина фирмы «Процек» (Швейцария) для стыкования внахлестку концов проволоки периодического профиля диаметром от 2,5 до б мм с обмоткой мест соединения.
Обмотка осуществляется тонкой высокопрочной проволокой с натяжением. Длина участка обмотки от 100 до 300 мм в зависимости от диаметра соединяемых концов.
КОНСТРУКЦИИ
Изготовление сборных железобетонных предварительно напряжениях конструкций на полигонах может производиться: а) с натяжением арматуры на упоры стенда; б) с натяжением арматуры на формы; в) с натяжением арматуры на бетон конструкции (с последующим натяжением).
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫХ КОНСТРУКЦИИ
С НАТЯЖЕНИЕМ АРМАТУРЫ НА УПОРЫ СТЕНДА
Натяжение арматуры на упоры стенда производится до бетонирования конструкций. Натянутая арматура закрепляется на упорах и освобождается после приобретения бетоном достаточной прочности, создавая в изделиях предварительное напряжение.
В этих условиях представляется возможным, располагая упоры стенда на большом расстоянии друг от друга, натягивать арматуру сразу для ряда элементов, бетонируемых в линии один за другим, с разрезкой ее после вызревания бетона.
На ряде полигонов длина стендов с упорами по концам для закрепления натягиваемой арматуры доходит до 200 м.
Большая длина стендов обеспечивает эффективность работ по натяжению арматуры вне зависимости от длины изготовляемых элементов.
Поэтому стендовое натяжение арматуры до бетонирования применяется при изготовлении как длинномерных конструкций, так и относительно мелких изделий: балок для покрытий производственных зданий и для междуэтажных перекрытий, подкрановых балок, прогонов, плит; мачт, шпал и пр.
При натяжении арматуры на большую длину для ряда изготовляемых конструкций представляется затруднительным устанавливать специальные анкера по концам каждого элемента. Поэтому при таком способе изготовления предварительно напряженных конструкций применяется преимущественно самозаанкеривающая — ся арматура, не требующая устройства специальных анкеров по концам.
Наибольшее распространение при натяжении на упоры стенда имеет проволочная арматура.
В качестве проволочной арматуры следует применять высокопрочную проволоку периодического профиля (ГОСТ 8480-57).
Круглая высокопрочная проволока (гладкая) может быть применена только малого диаметра 2,5—3 мм при специальных условиях, обеспечивающих ее сцепление с бетоном. В качестве таких мер. рекомендуется создавать шероховатость поверхности проволоки пропуском через карборундовый. песок или травлением.
Тонкая гладкая проволока диаметром 2,5 и 3 мм для повышения сцепления может быть свита в 2—3 нитки.
При натяжении на стенде до бетонирования изделий проволочная арматура устанавливается с расстояниями между вертикальными (в процессе бетонирования) рядами проволок не менее 15лілі (для прохода бетона). Поэтому при большом количестве проволок для размещения их в сечении приходится идти на излишнее с точки зрения прочности увеличение сечения бетона в зоне их расположения. Это вызывает утяжеление конструкции и необходимость применять бетон с мелкой щебенкой. В этих условиях производства предварительно напряженных конструкций проволочная арматура рациональнее для относительно легких элементов конструкций, где число проволок не слишком велико; для тяжелых же конструкций целесообразнее стержневая арматура.
В качестве стержневой арматуры применяется сталь горячекатаная периодического профиля 25Г2С с упрочнением путем предварительной вытяжки. Более эффективным является применение стержневой арматуры периодического профиля 30ХГ2С прочностью 9000 кг/см2, производство которой металлургической промышленностью уже освоено. Находит примение также арматура периодического профиля из стали марки Ст. 5 с упрочнением вытяжкой. Однако эта арматура малоэффективна для предварительно напряженных конструкций.
При натяжении арматуры на упоры стенда на длину ряда изготовляемых элементов является характерным прямолинейное расположение стержней или проволок от торца до торца без обрывов и отгибов.
На рис. 66. приведена предварительно напряженная балка для покрытия производственного здания пролетом 18 м. Балка изготовляется в виде целого элемента двутаврового сечения с отверстиями в стенке для облегчения веса.
Предварительно-напряженная арматура расположена только в нижней полке балки в виде прямолинейных стержней "периодического профиля из стали 25Г2С диаметром 25 мм в количестве 5 шт. с упрочнением вытяжкой.
