Сварка арматуры внахлест гост
ГОСТ 14098-2014 Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкции и размеры
Текст ГОСТ 14098-2014 Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкции и размеры
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ. МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION. METROLOGY AND CERTIFICATION
СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ АРМАТУРЫ И ЗАКЛАДНЫХ ИЗДЕЛИЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Типы, конструкции и размеры
Цели, основные принципы и основной порядок работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 я Межгосударственная система стандартизации. Основные положениян и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки и принятия, применения, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом бетона и железобетона им. А.А. Гвоздева ОАО «НИЦ «Строительство»
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 сентября 2014 г. 70-П)
За принятие стандарта проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Минэкономики Республики Армения
Госстандарт Республики Беларусь
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 октября 2014 г. N9 1374-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 1409&-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 01 июля 2015 г.
5 ВЗАМЕН ГОСТ 14098-91
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется е ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты». а текст изменений и поправок – е ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано е ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация. уведомление и тексты размещаются также е информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ АРМАТУРЫ И ЗАКЛАДНЫХ ИЗДЕЛИЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Типы, конструкции и размеры
Welded joints of reinforcement and inserts for reinforced concrete structures. Types, constructions and dimensions
Дата введения — 2015—07—01
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на сварные соединения стержневой и проволочной арматуры, сварные соединения стержневой арматуры с листовым и фасонным прокатом, выполняемые при изготовлении арматурных и закладных изделий железобетонных конструкций, а также при монтаже сборных и возведении монолитных железобетонных конструкций.
Стандарт устанавливает типы, конструкцию и размеры указанных соединений, выполняемых контактной и дуговой сваркой.
Стандарт не распространяется на сварные соединения закладных изделий, не имеющих анкерных стержней из арматурной стали.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 2601-84 Сварка металлов. Термины и определения основных понятий
ГОСТ 5264-80* Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 5781-82 Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия
ГОСТ 6727-80 Проволока из н из коугле род истой стали холоднотянутая для армирования железобетонных конструкций. Технические условия
ГОСТ 8713-79* Сварка под флюсом. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 10884-94 Сталь арматурная термомеханически упрочненная для железобетонных конструкций. Технические условия
ГОСТ 10922-2012 Арматурные и закладные изделия, их сварные, вязаные и механические соединения для железобетонных конструкций. Общие технические условия
ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 27772*88 Прокат для строительных конструкций. Общие технические требования
Примечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайге Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего пода, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте использованы термины по ГОСТ 2601. ГОСТ 5781 и ГОСТ 10922.
4 Типы и обозначение
4.1 Обозначения типов сварных соединений и способов их сварки приведены в таблице 1.
аблица 1- Обозначения типов сварных соединений и способов их сварки
Тил сварного соединения
Способ и технологические особенности сварки
ГОСТ 14098-91 Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкции и размеры
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ АРМАТУРЫ И ЗАКЛАДНЫХ ИЗДЕЛИЙ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ТИПЫ, КОНСТРУКЦИИ И РАЗМЕРЫ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И ИНВЕСТИЦИЯМ
ТЕРМИНЫ И ПОЯСНЕНИЯ
ОЦЕНКА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ КАЧЕСТВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Оценка эксплуатационных качеств сварных соединений при статической нагрузке
КОНСТРУКЦИЯ И РАЗМЕРЫ СОЕДИНЕНИИ АРМАТУРЫ С ОТНОШЕНИЕМ ДИАМЕТРОВ ОТ 0,5 ДО 0,8
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ АРМАТУРЫ И ЗАКЛАДНЫХ ИЗДЕЛИЙ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Типы, конструкции и размеры
Welded joints of reinforcement and inserts for reinforced concrete structures.
Types, constructions and dimensions
Дата введения 01.07.92
Настоящий стандарт распространяется на сварные соединения стержневой арматуры и арма турной проволоки диаметром 3 мм и более, сварные соединения стержневой арматуры с прокатом толщиной от 4 до 30 мм, выполняемые при изготовлении арматурных и закладных изделий железо бетонных конструкций, а также при монтаже сборных и возведении монолитных железобетонных кон струкций.
Стандарт устанавливает типы, конструкцию и размеры указанных сварных соединений, выпол няемых контактной и дуговой сваркой.
