Соколовский П.И. Арматурные стали

Подождите немного. Документ загружается.

под

нагрузкой,

так

для

более

надежной

анкеровни

арматуры

бетоне

при

спуске

натяжения.

Натяжение

стержневой

арматуры

осуществ·ляетсямехани

ческим

электротермическим

способами.

Для

механического

натяжения

стержней прим

еняются

гидравлические

домкраты,

грузовые

устройства

ряд

других

приспособлений

{137].

Ответственным

элементом

технологии

натяжения

стержне

вой

арматуры

являются

анкерные

устройства

на

концах

стерж

ней

приспособления

для

их

закрепления.

Для

натяжения

стержней

нормальной

длины

М)

гидравлическими

домкрата

ми

на

концах

стержней

нарезается

или

накатывается

винтовая

резьба

(рис.

71) *.

Накатная

резьба

обладает

преимуществом,

+.-

~-+

-E--~

Рис,

71.

Стержни

'винтовой

резыбой

на

концах:

нарезка

выполнена

на

стержнях;

6 -

стержням

приварены

коротыши

нарез

кой

так

как

при

этом

не

ослабляется

рабочее

сечение

стержня

выполнение

резьбы

производится

непосредственно

на

стержнях

нез

ависимо

от

их

длины.

При

наличии

эстержней

немерной

длины

резьба

нарезается

на

коротышах

из стали,

упрочненной

вытяжкой,

затем

коро

тыши

привариваются

контактной

стыковой

сваркой

концам

стержней

(рис.

71,

6).

На

концы

стержней

выполненной

резь

NNЙ

надевают

шайбы

навинчивают

гайки.

Натяжение

подготовленных

таким

образом

стержней

на

бетон

производится

однопоршневыми

гидравлическими

домкрагам

И.

Натяжение

на

упоры

формы

производится

также

гидродом

кратами

применением

клиновых

захватов

без

специальной

подготовки

концов

стержней.

Различают

одиночные

групповые

клиновые

захваты,

со

стоящие

из

корпуса

расположенными

них

клиньями

устрой

ствами

для

перемещения

клиньев

во

время

установки

снятия

захватов.

Этот

способ

применяют

за

рубежом.

190

сгроительстве

чаще

применяют

одиночные

захваты

различ

ных

типов;

наиболее

употребительны

захваты

конструкции

НИ~'

Строй

нефть

(рис.

7~,

а, б,

8),

ЦНИЛ

-3

(рис.

73)

НИИЖБ

1--

д-д

Рис.

72.

Захват

конструкшаи

Н1И,И1С-лроинефть:

общий

вид;

детали;

8 -

установка

захвата

при

натяже

нии

на

формы:

J -

борт

формы;

2 -

арматурный

стержень;

3 -

закладная

клиновидная

скоба;

4 -

корпус;

5 -

зажимные

кли-

нья;

6 -

захват

домкрага

(рис,

74).

Групповые

захваты

(рис.

75)

используют

при

натя

женин

на

упоры

нескольких

стержней

[151].

Механнчеокий

способ

натяжения

стержней

обладает

рядом

недостатков,

осложняющих

его

применение

при

массовом

за-

Кроме

указанных

способов

выполнения

анкерных

устройств

на

концах

стержней,

при

натяжении

гидродомкратами

применяют

также

высадку

го

ловок.

191

водеком

изготовлении

предварительно

напряженных

железо

бетонных

конструкций,

для

этого

способа

требуетсяспеuиаль

ное

дорогостоящее

оборудование,

необходим

тщательный

уход

за

ним,

детали

захватных

приспособлений

часто

выходят

из

строя,

захваты

имеют

значительный

вес,

поэтому

работа

ними

трудоемка.

Вследствие

этого

большое

распространение

строи-

Рис.

73.

Захват

.КОНСТРУКЦИИ

ЦНИЛ-3:

общий

вид;

установка

захвата

при

натяжении

арматуры

на

форму:

1 -

корпус;

2 -

упорная

гайка;

3 -

клинья:

4 -

про

межуточная

тяга;

.5 -

захват

домкрата;

6 -

шток

домкрата;

7 -

домкрат;

8 -

арматурный

стержень;

9 -

опорная

скоба

на

форме;

10 -

борт

формы

(опалубки)

тельсгве

получил

электротермический

метод

натяжения

стерж

ней

[138-140].