Остальная арматура балки выполняется в виде сварных каркасов, не связанных с предварительно напряженными стержнями. В стенке расположены вертикальные каркасы. Верхняя полка армирована горизонтальными сварными каркасами. По контуру
Ряс. 66. Предварительно напряженная балка для покрытия произ — .’ . . , водственного здания 1 — предварительно напряженная стержневая арматура 0 25 мм; 2 — охва — * тывакЛцие хбмуты в опорной части; 3 — сварной вертикальный каркас; 4 — опорный лист |
нижней полки даны гнутые каркасы, охватывающие предварительно напряженную арматуру. Все каркасы для удобства заготовки и установки выполняются отдельными частями по длине и стыкуются внахлестку. Опорные части армируются частыми охватывающими хомутами, что улучшает условия анкеровки предварительно напряженной арматуры.
На рис. 67 показана предварительно напряженная балка двутаврового сечения с полкой по низу, применяемая для междуэтажных перекрытий.
Предварительно напряженная арматура из круглой проволоки располагается в нижней полке и в небольшом количестве по верхней грани балки. Верхняя предварительно напряженная арма-
тура дана с целью предотвратить растяжение бетона по верхней грани от воздействия натяжения нижней арматуры и увеличить жесткость и трещиностойкость балки в транспорте и монтаже. По-
Рис. 67. Сечение предварительно напряженной балки для междуэтажных перекрытий о продольной арматурой из высокопрочной проволоки и спиральными хомутами |
перечная арматура выполняется в виде спирали, что упрощает установку ее на стенде по натянутому пакету проволок.
АРМАТУРНАЯ МАСТЕРСКАЯ НА ПОЛИГОНЕ
Арматурную мастерскую на полигоне рацонально располагатг частично под навесом и частично в закрытом помещении, предназначая последнее под сварочное отделение. В зимнее время год с сварочное отделение необходимо отапливать, так как точечные электросварочные машины не могут работать при отрицательно! температуре.
Сварочное отделение должно быть обеспечено водопроводов для охлаждения электродов машин и водостоком.
Оборудование арматурной мастерской располагается с учето обеспечения поточности производства арматурных изделий.
На рис. 65 приведена схема арматурной мастерской производі- тельностью 1 000—1 500 т арматурных изделий в год.
Под навесом мастерской располагаются склад стержневой аг матуры и бухт проволоки, оборудованный стеллажами, автоматический станок Н. Е. Носенко для правки и резки арматуры диаметром до 14 мм, пресс-ножницы и приводной станок для резкг и гнутья арматуры диаметром до 40 мм.
Для подачи стержней к пресс-ножницам для передачи их далеі к гибочному станку установлены роликовые столы.
В закрытом помещении арматурной мастерской располагаете! сварочное отделение. Вдоль всей мастерской по продольной" осг
Иасположен узкоколейный путь. По этому пути на вагонетках подвозятся в сварочное отделение заготовленные стержни и вывозят — Щр готовые каркасы.
I В сварочном отделении по одну сторону узкоколейного пути расположена стационарная машина МТП-75 и длинный роликовый ■гол для сварки плоских каркасов и узких сеток. С другой стороны Расположена подвесная машина МТПР-75 и кондуктор для сварки ■гток.
Р Сварочная машина МТПГ-75 передвигается по монорельсу, ■одвешенному к стальным кронштейнам, вдоль кондуктора и далее над стеллажом для укрупнительной сварки каркасов. Стеллажи выполнены из двутавровых балок, несколько приподнятых над уровнем пола для удобства работы и снабженных переставными вертикальными уголками для закрепления каркасов при сварке, На этих стеллажах может производиться точечная и дуговая сварка арматурных изделий.
Напротив стеллажа установлен стол и трансформаторы для дуговой сварки закладных деталей.
В конце сварочного отделения отведено место для склада готовых арматурных изделий и конторы арматурной мастерской.