Стандарт не распространяется на сварные соединения закладных изделий, не имеющих ан керных стержней из арматурной стали.
1. Обозначения типов сварных соединений и способов их сварки приведены в табл. 1.
Тип сварного соединения
Способ и технологические особенности сварки
Положение стержней при сварке
Крестообразное
Контактная точечная двух стержней
Любое
То же, трех стержней
Дуговая ручная прихватками
Контактная стержней одинакового диаметра
То же, разного диаметра
Контактная стержней одинакового диаметра с последующей механической обработкой
То же, с предварительной механической обработкой
Ванная механизированная под флюсом в инвентарной форме
Дуговая механизированная порошковой проволокой в инвентарной форме
Ванная одноэлектродная в инвентарной форме
Ванная механизированная под флюсом в инвентарной форме
Дуговая механизированная порошковой проволокой в инвентарной форме
Ванная одноэлектродная в инвентарной форме
Ванная механизированная под флюсом в инвентарной форме спаренных стержней
Дуговая механизированная порошковой проволокой в инвентарной форме спаренных стержней
Ванная одноэлектродная в инвентарной форме спаренных стержней
Дуговая механизированная порошковой проволокой на стальной скобе-накладке
Продолжение табл. 1
Тип сварного соединения
Способ и технологические особенности сварки
Положение стержней при сварке
Ванно-шовная на стальной скобе-накладке
Дуговая механизированная открытой дугой голой легированной проволокой (СОДГП) на стальной скобе-накладке
Дуговая механизированная порошковой проволокой на стальной скобе-накладке
Дуговая механизированная открытой дугой голой легированной проволокой (СОДГП) на стальной скобе-накладке
Дуговая ручная многослойными швами на стальной скобе-накладке
Дуговая ручная многослойными швами без стальной скобы-накладки
Дуговая ручная швами с накладками из стержней
Любое
То же, швами с удлиненными накладками из стержней
Дуговая ручная швами без дополнительных технологических элементов
Ванная механизированная под флюсом в комбинированных несущих и формующих элементах .
Горизонтальное
Дуговая механизированная порошковой проволокой в комбинированных несущих и формующих элементах
Ванная одноэлектродная в комбинированных несущих и формующих элементах
Ванная механизированная под флюсом в комбинированных несущих и формующих элементах
Дуговая механизированная порошковой проволокой в комбинированных несущих и формующих элементах
Ванная одноэлектродная в комбинированных несущих и формующих элементах
Ванная механизированная под флюсом в комбинированных несущих и формующих элементах спаренных стержней
Дуговая механизированная порошковой проволокой в комбинированных несущих и формующих элементах спаренных стержней
Ванная одноэлектродная в комбинированных несущих и формующих элементах спаренных стержней
Дуговая ручная швами
Контактная по одному рельефу на пластине
То же, по двум рельефам на пластине
Контактная по двум рельефам на арматуре
Дуговая механизированная под флюсом без присадочного металла
Вертикальное
Дуговая ручная с малой механизацией под флюсом без присадочного металла
Дуговая механизированная под флюсом без присадочного металла по рельефу
Контактная рельефная сопротивлением
Контактная непрерывным оплавлением
Дуговая механизированная в углекислом газе (СО2) в выштампованное отверстие
Дуговая ручная в выштампованное отверстие
Дуговая механизированная в СО2 в отверстие
То же, в цекованное отверстие
Дуговая ручная валиковыми швами в раззенкованное отверстие
Ванная одноэлектродная в инвентарной форме
Горизонтальное
* Соединения Т4 и Т5 (в редакции ГОСТ 14098-85) исключены
2. Условное обозначение сварного соединения имеет следующую структуру:
Пример условного обозначения стыкового соединения, выполненного ванной механизированной сваркой под флюсом в инвентарной форме, положение стержней вертикальное:
3. Для конструктивных элементов сварных соединений приняты обозначения:
d н – номер профиля (номинальный диаметр стержня) по ГОСТ 5781-82 (на рисунках таблиц изображен условно);
d – внутренний диаметр стержня периодического профиля по ГОСТ 5781-82;
d 1 – наружный диаметр стержня периодического профиля по ГОСТ 5781-82;