этом

случае

применяют

следующие

анкерные

устройства:

высаженные

головки

или

образование

сплющенных

участков,

приварка

коротышей,

приварка

петель,

анкерные

зажимы

(рис.

76).

Для

образования

«высаженных

головок»

используются

существующие

стыкосварочные

машины

или

машины,

изготов

ленные

на

базе

трансформаторов

для

сварочных

машин.

Способ

электронагрев

для

натяжения

стержней

разработали

лауреаты

Леничекой

премии

Э.

г.

Ратц,

Б.

я.

Рискинд,

п.

я.

Комендат.

192

Захватные

приспособления

зажимного

типа

могут

приме

няться

для

стали

любого

класса;

высадку

головок

можно

про

изводить

только

стержней

из

горячекатвной

стали,

достаточно

пластичной

при

горячей

деформации;

приварку

коротышей

петель

производят

стержней

из стали,

обладающей

удовлет

ворительной

свариваемостью.

Электротермический

способ

натяжения

арматуры

основан

на

удлинении

стержня

при

кратковременном

нагреве

его

электри-

Ри-с.

74.

Цанговый

захват

КОНС11РУ~ЦИ-И

НИИЖБ:

оБЩИЙ

вид;

6 -

детали

захвата:

J -

головка;

-съемная

рукоятка;

3 -

кор

пус;

4 -

упорная

гайка;

5 -

упорная

трубка;

6 -

стержень

для

раздвижки

клиньев;

7 -

возвратная

пружина;

8 -

зажимные

клинья

ческим

током.

воэникновении

нем

сжимающих

напряжений

при

последующем

охлаждении.

самом

начале

применения

этого

споеоба

стержнн

выса

женными

на

концах

головками

укладывали

формы,

имеющие

двух

сторон

вилочные

упоры,

затем

пропускали

ток

для

на

грева

стержней

до

температуры

300-4000

С.

дальнейшем

был

принят

вариант

нагрева

стержней

вне

формы

последующим

остыванием

их

на

форме

[141].

Бетонирование

обоих

случаях

производилось

после

натяжения

стержня.

При

получении

бето

ном

достаточной

прочноети

натянутые

стержни

перерезаются

торцов,

передавая

напряжение'

на

бетон.

Способ

электронагрева,

получивший

большое

распростра

нение

на

предприятиях,

изготовляющих

предварительно

напря

женные

железобетонные

конструкции,

имеет

существенный

недостаток,

заключающийся

том,

что

процессе

натяжения,

СОКОЛОВСКИЙ

193

Рис.

75.

Схема

группового

лелинового

захвата

для

натяжения:

1 -

винтовые

тяги;

2 -

корпус;

3 -

сменные

клинья:

4 -

рычаг

для

подачи

клиньев;

5 -

пружинный

досылатель

ролики

для

передвижения

захвата

194

Рис.

76.

Типы

анкеров

на

концах

стержней

при

натяжении

их

на

упоры

методом

электронагрева:

стержень

со

сплющенным

концом;

приваренной

головкой;

в

высаженной

головкой;

приваренными

коротышами;

прива

ренной

петлей;

инвентарный

анкер

арматуры

не

осуществляется

контроль

предварительного

натя

жения,

величина

которого

зависит

от

точности

установки

упоров

на

форме

точности

заготовки

стержней.

Поэтому

область

при

менения

электротермического

натяжения

стержневой

арматуры"

ограничивается

применением

только

для

конструкций

третьей

категории

трещиностойкости

[142].

ВЛИЯНИЕ

ЭЛЕКТРОНАГРЕВА

НА

МЕХАНИЧЕСКИЕ

СВОЙСТВА

СТАЛИ

Для

установления

влияния

электронагрева

на

механические

свойства

проведены

исследования

нескольких

арматурных

ста

лей,

применяемых

предварительно

напряженных

железобетон

ных

конструкциях.

Исследования

проводились

на

стержнях

горячекатаном

виде,

упрочненных

вытяжкой

термически

об

работанных.

Марки

стали,

режимы

обработки

результаты

исследований

приведены

габл,

32.

Продолжительность

электронагрева

образцов

составляла

2-10

мин,

печного

нагрева

1-2

пределах

температур

100-

5000

интервалом

через

1000

С.

При

каждом

режиме

нагре

ва

образцы

испытывались

на

растяжение.

Изменение

механических

свойств

стали,

упрочненной

вы

тяжкой,

при

электронагреве

приведено

на

рис.