К балкам покрытия сварочного отделения арматурной мастерской подвешена кран-балка грузоподъемностью 0,5 г, предназначенная для передачи плоских каркасов и сеток на стеллаж для укрупнительной сварки, для укладки готовых изделий на склад и погрузки их на вагонетку для вывоза из арматурной мастерской. [6]
УСТАНОВКА АРМАТУРЫ И ЗАКЛАДНЫХ ДЕТАЛЕН В ФОРМЫ
При установке арматуры в формы необходимо обеспечить точное расположение ее и требуемые величины защитных слоев бетона. Для этого арматурные каркасы должны иметь упоры в днище и бортах формы, препятствующие их смещению при бетонировании. В сетках и каркасах могут быть даны удлиненные поперечины или специально привариваемые коротыши и гнутые стержни, служащие упорами в опалубку (рис. 63).
Подобные упоры каркасов и сеток в опалубку являются весьма простыми и удобными в работе. Однако следует иметь в виду, что в месте выхода арматурных упоров на поверхность бетона образуются ржавые пятна. Поэтому в тех случаях, где это не может быть допущено, при открытых поверхностях бетона без штукатурки следует применять бетонные упоры в виде специально изготовленных прокладок толщиной, равной толщине защитного слоя, или. колец, надеваемых на арматурные стержни (рис. 63, г).
Могут быть применены также упоры, привариваемые к формам.. В этот случае на изготовленных элементах остаются соответствующие углубления, которые заделываются раствором после распалубки.
Особое внимание нужно уделять закреплению в формах закладных деталей. Смещение их при бетонировании вызывает существенные затруднения при монтаже. Возникает необходимость подрубать бетон, осложняется сварка и снижается прочность соединений элементов сборной конструкции.
Для обеспечения точного расположения закладных деталей необходимо закреплять их к формам от смещений при бетонировании і и от заплывания бетоном.
На рис. 64 приведены примеры крепления закладных деталей. Закладной лист снабжен отверстием и гайкой, приваренной с — внутренней стороны. При помощи болта, ввернутого в эту гайку, закладной лист может быть плотно прижат к борту формы. После — бетонирования болт вывертывается. Опорный уголок, приваренный
ПО
Рисч 63. Упоры арматурных каркасов и сеток в опалубку
а — каркас с удлиненными поперечинами; б — сетка с удлиненными жоперечи — нами; в — каркас с приваркой гнутых коротышей; г — каркас с * бетонными
кольцами
к арматурному каркасу, прижат к днищу формы поперечної шпилькой, пересекающей стенки опалубки.
Таким образом, уголок гарантирован от заплыва бетона сниз Шпильки выдергиваются после бетонирования.
Рис. 64. Закрепление закладных деталей к стенкам формы
І — закладной лист; 2 — гайки; 3 — борт формы; 4 — днище формы;
5 — болт, закрепляющий закладной лист: 6 — клин; 7 — шпилька, за-
крепляющая закладную деталь; 8 — закладные уголки
ИЗГОТОВЛЕНИЕ СТАЛЬНЫХ. ЗАКЛАДНЫХ ДЕТАЛЕЙ
В стыках сборных железобетонных конструкций находят широкое применение стальные закладные детали, закрепляемые в бетоне при изготовлении элементов и соединяемые при монтаже дуговой сваркой или болтами.
Для изготовления закладных деталей в основном применяется листовой или фасонный прокат из стали Ст. 3 и горячекатаная арматурная сталь.
Типы закладных деталей весьма разнообразны. Наиболее распространенными и простыми являются плоские листы с приваркой к ним арматурных стержней для анкеровки в бетоне. Такие листы применяются по верхним поясам балок и ферм в местах опирання на них плит покрытия (рис. 61,а), по торцам колонн многоэтажных зданий с устройством тонкой центрирующей прокладки и заваркой по периметру после монтажа (рис. 61,6) и во многих других соединениях.
Весьма распространенными являются опорные закладные детали, служащие одновременно для опирання элемента и связи его с нижележащей конструкцией и для анкеровки рабочей арматуры. Ла рис. 61,в приведена такая закладная деталь ребристой плиты покрытия (ПКЖ) в виде двух сваренных уголков. К верхнему уголку приваривается рабочая арматура плиты, что обеспечивает ее анкеровку по концам.
Нижний уголок установлен для выхода на нижнюю поверхность ребра плиты при требуемой величине защитного слоя, что дает возможность осуществить сварку с закладным листом нижележа
щей конструкции. При необходимости анкеровки арматуры балки или фермы опорные закладные детали последних выполняются с приваркой вертикального листа (рис. 61,г).
