ОЦЕНКА НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ АРМАТУРЫ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА

Автор:

Болотов Геннадий Павлович, Черниговский национальный технологический университет (ул. Шевченко, 95, г. Чернигов, 14027, Украина)

Болотов Максим Геннадьевич, Черниговский национальный технологический университет (ул. Шевченко, 95, г. Чернигов, 14027, Украина)

Ганеев Тимур Рашитович, Черниговский национальный технологический университет (ул. Шевченко, 95, г. Чернигов, 14027, Украина)

Корзаченко Николай Николаевич, Черниговский национальный технологический университет (ул. Шевченко, 95, г. Чернигов, 14027, Украина)

Язык статьи: украинский

Аннотация:

Актуальность тем исследования. Основным этапом технологического процесса при возведении зданий и сооружений из сборных или сборно-монолитных железобетонных конструкций (ЖБК) является устройство арматурной сетки, существенный объем выполняемых работ при производстве которой приходится именно на сварочные операции. Это, прежде всего, обусловлено высоким качеством сварных соединений по сравнению с так называемыми безсварочными способами с применением соединительных муфт типа "Lenton", или внахлестку с перевязкой.

Постановка проблемы. При возведении зданий и сооружений по монолитно-каркасной технологии для соединения арматурных стержней и закладных элементов между собой наиболее широкое применение получили дуговые процессы сварки плавлением с использованием ручной дуговой и механизированной сварки. Следует отметить, что в стационарных условиях, кроме упомянутых способов для наращивания армированного каркаса широкое применение получило контактная стыковая сварка с непрерывным оплавлением сопротивлением и оплавлением с подогревом. Длительный срок использования контактной сварки в производственных условиях строительства позволил выделить ряд его преимуществ, обусловленных, прежде всего, стабильным качеством сварных соединений (практически равнопрочных с основным металлом), процесс легко автоматизируется, не требует дополнительного расходного материала.

Анализ исследований и публикацийИсследование работоспособности сварных соединений арматурных стержней, выполнены различными исследователями, позволили определить основные требования к условиям сварки, главным образом связанные с равномерностью нагрева и охлаждения, малым временем изотермической выдержки металла в области высоких температур, и, что самое важное, способностью металла воспринимать сварочное тепло с образованием качественного сварного соединения.

Выделение неисследованных частей общей проблемы. Качество и надежность строительных конструкций определяется не только качеством исходных материалов, но и, в значительной степени, культурой строительно-монтажных работ, в том числе и при выполнении сварочных операций. Именно с последним связано появление большого числа дефектов, которые повлияют на прочностные показатели, как отдельных элементов конструкции, так и несущую способность здания в целом.

Постановка задачи. В связи с этим, цель данной работы заключается в оценке несущей способности сварных соединений арматурных стержней железобетона путем их механических испытаний на разрыв.

Изложение основного материала. Сварку образцов осуществляли контактной стыковой сварки, как на жестких, так и мягких режимах, значения основных технологических параметров которых определяли экспериментально. Так, плотность сварочного тока варьировалась в пределах jсв = 10 ... 60 А / мм2, время изотермической выдержки составлял tсв = 8 ... 12 с. Усилия нагрева Fн = 10 ... 20 МПа, усилия осадки Fос = 100 ... 150 МПа. Механизированную дуговую сварку осуществляли в среде СО2 плавящимся электродом на постоянном токе обратной полярности величиной Ісв = 130А. Использовали сварочная проволока Св-08Г2С диаметром 1,2 мм.

Выводы по статье. Установлено, что применение мягких режимов при сварке оплавлением с предварительным подогревом обеспечивает получение равнопрочных соединений с пределом выносливости на уровне 639 ... 685 МПа, в отличие от швов, выполненных электродуговой сваркой, предел прочности которых, в наших опытах не превышала 516 ... 578 МПа. Это обусловлено значительной гетерогенностью структуры металла сварного шва и ЗТВ.

Ключевые слова:

арматура, железобетон, контактная стыковая сварка, механизированная сварка, характеристики прочности

Список использованных источников:

  1. Врублевская В. В. Исследование прочности крестообразных соединений из стальной арматуры малых диаметров, выполненных дуговой сваркой полуавтоматом в среде активного газа / В. В. Врублевская, А. А. Васильев, Д. М. Гурский // Вестник Полоцкого государственного университета. Серия B. Промышленность. Прикладные науки. – 2013. – № 3. – С. 80–85.

  2. Чвертко П. Н. Контактная стыковая сварка стержневой арматуры классов А400С-А600С при строительстве конструкций из монолитного железобетона / П. Н. Чвертко // Автоматическая сварка – 2010. – № 8. – С. 30–34.

  3. Болотов М. ГАналітичний огляд основних причин та наслідки аварій будівель та споруд, що сталися на території України за останні п’ять років / М. Г. Болотов // Вісник Чернігівського державного технологічного університету. Серія «Технічні науки». – 2013. – № 4 (69). – С. 197–204.

  4. ГОСТ 12004-81. Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение. – М. : Издательство стандартов, 1983. – 30 с.

  5. ДСТУ 3760:2006. Прокат арматурний для залізобетонних конструкцій. Загальні технічні умови. – К. : Держспоживстандарт України, 2007. – 21с.

  6. Болотов Г. П. Ручне дугове зварювання будівельних сталей малоамперною дугою модульованим струмом Г. П. Болотов, С. В. Олексієнко, М. Г. Болотов // Технічні науки та технології. – 2015. – № 1 (1). – C. 48–53.

  7. ГОСТ 14098-2014 .Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкции и размеры. – М. : Издательство стандартов, 2014. – 19 с.

Скачать