77.

Из

приведенных

данных

следует,

что

при

электро.нагреве

горячекатаной

стали

Ст.

несколько

повысились

предел

проч

ности,

предел

пропорциональносги,

также

относительное

удлинение.

После

длительного

печного

нагрева

от

100

до

400-5000

горячскатаной

стали

Ст.

25Г2С

изменения

прочностных

характеристик

не

установлены:

только

стали

Ст.

при

тем

пературе

нагрева

100-2000

увеличилось

на

небольшую

вели

чину

относительное

удлинение.

Дальнейшее

повышение

температуры

дало

обычное

пониже

ние

прочностных

повышение

пластических

характеристик.

Ус

тановлено

заметное

влияние

электронагрева

печного

нагрева

на

механические

свойства

горячекатаной

стали

30ХГ2С.

Как

правило,

при

этом

наблюдается

повышение

прочностных

харак

теристик

относительного

удлинения.

Максимальное

повыше

ние

прочностных

характеристик

происходит

при

электронагре

ве

до

температуры

400-4500

при

печном

нагреве

до

температуры

3000

С.

При

наличии

стали

30ХГ2С

исходной

троосто-мартенситной

структуры

несколько

уменьшается

предел

прочности

относительное

удлинение.

Электронагрев

горячекатаной

стали

класса

A-IV

до

темпе

ратуры

400-5000

вызывает

значительное

повышение

услов

ного

предела

текучести,

составляющее

от

до

200/0

величины

предела

текучести

стали

исходном

состоянии.

Предел

проч-

13* 195

.....

с.о

о)

Р.И$III-.е

нагре.,.

на

иехавяческие

C8eAct-,

apM~TypнoA

стали

Таблица

. -

Т~пература

ИзменеJJве

механических

свойств.

Марка

Вид

qбра60ткв

Сno.c06

ПО

сравневвю

исходным

состояввеа

CT&mI

СТ8J1И

нагрева

'макс

•

'а

•

о 2

Источник

ОЬ

00.2

0--

.. - --

О·

_о

_._--

ГОРЯЧ~Т8ifая

Печной

400

Без

нз-

1OQ-200

...

енеl:lИЙ

5-В

Упрочненвая

~ы-

300

13-15

45-55

2000

тяжкой

-IВ

-20

То

же

200-300

4~5

10=-12

(143)

~лек1р6Jfа-

ЗО<k-400

5-В

10--12

-2-4

(144)

Ст.5

грёв

25<k-3.50

fорячекатаная

То

же

Унрочненная

ВЫ-

250-360

1140]

тяжкой

Закален

ная

Пе'J-НоА

10~200

6-12

15-16

- -

-40

По

данным

Эяектрона-

200-300

2-4

4000

автра

---

Без

изменения

То

же

грев

6,5-22

д-о

5000

То

же

350

[143]

• 0

. -

- ..

----

орячекатаная

Печной

400-500

Без

из-

*з

менений

2000

Упрочненная

вы-

)

зоо

ТВЖ~Й

-18

-20

25ГЩ:

То

же

200-300

5 12

Равномерное

по-

(143)

вышение

ЭЛВКТРОIi

а!"

400

3-4

-2

-4

(144]

грев

350

ЗаК8J1еНlJая

То

же

[143)

родолжение

табл.

Температура

Изменение

механических

свойств,

Марка

Вид

обработки

Способ

по

сравнению

исходным

состоянием

стали

нагрева

•

Источник

ос

аь

ао.2

аО.l

35ГС

Упрочненная

вы-

электрона-!

300-400

тяжкой

грев

3-5

8-12

I 50 I

-12

-18

[145]

300

5-6

37,5

2000

С*l

Горячекатаная

Печной

*з

12,5

300

-2-3

20 30

100-2000

С·

» »

.з

-10

200-300

5-6

15-20

Равномерное

по-

[147]

30ХГ2С

вышевне

2500

Электрона-

450-500

-5-7

40-50

[146]

грев

Печной

300

100

1.000

- 2000

Упрочненная

вы-

тяжкой

(&= 2%)

Закаленная

Электрона-

350 17

[147]

грев

Горячекатаная

Печной

100-200

12-16

Без

изменения

По

данным

класса

до

5000

автора

A-IV

Электрона-

400-500

-2-3

15-20

То

же

грев

Структура

стали

30ХГ2С

сорбит

•

••

CTPrктypa

стали

ХГ2С

троесто-мартевснт

•

• 1

К.