Изготовление стальных закладных деталей производится в механических мастерских, при этом должно быть обращено особое внимание на точность их изготовления. От точности изготовления закладных деталей зависит успех монтажа конструкций.
Листы и стальные профили должны иметь ровные поверхности и грани. При газовой резке металла грани обрезов должны быть простроганы или зачищены на наждаке. Если закладная деталь соединяется из нескольких частей, сварка их производится в кондукторе для обеспечения точности размеров. При этом применяется обычно дуговая электросварка открытой дугой электродами с ка
чественным покрытием. Технология сварки (вид швов, последовательность их наложения, перерывы и пр.) должна быть отработана таким образом, чтобы не происходило коробления закладных деталей.
Анкера, закрепляющие закладную деталь в бетоне, рекомендуется выполнять в виде прямых стержней периодического профиля без устройства петель, крюков и отгибов. При недостаточной длине заделки стержня следует приваривать анкерные шайбы по концам.
В случае устройства гнутых анкеров с крюками по концам или в виде петель целесообразно применение круглой стали марки Ст. 3.
Соединение анкерных стрежней с закладными деталями следует производить дуговой электросваркой без отгиба лапок. Приварка анкерных стержней отогнутым участком (лапками) в случае работы анкера на растяжение может привести к разрыву сварного шва (к отдиранию приваренного отогнутого участка от закладной детали). Такая приварка анкерных стержней может быть допущена только в случае конструктивного закрепления закладной детали анкером при слабой его работе на растяжение.
Для стержней диаметром до 16 мм, примыкающих торцом к закладной детали, рационально осуществлять сварку под слоем флюса (рис. 62, а). При этом привариваемый стержень закрепляет —
Рис. 62. Типы сварки анкерных стержней о закладной деталью а — сварка анкерного стержня торцом (в тавр) под слоем флюса; б — сварка стержня электрозаклепкой с обваркой по периметру; в — сварка стержня в раззенкованном отверстии; г — сварка стержня продольными фланговыми швами; д — сварка стержня фланговыми швами и торцом |
ся в электрододержателе и после оплавления конца под флюсом прижимается к закладной детали с одновременным выключением сварочного тока. Такая сварка дает прочное соединение, обеспечивающее полное использование стержня на растяжение.
В случае примыкания анкерного стержня торцом к закладной детали сварка может быть осуществлена также путем устройства отверстий в листах и заварки их в виде электрозаклепок. При
диаметре стержня более 16 мм, кроме заварки отверстия, следует произвести обварку по периметру примыкания (рис. 62, б). Сварка стержня с листом может быть осуществлена также в раззенкован — ном отверстии (рис. 62, в). В случае примыкания стержня к закладной детали боковой гранью сварка осуществляется обычными фланговыми швами расчетной длины (рис. 62,г). Длина фланговых швов может быть сокращена, если торец стержня при этом приваривается к перпендикулярно расположенной части закладной детали (рис. 62, д). *
В зависимости от назначения и условий работы закладные детали могут оставаться несвязанными с арматурным каркасом железобетонного элемента или свариваться с ним.
Сварку закладных деталей с арматурой каркаса железобетонного элемента следует производить в кондукторе.
СВАРКА АРМАТУРНЫХ КАРКАСОВ И СЕТОК
Сварка арматурных каркасов и сеток производится на контактных точечных электросварочных машинах стационарных или передвижных, подвешенных к монорельсу,-
В качестве стационарных электросварочных машин находят применение одноточечные машины с педальным приводом АТП-25, АТП-50 и АТП-75; с приводом от электродвигателя АТА-20, АТА-40 и АТА-100, МТМ-50 и МТМ-75, а также пневматические машины типа МТП-75, МТП-100 и МТП-150.
В качестве подвесных применяются пневматические машины МТПГ-75 и МТПГ-150 «.
Рабочее место у стационарной сварочной машины оборудуется столом на уровне электродов, лотками для подготовленных к сварке стержней и тележкой для укладки и отвозки готовых изделий.
Сварщик, передвигая каркас или" сетку по столу, последовательно подводит все точки пересечений продольных и поперечных стержней под электроды и нажатием педали осуществляет сварку (рис. 56). Такой способ организации сварки удобен для легких из — [4]
елий. Для относительно тяжелых каркасов передвижение их по голу затруднительно. В этом случае рациональнее применять под — яжные кондукторы.
