ОЦІНКА НЕСУЧОЇ ЗДАТНОСТІ ЗВАРНИХ З’ЄДНАНЬ АРМАТУРИ ЗАЛІЗОБЕТОНУ

Автор:

Болотов Геннадій Павлович, Чернігівський національний технологічний університет (вул. Шевченка, 95, м. Чернігів, 14027, Україна)

Болотов Максим Геннадійович, Чернігівський національний технологічний університет (вул. Шевченка, 95, м. Чернігів, 14027, Україна)

Ганєєв Тімур Рашитович, Чернігівський національний технологічний університет (вул. Шевченка, 95, м. Чернігів, 14027, Україна)

Корзаченко Микола Миколайович , Чернігівський національний технологічний університет (вул. Шевченка, 95, м. Чернігів, 14027, Україна)

Мова статті: українська

Анотація:

Актуальність тем дослідження. Основним етапом технологічного процесу при зведенні будівель та споруд із збірних або збірно-монолітних залізобетонних конструкцій (ЗБК) є улаштування арматурної сітки, суттєвий обсяг виконуваних робіт при виробництві якої припадає саме на зварювальні операції. Це, перш за все, обумовлено високою якістю зварних з’єднань в порівнянні з так званими беззварювальними способами із застосуванням поєднувальних муфт типу “Lenton”, або внапустку з перев’язуванням.

Постановка проблеми. При зведені будівель і споруд за монолітно-каркасною технологією для з’єднання арматурних стержнів та закладних елементів між собою найбільш широкого застосування набули дугові процеси зварювання плавленням із використанням ручного дугового та механізованого зварювання. Слід відмітити, що в стаціонарних умовах, крім згаданих способів для нарощування армованого каркасу широке застосування набуло контактне стикове зварювання з безперервним оплавленням опором та оплавленням з підігрівом. Тривалий термін використання контактного зварювання в виробничих умовах будівництва дозволив виділити ряд його переваг, обумовлених, перш за все, стабільною якістю зварних з’єднань (практично рівноміцним з основним металом), процес легко автоматизується, не потребує додаткового витратного матеріалу.

Аналіз основних досліджень і публікацій. Дослідження працездатності зварних з’єднань арматурних стержнів виконані різними дослідниками дозволили визначити основні вимоги до умов зварювання, головним чином пов’язані з рівномірністю нагрівання та охолодження, малим часом ізотермічної витримки металу в області високих температур, та, що найважливіше, здатністю металу сприймати зварювальне тепло з утворенням якісного зварного з’єднання.

Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Якість та надійність будівельних конструкцій визначається не лише якістю вихідних матеріалів, а й, в значній мірі, культурою будівельно-монтажних робіт, у тому числі і при виконанні зварювальних операцій. Саме з останнім пов’язана поява значної частини дефектів, що впливатимуть на міцнісні показники як окремих елементів конструкції, так і несучу здатність будівлі в цілому.

Постановка завдання. У зв’язку з цим, мета даної роботи полягає в оцінці несучої здатності зварних з’єднань арматурних стержнів залізобетону шляхом їх механічних випробувань на розрив.

Виклад основного матеріалу. Зварювання зразків проводили контактним стиковим зварюванням як на жорстких, так і м’яких режимах, значення основних технологічних параметрів яких визначали експериментально. Так, щільність зварювального струму варіювалася в межах jзв = 10…60 А/мм2, час ізотермічної витримки складав tзв = 8…12 с. Зусилля нагріву Fн = 10…20 МПа, зусилля осадки Fос = 100…150 МПа. Механізоване дугове зварювання здійснювали в середовищі СО2 плавким електродом на постійному струмі зворотної полярності величиною Ізв=130А. Використовували зварювальний дріт Св-08Г2С діаметром 1,2 мм.

Висновки відповідно до статті. Встановлено, що застосування м’яких режимів при зварюванні оплавленням із попереднім підігрівом забезпечує отримання рівноміцних з’єднань із межею витривалості на рівні 639…685 МПа, на відміну від швів, виконаних електродуговим зварюванням, межа міцності яких, в наших дослідах не перевищувала 516…578 МПа, що обумовлено значною гетерогенністю структури металу зварного шва та ЗТВ.

Ключові слова:

арматура, залізобетон, контактне стикове зварювання, механізоване зварювання, характеристики міцності

Список використаних джерел:

  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.

Завантажити