Технология сварки арматуры
Сварка арматуры позволяет быстро изготовить жесткий каркас любых размеров. Однако применение этого метода не всегда допустимо. Решение зависит от материала стержней и действующей на них нагрузки.
.jpg)
Сварка позволяет создать каркас любых размеров.
Что такое арматура
Бетон обладает высокой прочностью на сжатие, но плохо работает на растяжение. Во избежание раскрытия трещин при таких нагрузках в него замоноличивают стальные стержни круглого сечения – арматуру. Их дополнительная функция сводится к усилению бетона при сжатии.
Разновидности арматуры
В соответствии с ГОСТ 5781-82 стержни делятся на классы от А-I (А240) до А-VI (А1000). В основном применяют следующие:
ГОСТ Р 52544-2006 устанавливает еще 3 класса арматуры, подвергнутой термомеханическому упрочнению:
В железобетонном изделии различают 2 вида арматуры:
Диаметр у поперечной арматуры меньше, чем у продольной.
Особенности сваривания арматуры
Круглая форма стержней обусловила появление специального метода – ванного. Его применяют при стыковой сварке, когда торцы элементов прилегают друг к другу.
При организации других видов соединений (нахлесточного, крестообразного и таврового) необходимо держать электрод под правильным углом.
Основные требования
В местах сварки металл не должен терять прочность и пластичность. Некоторые стали, например, 35ГС, запрещено соединять данным методом, поскольку материал в зоне шва становится хрупким. Каркасы из таких стержней собирают с помощью вязальной проволоки или фиксаторов из пружинной стали.
Перед сваркой с арматуры удаляют грязь и пыль. При небольшом объеме работ ее зачищают до металлического блеска, что положительно отражается на качестве шва. На крупных стройках этого не делают, т.к. подобная подготовка влечет за собой существенное удорожание процесса и растягивание его во времени. Толщину электрода и сварочный ток подбирают так, чтобы избежать прожига стержня.
Способы сварки арматуры
Применяют ручную дуговую сварку, автоматическую и полуавтоматическую. Существует несколько вариантов расположения стержней один относительно другого.
Внахлест
К такому способу прибегают на участках, не подверженных большим нагрузкам. Придерживаются следующих рекомендаций:
Встык
Этот тип соединения применяют для стержней диаметром 20-100 мм. Сварку осуществляют ванным способом:
Недостаток – высокий расход электродов. Чтобы заполнить ванну между прутами толщиной 28 мм, понадобится 3 4-миллиметровых расходника. Если они плавятся последовательно, от мастера требуется умение быстро менять их. Проще закрепить все 3 электрода в специальной гребенке и варить ими одновременно.
Точечная контактная
Такую сварку применяют на автоматизированных производствах. Ее преимущество – высокая производительность. Недостатки:
Арматуру можно накладывать друг на друга или соединять встык. Во втором случае действуют ограничения по диаметру:
При наложении стержней внахлест сварку производят в нескольких точках.
Крестообразная
Сварку выполняют строго в горизонтальном или вертикальном положении. Это обеспечивает плотный контакт арматуры и предотвращает вытекание расплавленного металла. Электрод держат под углом 30-45° к плоскости стержней.
Крестообразная сварка арматуры.
Данный вид сварки нельзя выполнять при отрицательных температурах воздуха.
Оборудование и материалы для сварки
Арматуру варят стандартными аппаратами для электродуговой сварки:
Газовую сварку не применяют.
Разовые и небольшие по объему работы производят ручным способом. Ему присущи такие недостатки:
При серийном изготовлении каркасов в производственных условиях задействуют полуавтоматическую и автоматическую сварку. Это дает следующие преимущества:
Технология сварки арматуры
В качестве примера полезно рассмотреть соединение ванным методом. Действуют в следующем порядке:
Скобу преимущественно используют при ручной сварке, керамические накладки – если применяют полуавтоматическую. Автоматы оборудованы медными ограничителями.
Проверка прочности готовой конструкции
Качество швов проверяют:
Параметры режимов сварки
Рекомендуемая длина дуги составляет 2 мм. С увеличением данного показателя разряд начинает «гулять» по поверхности, что приводит к непровару и разбрызгиванию металла.
Рекомендуемые показатели тока
Ампераж зависит от типа электрода и его толщины:
| Диаметр электрода, мм | СМ-11 | АНО-5 (6) | ВСЦ-4 | УОНИ-13/55 |
| 2 | – | – | – | 30-50 |
| 3 | 100-150 | – | 90-100 | 80-120 |
| 4 | 150-220 | 170-220 | 120-150 | 130-190 |
| 5 | 180-290 | 210-280 | – | 180-260 |
Если работы ведутся при отрицательной температуре воздуха, силу тока увеличивают на 15-20%.
Особенности подбора электродов
Профессионалы в большинстве случаев используют электроды УОНИ-13/55 Э50. Они имеют основное покрытие с деионизирующими элементами (фосфорными производными), затрудняющими горение дуги. Поэтому новичкам сложно варить такими расходниками: рекомендуют применять электроды марок АНО, МР-3, ВСЦ-4 или СМ-11.
Соотношение электродных и арматурных стержней по толщине
Нахлесточные и крестообразные соединения варят такими расходниками (толщина арматуры/электрода в мм):
Параметры для ванного метода приведены в таблице:
| Толщина стыкуемых арматурных стержней d н, мм | Диаметр электрода d э, мм | Сварочный ток, А, для стержней, расположенных | |
| горизонтально | вертикально | ||
20-28 Техника безопасностиС целью защиты глаз и кожи от жесткого ультрафиолетового излучения и капель расплавленного металла сварщик использует средства индивидуальной защиты:
Особенности сварочных работ на высотеЕсли монтаж ведется с применением оборудования для промышленного альпинизма, оно должно быть усилено стальной цепью или тросом. Такие работы запрещено проводить в условиях плохой видимости: В остальных случаях применяют строительное оборудование или специально смонтированные конструкции, позволяющие закрепиться страховочным поясом.
Сварщик должен иметь: Возможные сложностиЧасто приходится сталкиваться с ситуациями: Что лучше: сварка или вязка арматурыКаждый способ имеет свои сильные и слабые стороны. Достоинства вязки:
Сварка, наоборот, позволяет быстро получить жесткие конструкции любых размеров, но имеет следующие недостатки: Дополнительная информацияСварку внахлест правильно вести в нижнем положении. В верхней позиции сталь плавится менее интенсивно. Также допускается расположение стержней под углом в 15-20°. При сварке арматуры ванным методом с применением нескольких электродов одновременно их поджигают о днище ванночки. После заполнения ее металлом расходники 8-10 раз опускают в расплав на 2-3 секунды, чтобы обеспечить равномерное остывание. Если отсутствуют накладки, их заменяют короткими отрезками арматуры. | |||