На рис. 57 приведен подвижной кондуктор, состоящий из пакета досок сі металлическими ходовыми частями и фиксаторами для закрепления стержней каркаса. Доски соединены между собой с зазорами, обеспечиваемыми установкой прокладок. В эти зазоры проходят болты, закрепляющие поперечины из полосовой стали или уголков. По концам поперечин закреплены упоры, фиксирующие продольные стержни свариваемого каркаса.
Для установки упоров в соответствии с шириной каркаса в поперечинах сделаны прорезы, в которые закладываются прижимающие упоры болты.
Для раскладки поперечин каркаса кондуктор снабжен двумя продольными уголками с вырезами через 50 мм. Снизу кондуктора закреплены ходовые ролики. Эти ролики вращаются на оси, приваренной к швеллеру, охватывающему пакет досок кондуктора.
Рельсовый путь для передвижения кондуктора выполнен в виде швеллера на металлических стойках и установлен перед стационарной сварочной машиной (рис. 58)’.
Передвижением кондуктора по рельсовому пути обеспечивается подача к электродам машины узлов пересечения стержней каркаса. Для удобства прохода поперечин кондуктора над электродом машины на рельсовом пути к одной полке швеллера приварена «горка». При проходе через «горку» кондуктор наклоняется и поперечины проходят, не задевая электрода. Сварочная машина установлена на раме, снабженной по верху листом. Этот лист вместе с машиной может передвигаться перпендикулярно рельсовому пути. Передвижение осуществляется вручную при помощи рычага и зубчатой рейки.
Это устройство позволяет весьма быстро и легко передвинуть машину, приблизив ее или удалив от рельсового пути в соответствии с шириной каркаса.
Часть рельсового пути установлена на’ поворотном круге. После сварки узлов каркаса с одной стороны кондуктор накатывается на поворотный круг, разворачивается и обратным ходом проходит через сварочную машину для сварки узлов с другой стороны каркаса.
При двух сварочных машинах, расположенных с двух сторон рельсового пути, надобность в поворотном круге отпадает.
Для обеспечения поточности сварки каркасов целесообразно иметь несколько кондукторов. Тогда при сварке одного каркаса можно подготавливать другие, раскладывая стрежни в кондукторах. Однако при этом необходимо предусмотреть устройство для быстрой подачи кондукторов на рельсовый путь.
Стационарные точечные электросварочные машины имеют сравнительно небольшой вылет электродов (от 250 до 650 мм).
Поэтому на таких машинах не представляется возможным варить широкие сетки. Более универсальными являются подвесные машины.
На рис. 59 приведена схема подвесной машины МТПГ-75, снабженной сварочными клещами КТГ-75. Сварочные клещи подвешены на тросе к коромыслу с противовесом и соединены шлангом с трансформатором. Благодаря этому устройству оьи легко переставляются вручную с одного свариваемого узла к другому.
Таким образом могут быть сварены как каркасы, так и сетки. [5]
машине
1 — электросварочная машина МТП-75; 2 — электроды электросварочной машины; 3 — рельсовый путь; 4 — поворотный круг; 5 — подвижной кондуктор; б — «горка» на рельсовом пути для прохода кондуктора над электродом сварочной машины
При сварке плоских каркасов и сеток подвесной машиной, передвигающейся по монорельсу, применяются стационарные кондукторы, располагающиеся над полом сварочной мастерской на 50— 70 см. Такой кондуктор может быть выполнен в виде рамы из
Рис. 59. Схема подвесной точечной электросварочной машины МТПГ-75 / — сварочные клещи КТ Г-75; 2 —кабели сварочного тока; 3 — трансформатор; 4 — подвеска к монорельсу; 5 — кабель к пусковому шкафу; 6 — кондуктор для сварки сеток и каркасов |
металлических уголков и прорезями для раскладки и фиксации стержней.
Укрупнение каркасов и сеток в пространственные арматурные блоки производится на специальных стеллажах-кондукторах. Стеллажи выполняются из ряда параллельно уложенных швеллеров
или двутавров, на которых болтами закрепляются вертикальные уголки. Плоские каркасы устанавливаются вертикально с закреплением к уголкам на требуемом расстоянии друг от друга и свариваются с поперечными стержнями, сетками или каркасами. Эту сварку наиболее эффективно выполнять подвесной машиной МТПГ-75 с клещами КТГ-75 (рис. 60).