d ‘н – номинальный меньший диаметр стержня в сварных соединениях;
d – меньший диаметр выштампованного, раззенкованного или цекованного отверстия в плоском элементе;
D – больший диаметр выштампованного, раззенкованного или цекованного отверстия в плоском элементе;
Dp – диаметр рельефа на плоском элементе;
D -диаметр грата в стыковых и наплавленного металла в тавровых соединениях;
D ‘ – диаметр обточенной части стержня;
R – радиус кривизны рельефа;
а – суммарная толщина стержней после сварки в месте пересечения;
b – ширина сварного шва; суммарная величина вмятин;
b ‘, b “ – величина вмятин от электродов в крестообразном соединении;
h – величина осадки в крестообразном соединении; высота сечения сварного шва;
h 1 – высота усиления наплавленного металла;
h 2 – высота усиления корня сварного шва;
Н – высота скобы-накладки;
h св – глубина проплавления (Т8, Т9);
l – длина сварного шва;
l 1 , l 2 – зазоры до сварки между торцами стержней при различных разделках;
l ш – ширина флангового шва (С24 -С32);
l н – длина скоб-накладок, накладок и нахлестки стержней;
l ‘ – длина обточенной части одного стержня (С4);
L – общая длина обточенной части соединений СЗ и С4;
L 1 – длина вставки в соединениях типа С11-С13;
z – притупления: в разделке торцов стержней под ванную сварку; в плоском элементе соединения Т12;
s – толщина: стальной скобы-накладки, плоских элементов тавровых и нахлесточных соединений;
k – высота рельефа и выштампованного профиля на плоском элементе; катет шва в соединениях С24 – С32иН1;
k 1 – зазор между стержнем и плоским элементом в соединениях Н2 и НЗ;
n – ширина рельефа на плоском элементе;
m – длина рельефа на плоском элементе;
g – высота наплавленного металла или «венчика» в тавровых соединениях;
с,с1 – размеры наплавленного металла в соединении Т13;
α, α1, α2, β, β1. γ, γ1 – угловые размеры конструктивных элементов сварных соединений.
4. Термины и пояснения должны соответствовать приложению 1 и ГОСТ 2601-84 .
5. При выборе рациональных типов сварных соединений и способов сварки следует руководствоваться приложением 2.
6. На конструкции сварных соединений, не предусмотренные настоящим стандартом, следует разрабатывать рабочие чертежи с технологическим описанием условий сварки и ведомственный нормативный документ, учитывающий требования действующих стандартов и утвержденный в установленном порядке.
7. Допускается замена типов соединений и способов их сварки, указанных в чертежах типовых и индивидуальных рабочих проектов зданий и сооружений, на равноценные по эксплуатационным качествам в соответствии с приложением 2.
8. Конструкции крестообразных соединений арматуры, их размеры до и после сварки должны соответствовать приведенным на черт. 1 и в табл. 2, 3.
9. Отношения диаметров стержней следует принимать для соединений типа К1 – от 0,25 до 1,00, типа К2 – от 0,50 до 1,00.
10. Для соединений типов К1 и К2 величину осадки (черт. 1) определяют по формулам:
для двух стержней 
для трех стержней 
где а – суммарная толщина стержней после сварки в месте пересечения, мм;
b – суммарная величина вмятин ( b ‘ + b “), мм.
Величины относительных осадок h / d н для соединений типа К1 должны соответствовать приведенным в табл. 2. Величины относительных осадок h / d н для соединений типа К2 следует принимать в два раза меньше приведенных в табл. 2, но не менее 0,10.
11. Конструкции стыковых соединений арматуры, их размеры до и после сварки должны соответствовать приведенным в табл. 4 – 17.
12. В соединениях типа С2-Кн отношение d ‘ н / d н допускается от 0,3 до 0,85 при предварительном нагреве стержня большего диаметра в режиме сопротивления, используя для этого вторичный контур стыковых сварочных машин и специальные устройства.
13. Конструкции нахлесточных соединений арматуры, их размеры до и после сварки должны соответствовать приведенным в табл. 18- 21.
14. Конструкции тавровых соединений арматуры с плоскими элементами закладных изделий, их размеры до и после сварки должны соответствовать приведенным в табл. 22- 29.
15. Механические свойства сварных соединений должны удовлетворять требованиям ГОСТ 10922-90.
16. Основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений из листового, полосового и профильного металлопроката, используемых в закладных и соединительных изделиях железобетонных конструкций, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 5264-80 и ГОСТ 8713-79 .
Обозначение типа соединения, способа сварки
Величина h/ d ‘н, обеспечивающая прочность не менее требуемой ГОСТ 10922-90. для соединения с отношением диаметров d ‘н/ d н
Минималь
ная вели
чина h/ d ‘н обеспечива
ющая ненорми
руемую проч
ность
Сварка арматуры по ГОСТу
Арматурный каркас– это система соединенных между собой элементов. В железобетонных изделиях металл воспринимает нагрузки на сжатие и растяжение. Сварка арматуры (ГОСТ 14098-91) позволяет создать каркас, который жестче вязаного. Проволочное сцепление реализуется в особых случаях.
Контактная сварка арматуры, оборудование и технологии
Сварка арматуры контактной сваркой, впрочем, как и контактно- точечная сварка арматуры проводится в производственных условиях на специальном профессиональном оборудовании. Домашний мастер при реализации работ использует более простые устройства на ручном или автоматическом управлении. Контактная сварка арматуры необходима при строительстве крупных объектов городской и промышленной застройки.
Соединение арматуры сваркой, преимущества
Сварочный метод характеризуется следующими свойствами:
- высокая скорость реализации работ;
- умеренная стоимость расходных материалов;
- при соблюдении технологии, строитель может создавать высокопрочные конструкции.
Сварка по ГОСТ 14098 91 – сфера применения
ГОСТ на сварку арматуры позволяет использовать готовые изделия для обустройства следующих конструкций:
- возведение фундаментов и оснований;
- строительство отмосток;
- сооружение любых объектов бетонирования.
В частном домостроении стальные изделия в бетоне позволяют получить прочные и надежные постройки любого назначения.
Сварка арматуры для фундамента
Реализация подобных работ при обустройстве несущих конструкций, имеет некоторые особенности:
- металл нагревается до температуры, вызывающей его плавление, что обуславливает частичную потерю таких свойств, жесткость и прочность;
- чтобы нивелировать потери прочности, сваренный каркас должен быть более плотным;
- работы со сварочным аппаратом для создания армирующих конструкций для фундамента целесообразно проводить в том случае, если это позволяет характеристики грунта (отсутствие проседания и изменения структуры);
- заварив очередной стык, необходимо дать ему остыть и проверить металл на появление микротрещин;
- в местах стыковки проводится обработка шлифовальным инструментом, что обеспечить высокую прочность прилегания.
Электроды
Электроды доступны в свободной продаже в любом строительном магазине. При выборе рекомендовано учитывать следующее:
- для стержня диаметром до 14 мм и при работе на обычных сварочных машинах, можно воспользоваться устройствами типа «АНО-21»;
- для работы с металлом свыше 14 мм, использованию подлежат электроды, диаметром 4 мм;
- необходимо корректно подобрать величину тока, что влияет на качественные характеристики шва. Можно провести несколько проб с куском проволоки, используемой для создания сетки. Если электрод слегка прилипает к металлу, ток увеличивается;
- электроды для сварки арматуры А500С, должны быть предназначены для работы с низкоуглеродистой статью.
Скоба-накладка
Скобы- накладки являются вспомогательными элементами, которые обеспечивают формирование надежного шва. Это неотъемлемая часть соединения, воспринимающая часть нагрузки при работе в целостной конструкции.
Элемент используется для установки и фиксации стыкуемых концов металла, позволяя работать со стержнями требуемой длины. При выборе скоб учитывается их внутренний диаметр, высота и толщина.
Соединение арматуры внахлест без сварки
Техника используется для монтажа стального каркаса, сечение прута которого не превышает 40 мм. Металл запрещено внахлест соединять в местах, где наблюдается максимальное напряжение и в зонах концентрированных нагрузок. Для стержней диаметром свыше 25 мм показано механическое соединение при помощи винтовых муфт. Этот способ укладки хорошо подходит для дачного строительства благодаря очевидной простоте исполнения.
Сварка арматуры внахлест, ГОСТ
Методика применяется в том случае, если необходимо перераспределить сжимающие и растягивающие нагрузки.