Дамиан.

АвтореФерат

диссертации

сИсследование

реологических

свойств

высокопрочной

стержневой

арматуры

условия

ее

применения

предварительно

наПрЯЖЕ-ННЫХ

железобетонных

элементах».

Московский

инженерно-строительный

институт

ИМ.

Куйбышева.

1960 •

••

,ц

г.

я.

Автореферат

сНапряженно

армнрованные

железобетонные конструкции

со

стержневой

арматурой.

натягиваемые

влек

тротермическим

MeTOAOfD.

Львовский

политехнический

институт.

1958.

3Dxr2C

25r2~

301 1 I I I 1 I

301

1 1 I 1 1

201

I 1 I I 1 I

20, ' , I , , I , ,

/002001//0

4lКJ

100

501J

7l1f/

!Ш

ос

(J !(J(J

21КJ

JtJO

'/С,7

500

6'Ш

?ии

81КJ

с.о

tJ,

r-....,..-----,.-

~_+__-+-__+_~-~4___к'-_..;,,;

t-:--+--+---+---+~!o---+--I+-"""

°'11

IК--+--+----+--

~_+_--4-----t.~

~,---r---+---++-----;il~~_f__.+

'В

--+-~~___+~~IIfIL___+_~

1'1

t--+-'"'-..r---....~~~+---:..,,;..-....-.t

~-+-----I----+---+~~-I----+-~

/О~·---i""III~.,;r-

6 t'·

/00200100

1/00

500800

7DО800

0С

,...--,---r----r

--т-_........-_

t---if---+--+--+--+-+---+--+I

t---1r--~--+___+--+-+----.,

.....

t---1t---i--+--+--+-+---+--'*I

20...--.,f---t--+---+-+-......-+--+-I-

.......

'8+---4--+--+--+-~

t---1f--+--+___+__+_-*'"--r-.

......

t---11---::i6~--+-т.~+-+-+-I

t--:j~~--f--...++---#--++""""4

~tEtffF8j

/OOlO/J

1/00

:00;00

'ОО

8(J08C·

Рис

77.

Изменение

механи

ческих

свойств

стали,

упроч

ненной

вытяжкой,

при

элек-

трон

'гр

еве

)(

i1,%

1---1---1----..,1-------11---..

s 20

15:

ltJ

GOI--I---.J,I----1~____if--___1~_1

?\3-

G.~

'---..н---f---+-----fr----j

I/S

....---+--+---+--+----+---t

"'%

r--+--+---+--+---+---120

---+--т----1

~~:=----"~~III"'--+---1I~---1!O

~~~---itк--~----'if-----O

lf1 .f

J//

41JQ1и

•

·беJ

/00

гоа

JOO

qOO

500

omnY'cKI1

Темлероm//ро

пеllного

отn!/ска,ОС

7с

....

Ь"

.~'"

ности

понижается

примерно

на

2-3

о/о.

Относительное

удлине

ние

повышается

примерно

на

о/о.

При

печном

нагреве

максимальное

повышение

прочностных

характеристик

наблюдается

при

2000

С,

предел

прочности

повы

шается

на

12-150/0,

предел

текучести

на

320/0.

стали

Ст.

25Г2С,

упрочненных

вытяжкой

соответствен

но

на

5,5

3,50/0

остаточного

удлинения,

электронагрев

при

90r----.....--

Рис,

78.

Механические

свойства

стали

Ст.5

после

закалки

оппуска:

печной

отпуск;

6 -

электроотпуск

температуре

300-4000

вызывает

более

резкие

изменения

ме

ханических

свойств,

чем

горячекатаной

стали

(рис.

77).

Про

исходит

повышение

прочностных

характеристик:

предела

проч

ности

примерно

на

50/0,

предела

текучести

на

10-200/0

пре

дела

пропорциональности

на

40-50

о/о;

при

этом

понижается

относительное

удлинение

на

2-25

о/о.

стержней

стали

30ХГ2С,

упрочненных

вытяжкой

на

О/О

остаточного

удлинения,

при

электронагреве

наблюдается

боль

шое

изменение

механических

свойств:

предел

текучести

повы

шается

на

500/0,

предел

пропорциональности

на

1000/0

одно

временно

повышается

относительное

удлинение

(рис.

78,

а,

б).

199