Укрупнение каркасов можно производить дуговой сваркой при соединении стержней горячекатаной арматуры диаметром не менее 6 мм. Легкие пространственные каркасы могут быть сварены на стационарных точечных машинах.
ДЕТАЛЕЙ
ТИПЫ АРМАТУРНЫХ ИЗДЕЛИЙ
Арматура для сборных железобетонных конструкций, не подвергаемая предварительному напряжению, заготовляется преимущественно в виде сварных каркасов и сеток. Изготовление каркасов и сеток производится в виде плоских элементов путем контактной точечной электросварки стержней.
Для получения арматуры требуемой объемной конфигурации сетки и каркасы могут соответственно загибаться, а также соединяться в пространственные элементы. Такое соединение каркасов и сеток производится как сваркой контактной или дуговой, так и вязкой. Мелкие железобетонные плиты ребристого и сплошного сечения рационально армировать сварными сетками, изогнутыми в соответствии с высотой и формой элемента.
Для пустотелых плит перекрытий арматура составляется из двух сеток, располагающихся горизонтально в нижней и верхней зонах, и ряда плоских каркасов, устанавливаемых вертикально между пустотами.
Армирование ребристых плит покрытий типа ПКЖ осуществляется плоскими каркасами, располагаемыми вертикально в продольных и поперечных ребрах, и горизонтальной сеткой, укладываемой поверху.
Для армирования балок характерны заготовка плоских каркасов и соединение их в пространственный арматурный блок точечной йли дуговой сваркой с отдельными поперечными стержнями.
При соединении плоских каркасов в пространственные арматурные элементы путем обычной вязки соединительные стержни изготовляются с крюками по концам и подвязываются к каркасам вязальной проволокой.
На рис. 55 приведена арматура балки просветом 12 м, устанавливаемая в форму отдельными сварными элементами.
Арматура заготовляется в виде следующих элементов: 1) пакета рабочей арматуры, 2) ряда отдельных сеток, образующих поперечное армирование балки, 3) верхних каркасов для армирования
і — сварной пакет растянутой продольной арматуры; 2 — сварные сетки поперечного армирования; 3 — плоский каркас армирования верхні м. полки; 4изогнутый каркас армирования опорных частей "О ‘ , .. — “ — |
полки и 4) каркасов, армирующих опорные части конструкции. Пакет рабочей арматуры сваривается дуговой сваркой из ряда стержней, уложенных друг на друга.
Нижние стержни пакета доходят до торцов балки и анкеруютея приваркой по концам уголков.
Для подъема пакета краном к верхнему стержню привариваются монтажные петли. Длина петель принята такой, что они могут быть использованы при подъеме самой балки. Монтажные петли изготовляются из мягкой арматурной стали марки Ст. 3. Арматура периодического профиля из стали марки Ст. 5 и 25Г2С для монтажных петель не допускается.
Сетки, образующие поперечное армирование балки, свариваются на контактной точечной машине и сгибаются скобой, образуя. вухсрезные хомуты.
Верхний каркас, армирующий полку, и каркасы опорных частей іалки также заготовляются с применением точечной сварки.
Первоначально в форму устанавливаются согнутые скобрй сетки с запуском внахлестку, после чего закладывается пакет стержней. продольной рабочей арматуры. Таким образом, арматурный, пакет оказывается подхваченным хомутами. Далее укладываются опорные и верхние каркасы со стыком последних внахлестку в середине пролета.
•V і
«
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
Расход материала для изготовления форм зависит в первую — очередь от объема изделий, он относительно уменьшается с увели-; чением размеров бетонируемого изделия. Большое значение имеете также конструкция форм, так, например, в пакетных формах рас — ходуется на 1 м? изделия на 25—30% меньше материалов, чем вГ одиночных формах. ‘
Расход стали на изготовление форм для различных изделий при-* веден в табл. 29 и 30.
