Виды и классы арматуры. Разновидности опалубки для производства бетонных работ

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН                                                                                        РЕГИОНАЛЬНЫЙ СОЦИАЛЬНЫЙ ИННОВАЦИОННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

Факультет «Онер»

Кафедра «Дизайн»

 

 

 

Реферат

на тему:

Виды и классы арматуры

Разновидности опалубки для производства бетонных работ

 

 

 

 

 

 

                                                                                 Выполнил(а):

                                                                                 Проверил(а):

 

 

 

 

 

 

2013 год

г. Шымкент

 

Арматурные  работы

 

   В железобетоне арматурой  называются стальные стержни  различного сечения и

формы, стальные канаты и пряди, воспринимающие растягивающие  и  скалывающие

напряжения, возникающие в железобетонных элементах  от  внешних  нагрузок  и

собственного веса  конструкций.  Арматура  может  быть  постоянного  сечения

(гладкие стержни) и периодического  профиля.

   По трудоемкости изготовления  арматура  с  диаметром  стержней  до  12  мм

называется легкой, а от 12 и до 40 мм — тяжелой.

   Виды арматуры

 

   Арматура, применяющаяся   в железобетонных  конструкциях  и  сооружениях,

делится на рабочую, распределительную, хомуты, монтажную.

   Рабочая     арматура     воспринимает     возникающие   в   железобетоне

растягивающие и скалывающие усилия от внешних нагрузок и собственного  веса

конструкций.

   Распределительная  арматура,  располагаемая  обычно  перпендикулярно   к

рабочей, удерживает рабочие стержни  арматуры  в  определенном  положении  и

распределяет нагрузку между ними.

   В  тех  случаях,  когда  рабочие  стержни   располагаются  не  только   в

растянутых, но и в сжатых частях конструкций, например в  балках,  ригелях,

арматура называется двойной.

   Хомуты связывают арматуру  в  единый  каркас  и  предохраняют  бетон  от

появления косых трещин около опор.

   Монтажная арматура никаких  усилий не  воспринимает,  служит  для  сборки

арматурного каркаса и обеспечивает  точное  положение  рабочей  арматуры  и

хомутов при бетонировании.

   Для лучшего предохранения  арматуры от  скольжения  в  бетоне  арматурные

стержни, подверженные растяжению, на концах загибаются в виде крюков.

   Применение  арматуры  периодического  профиля    благодаря   повышенному

сцеплению с бетоном позволяет  в большинстве случаев отказаться от  крюков,

что приводит к экономии стали.

   Араматурные стержни в   точках  пересечений  соединяются   преимущественно

сваркой и только в отдельных  случаях при  незначительных  объемах  работ  —

вязкой мягкой проволокой.

   Арматуру по способу установки  подразделяют на  следующие  виды:  штучная

арматура, арматурные сетки, арматурные каркасы, арматурные конструкции.

   Штучная арматура может  быть прутковая из круглых  стержней и  жесткая  из

профильной прокатной стали: двутавровых  балок, швеллеров, уголков, рельсов,

труб.

   Штучная арматура  собирается  путем  сварки  на  месте   бетонирования  в

арматурный  каркас  или  арматурную  конструкцию  из  отдельных  элементов.

Применение штучной арматуры целесообразно  при  малых  объемах  работ,  при

необходимости пригонки стержней по месту в стесненных условиях бетонируемой

конструкции.

   Арматурная сетка представляет  собой взаимно  перекрещивающиеся   стержни,

соединенные в местах  пересечений  сваркой  или  вязкой,  и  применяется  в

основном для армирования плит. Они могут  изготовляться  в  виде  отдельных

полотнищ (плоские сетки) нужного  размера и в виде рулонов   большой  длины,

от которых отрезают куски необходимых  размеров.

   Арматурные каркасы состоят  обычно из продольной арматуры  и  соединяющей

их решетки. Это  так  называемые  плоские  каркасы.  Другой  разновидностью

арматурных  каркасов  являются  пространственные  каркасы,   собранные   из

нескольких плоских каркасов или  плоских сеток и пакетов. Арматурные каркасы

применяются для армирования балок, колонн и т.д.

   В последнее время все   большее  применение  находят   арматурные  несущие

каркасы, что  позволяет  обойтись  без  специальных  лесов,  поддерживающих

опалубку, уменьшает расход лесоматериала  и сокращает трудоемкость  и  сроки

работы.

 

Арматура для железобетонных конструкций. Виды арматурных сталей. Класс и марка арматурных сталей

 

Устанавливается преимущественно  для восприятия растягивающих усилий и усиления сжатых зон конструкций, а также по конструктивным соображениям (предотвращение образования усадочных трещин и пр.).