Таблица 29;• Расход стали на металлические формы (по данным Главмосжелезобетона)
|
Расход стали на одиночные и пакетные формы в бетонируемых изделий |
Таблица 30 зависимости от типа |
|||||
Объем |
Вес метал |
Вес фор |
||||
бетона в |
лической |
мы на 1 м8 |
||||
Наименование и марка изделия |
изделии |
формы |
изделия |
Примечания |
||
в |
м3 |
в кг |
в кг |
|||
Фундаментный блок БФ-12 . . . |
1 |
845 |
845 |
|||
Стеновой блок СБ-4…………………… |
0,52 |
597 |
1 150 |
|||
Протон РВ-22 |
0, |
166 |
429,6 |
1 290 |
Форма па |
|
кетная на 2 |
||||||
прогона |
||||||
Ригель РК-20-4,5…………………………. |
0,199 |
487 |
его |
.Форма па |
||
кетная на 4 |
||||||
ригеля |
||||||
Блок мусоропровода: |
||||||
БМ-1…………………………………. — |
0,44 |
723,7 |
1640 |
|||
БМ-3…………………………….. . • . |
0,78 |
959,5 |
1230 |
|||
Электропанель ЭП-1………………….. |
0,45 |
652,4 |
1450 |
. , ■ |
||
Стоимость форм, приходящаяся на 1 |
м* готового изделия, опре- |
|||||
деляется их оборачиваемостью |
и |
видом бетонируемого изделия. |
||||
Примерные данные стоимости форм при расчетном количестве обо- |
||||||
ротов приведены в табл. 31. |
||||||
• |
Таблица 31 |
|||||
Средняя стоимость форм на 1 м* изделия (в руб.) |
||||||
Сложность изделий |
||||||
Конструкция форм |
мелкие, слож |
изделия сред |
крупные, про |
|||
ные изделия |
ней сложности |
стые изделия |
||||
Деревянные сборно-разборные. . |
. 96,6 |
38 |
18,4 |
|||
Дерево-металлические сборно-разбор- |
ч |
|||||
ные…………………………………………… . • |
64,4 |
25 |
12,3 |
|||
Металлические сборно-разборные . |
36 |
11 |
3,1 |
|||
Деревометаллические опрокидные |
14,3 |
10,8 |
гл |
|||
Матрицы железобетонные |
33,3 |
10 1 • і |
||||
• |
ч * |
’ 5 ? 1 ’ |
. or |
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ФОРМ. НА ПОЛИГОНЕ
Каждая форма при поступлении ее на полигон должна прохо4 дить в собранном виде проверку, при которой устанавливается ее! соответствие проектным размерам, прямолинейность и ровность! плоскостей, а также качество сварки и надежность подъемных пе+ тель. Проверку форм проводят с участием мастера и бригадира^ которые в последующем будут эксплуатировать форму и отвечать; за ее состояние и сохранность.
При проверке формы устанавливается ее соответствие паспорт-‘ ным данным и правильность расположения отверстий и приспособлений, необходимых для крепления закладных деталей, вкладышей и т. д. Для деревянных форм определяется электровлагомером влажность древесины. Проверкой устанавливается, находятся ли отклонения размеров формы в пределах допусков, приведенных в табл. 28 или указанных ,в технических условиях. Принятая форма как для обычных, так и для предварительно напряженных изделий должна также отвечать следующим требованиям «Временных указаний по эксплуатации форм» (ВСН-97-57 МСПМХП СССР);
а) неперпендикулярность бортов к поддону не должна превышать 1.% от высоты борта; б) кривизна рабочей поверхности листов под-
дона не должна превышать 1—1,5 мм на 1 м длины и 2—3 мм на всю длину; в) зазоры между соприкасающимися элементами в собранной форме не должны быть более 1 мм.
В формах, предназначенных для изготовления предварительно напряженных изделий, особенно тщательно проверяют соответствие проектным размерам торцовых диафрагм, точность и качество выполнения в них прорезей и отверстий для пропуска арматуры.
Формы, не отвечающие приведенным требованиям, не могут быть пущены в производство до исправления всех отмеченных при приемке дефектов. Окончательная приемка включает также проверку внешнего вида и размеров первого изделия, изготовленного в проверяемой форме.
При подъеме формы крюки траверсы должны закрепляться только за предусмотренные проектом петли и не менее чем в четырех местах. В деревянных формах должны быть предусмотрены между тросами и прикасающимися к ним деревянными элементами прокладки, предохраняющие форму от вмятин и других повреждений.
При сборке форм сначала устанавливают ее продольные борта, а затем поперечные. В процессе эксплуатации форм внимательно следят за состоянием шарниров и скрепляющих устройств и регулярно, не реже одного раза — в неделю, их смазывают машинным маслом.
Если поддоны или формы с отформованными изделиями устанавливают в пропарочных камерах в несколько ярусов, то между ярусами прокладывают строго по вертикали деревянные прокладки или другие опоры, обеспечивающие равномерную передачу нагрузки от верхних форм на нижние, горизонтальное положение и неизменяемость формы. Между деревянными формами прокладки устанавливают на расстоянии не более 0,8—1 м.
Распалубку изделий, бетонируемых в сборно-разборных формах, осуществляют после получения бетоном требуемой прочности и начинают с удаления схваток, фиксаторов, клиньев, подъема накидных крюков и других закрепляющих деталей, после чего снимают или отодвигают в сторону торцовые и продольные борта формы. При шарнирном креплении к поддону борта форм отводят в сторону при помощи рычагов. Во избежание повреждения запрещается применять при распалубке кувалды, ломы и тому подобные инструменты.
После разборки форм их поверхности, соприкасающиеся с бетоном, немедленно тщательно очищают при помощи стальных скребков, электрощеток для чистки форм типа И-54 или ручных металлических щеток. Задержка с очисткой форм может вызвать повреждение их при подъеме и соединении бортов из-за частиц затвердевшего бетона, оставшегося между отдельными элементами формы. Наружные, нерабочие поверхности формы очищают от раствора и бетонной смеси непосредственно после формования изделия.
При длительном хранении форм без использования места их соединений и шарниры, а также металлические детали деревянных форм тщательно смазывают толстым слоем густого машинного масла и закрывают формы сверху и с боков для предохранения от дождя и снега. Склад форм располагают в зоне действия кранов, обслуживающих полигон. При укладке форм в штабель между ними устанавливают прокладки и следят за горизонтальностью укладки форм. В штабель, в зависимости от высоты форм укладывают от 5 до 15 форм одного типа с тем, чтобы общая его высота не превышала 3 м, при этом следят за тем, чтобы марка форм была расположена с одной стороны — в сторону прохода.
Прокладки под штабель, укладываемые на грунт, должны иметь высоту не менее 100 мм для металлических и не менее 200 мм для деревянных форм. Подкладки и прокладки укладывают строго по вертикали — одна под другой; толщина прокладок в штабеле деревянных форм должна обеспечить их хорошее проветривание и принимается равной не менее 50 мм.
ДОПУСКИ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ И СБОРКЕ ФОРМ
При сборке или изготовлении форм они должны иметь размеры, соответствующие размерам изготовляемых изделий, уменьшенным на величины, находящиеся в пределах минусового допуска данного изделия. Требование минусовых допусков в формах для длины и ширины изделий объясняется некоторым увеличением расстояний между стенками форм в процессе бетонирования от давления бетонной смеси, а также затруднениями, возникающими при монтаже изделий с размерами, превышающими проектные. В последнем случае потребуется срубка затвердевшего бетона, в то время как меньшие размеры изделий обычно выправляются подливкой бетонной смеси. Принимаемые обычно отклонения размеров форм против размеров изготовляемых в них изделий приведены в табл. 28 и составляют, как правило, 50—80% от допуска, установленного для изделия.
Прогибы поддонов и бортов форм после их загрузки бетонной смесью не должны превышать половины величины допускаемых искривлений для соответствующих изделий.
Формы должны быть достаточно прочными и скреплены таким путем, чтобы отклонения фактических размеров изготовленных изделий от проектных не превышали: по длине, ширине, толщине или высоте ±10 мм и по весу 7%. Для изделий длиной более 6 м или шириной более 1,6 м и для изделий подземных сооружений допуски могут быть более 10 мм и 7%, если это допустимо по условиям монтажа конструкций и эксплуатации сооружения. Длиьу форм проверять стальной рулеткой, а другие размеры — металлическими шаблонами. Искривления определяют по зазору между стальной рейкой и поверхностью формы, соприкасающейся с бетоном.
Таблица 28 Отклонения размеров форм от проектных размеров изделий1 Допуски в мм для изделий
1 По данным «Временных указаний по эксплуатации форм для изготовления сборных железобетонных конструкций и деталей» (ВСН97-57 МСПМХП СССР), Центральное бюро технической информации, М., 1957. |