 

Классификация и область  применения

 

По функциональному назначению арматура подразделяется на рабочую, конструктивную и монтажную. Основной является рабочая  арматура, предназначена для восприятия растягивающих усилий (реже сжимающих). Назначения конструктивной арматуры заключается в обеспечении целостности конструкции, учитывающейся при расчете прочности, а также в распределении сосредоточенных нагрузок на большую площадь и в принятии на себя температурных и усадочных напряжений. Монтажная арматура не имеет непосредственного статического назначения. Она необходима для создания жесткого каркаса, удобного для монтажа. Рабочую и конструктивная арматура может выполнять функцию монтажной. Для армирования железобетонных конструкций применяют сталь, соответствующую государственным стандартам.

Классы устанавливаются в зависимости  от технологии изготовления по прочности  на растяжение А и В исходя из предела текучести с обеспеченностью 95%. Под стержневой в данной классификации подразумевается арматура любого диаметра и независимо от того, как она поставляется промышленностью: в прутках или в мотках, бухтах.

Применяются:

А - горячекатаная и термомеханически упрочненная

В – холоднодеформированная.

Стержневая арматура подразделяется на классы:

а) Горячекатаная (А) гладкая класса А240 (А-I);

периодического профиля А300 (А- II), А400(А-III), А400с, А500, А500с, А600, А600с(ГОСТ 5781-82*;

б)Термомеханически упрочненая

АТ400С; АТ500с; АТ600; АТ600С; Ат600К; Ат800; Ат800К; Ат100К; Ат 1200( ГОСТ 10884-94)

в) Упрочненная вытяжкой А400в

Проволочная арматура применяется  следующих классов:

а) Переодичного профиля: В500; В500С( Вр-1); Вр-1200, Вр-1300; Вр-1400; Вр- 1500

б) канатная – спиральные семипроволочные  канаты К1400(к-7), К1500( К-7) и девятнадцатипроволочные К1500(К-19).

К основному обозначению класса (А или В) вводят дополнительные индексы: в обозначении около буквы  «А» - индекс «С» - северная, после наименования –«С» - свариваемая, «К» - повышенная устойчивость против коррозионного растрескивания под напряжением.

В зависимости от способа последующего упрочнения горячекатаная арматура может быть термически упрочненной  — подвергнутой термической обработке,   или урочненной в холодном состоянии — вытяжкой, волочением.

По форме поверхности арматура может быть периодического профиля и гладкой. Выступы в виде ребер на поверхности стержневой   арматуры периодического профиля, рифы или вмятины на поверхности проволочной арматуры значительно улучшают сцепление с бетоном.

Помимо стержневой и канатной арматуры также находит применение и жесткая арматура. Жесткая арматура в виде прокатных двутавров, швеллеров, уголков до отвердения бетона работает как металлическая конструкция на нагрузку от собственного веса, веса подвешиваемой к ней опалубки и свежеуложенной бетонной смеси. Она может быть целесообразна и экономически оправдана для монолитных большепролетных перекрытий, сильно загруженных колонн нижних этажей многоэтажных (высотных) зданий и др. Также применяют в качестве жесткой арматуры и сварной пакет из металлических листов, устанавливаемый в средней части колонн высотных зданий.

Под классом арматурной стали понимается совокупность марок стали со схожими физико-механическими свойствами. Каждому классу арматуры соответствуют определенные марки арматурной стали с близкими механическими характеристиками, но с различным химическим составом. В обозначении марки стали указывается содержание углерода и легирующих добавок. Первые две цифры обозначают, как правило, содержание углерода в сотых долях процента. Наиболее часто применяют следующие легирующие добавки:

Г- сталь легировала марганцем, далее  его содержание( в процентах);

С – наличие кремния;

Х- хрома;

Т- титана;

Ц- циркония.

Примером обозначения марок  арматурной стали могут служить 25Г2С; 20ХГ2Ц; 23Х2Г2Т.

Разделение арматуры стали на классы в зависимости от механического состава, а не марок сталей и их химического состава наиболее оправдано и позволяет устанавливать требования к перспективным сталям до разработки соответствующих марок.

Класс арматурной стали (АС) выбирают в зависимости от типа конструкции, наличия предварительного напряжения, а также от условий возведения и эксплуатации.

Как правило, в качестве ненапрягаемой  применяют арматурную сталь классов:

А240, А300, А400, А500, А600, В500С

В качестве напрягаемой применяют:

стержневую горячекатанную А540, А600, А800, А1000;

проволочную Вр1200- Вр1500;

канатную К1400, К1500( К-7,К-19).

Для конструкций из легких бетонов  классов В7,5 –В12,5 применяют в  качестве конструктивной арматуру классов  А400, А400в, А500, Ат500с, А500с.

При выборе вида и марок стали  для арматуры, устанавливаемой по расчету, а также для прокатных  сталей закладных деталей следует  учитывать температуру условия  эксплуатации и характер их нагружения.

В климатических зонах с температурой менее -40 градусов в случае проведения строительно–монтажных работ в холодное время несущая способность в стадии возведения конструкции с арматурой, допускаемой к применению, только в отапливаемых зданиях должна быть обеспечена исходя из расчетного сопротивления арматуры - с понижающим коэффициентом 0,7 и расчетной нагрузкой с коэффициентом надежности равным 1.

Для монтажных петель элементов  сборных конструкций применяют  мягкопластичные арматурные стали  класса А240- А300.

Марку стали указывают в дополнение к классу только при температуре окружающей среды менее -30 градусов или при иных особых требований к арматурной стали класс указывается во всех случаях.

 

Опалубочные работы

 

      Для изготовления  бетонной и железобетонной  конструкции   определенных

размеров и конфигурации необходимо  бетонную  смесь  и  арматуру  уложить  в

заранее приготовленную форму, которая называется опалубкой.

   Опалубка  на высоте  поддерживается  в   проектном  положении  при   помощи

лесов. Опалубка и леса  должны  быть  жесткими,  прочными  и  неизменяемыми,

простыми в изготовлении, сборке и разборке. Сторона опалубки, примыкающая  к

бетону,  должна  быть  гладкой,  стыки  досок  и   щитов   не   должны   при

бетонировании пропускать цементного молока.

   Для удешевления бетонных  и  железобетонных  конструкций  щиты  и  другие

элементы  опалубки  делают  с  учетом  их  много  кратного   использования.

Стоимость  опалубки   составляет  20-30%   общей   стоимости   бетонных   и

железобетонных конструкций

 

   Классификация опалубки  по материалу

 

   По основному материалу  опалубка  монолитных  бетонных  и  железобетонных

конструкций   подразделяется   на   деревянную,   металлическую,   фанерную,

железобетонную и комбинированную.

   Деревянная опалубка обычно  изготовляется  на  опалубочном   дворе  или  в

плотничном цехе деревообделочного  комбината строительства. Для  изготовления

деревянной опалубки применяется  лесоматериал  хвойных  пород  с  влажностью

древесины  до 25%. Элементы опалубки заготовляются на станках.

   От точности изготовления элементов опалубки во многом  зависит  качество

возводимых  конструкций,  поэтому  отклонения  от   проектных   размеров   в

изготовленных элементах должны быть минимальными.

   Деревянная опалубка обладает  малой  теплопроводностью   по  сравнению  с

металлической и железобетонной, что имеет  большое  значение  при  работе  в

условиях  низких  температур.  К  ней  легко  крепить   различные   элементы

отепления в зимнее время, влагопоглощающую облицовку и другие устройства.

   Основными недостатками  деревянной  опалубки  является  ее  относительно

невысокая прочность и склонность  к  деформациям  при  намокании,  усушке  и

транспортировке, следствием чего является коробление,  растрескивание  досок

и раскрытие швов между ними.

   Несмотря на указанные  недостатки деревянная  опалубка  до  сего  времени

широко  применяется  при  постройке  монолитных  бетонных  и  железобетонных

конструкций и сооружений.

   Металлическая опалубка  и оснастка к  ней  изготовляются   в  механических

мастерских  или  цехах  металлоконструкций.  Детали  металлической  опалубки

выполняются   из   стали   марки   Ст.0.   Заготовки   элементов    опалубки

обрабатываются  с   достаточно   высоким   классом   точности.   Допускаемые

отклонения от проектных размеров в длине и ширине на 1 погонный  метр  щитов

металлической щитовой опалубки  не  должны  превышать  2  мм,  отклонения  в

расположении отверстий для  соединительных элементов (клиньев,  болтов  и  т.

д.) — 0,5 мм.

   Допускаемые  отклонения  в  размерах  элементов  подвижной,  катучей   и

подъемно-переставной опалубок должны приниматься в каждом  отдельном  случае

в соответствии с указаниями, приведенными в проектах опалубки.

   Металлическая  опалубка  проходит   контрольную   сборку.   Детали   ее,

соприкасающиеся с бетоном, покрывают смазкой, а остальные окрашивают,  после