Основные принципы состоят в следующем:
- нахлест используется на участках наименьшего напряжения;
- если диаметр стержня более 10 мм, нахлест составляет 50 см;
- диаметр арматуры должен максимально приближен у всех элементов;
- стыки не должны концентрироваться рядом друг с другом.
Работы, соответствующие этому методу, целесообразно проводить в том случае, если диаметр элементов системы не превышает 20 мм.
Сварка или вязка?
Использование сварочного аппарата – это более мобильный и не такой трудоёмкий процесс, как вязка. Однако, технология способствует ухудшению прочностных характеристик основы.
Недостатки методики раскрываются следующим образом:
- структурные изменения стали обуславливают потери прочности;
- соединение узлов каркаса требует высокой квалификации работника;
- сваренные элементы могут подвергаться коррозии;
- при работе могут формироваться подрезы стыков, что уменьшает площадь сечения;
- при сварке увеличивается жесткость конструкции, если бетон уплотняется вибраторами, её целостность может быть нарушена.
Реализация такой методики целесообразна при значительных объемах работ. В частном домостроении практичнее использовать технику вязки.
Установка арматуры для фундамента
Система укладывается после того, как полностью готова опалубка и размечена глубина заливки раствора. Это трудоёмкий этап работ и требует привлечения группы помощников. Каркас должен быть размещен максимально ровно и точно заложен в опалубку, с соблюдением всех зазоров, нахлестов, припусков и расстояний.
Сварка арматуры СНиП и ТБ
СНиП на сварку арматуры позволяет понять технологию проведения и работ и определяет нормы техники безопасности.
Что нужно знать домашнему мастеру:
- при работе с аппаратом защите подлежат открытые участки тела и глаза (щитки, маски, шлемы со светофильтрами, перчатки, форма);
- чтобы не произошло отравление пылью, испарениями и вредными газами используется специальный респиратор;
- сварочное оборудование должно проверяться на исправность и наличие заземления, иначе можно получить поражение током.
- оборудование создает электромагнитное поле, это не опасно, если соблюдать технологию работ;
- устройство при работе на открытом воздухе должно находиться под навесом;
- необходимо соблюдение правил транспортировки.
Цена работ
Стоимость проведения работ остается доступной для малого и среднего строительства, особенно, если у мастера есть соответствующее оборудование. Однако, покупка нового сварочного аппарата не вызовет значительных издержек по сравнению с закупкой готового материала.
Сварка арматуры согласно ГОСТ 14098-91 показана в данном видео:
Книги по теме:
Арматурщик. — Галина Куприянова. — 621руб.- ссылка на обзор книги
Сварка строительных металлических конструкций.- Александр Ибрагимов.- 934 руб.- ссылка на обзор книги
Сварочные работы.- Практический справочник.- Сергей Кашин.- 106 руб.- ссылка на обзор книги
Основы сварки. Самоучитель.- Александр Герасименко.- 181 руб.- ссылка на обзор книги
ГОСТ 14098-91 Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкции и размеры
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ АРМАТУРЫ И ЗАКЛАДНЫХ ИЗДЕЛИЙ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ТИПЫ, КОНСТРУКЦИИ И РАЗМЕРЫ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И ИНВЕСТИЦИЯМ
ТЕРМИНЫ И ПОЯСНЕНИЯ
ОЦЕНКА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ КАЧЕСТВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Оценка эксплуатационных качеств сварных соединений при статической нагрузке
КОНСТРУКЦИЯ И РАЗМЕРЫ СОЕДИНЕНИИ АРМАТУРЫ С ОТНОШЕНИЕМ ДИАМЕТРОВ ОТ 0,5 ДО 0,8
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ АРМАТУРЫ И ЗАКЛАДНЫХ ИЗДЕЛИЙ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Типы, конструкции и размеры
Welded joints of reinforcement and inserts for reinforced concrete structures.
Types, constructions and dimensions
Дата введения 01.07.92
Настоящий стандарт распространяется на сварные соединения стержневой арматуры и арма турной проволоки диаметром 3 мм и более, сварные соединения стержневой арматуры с прокатом толщиной от 4 до 30 мм, выполняемые при изготовлении арматурных и закладных изделий железо бетонных конструкций, а также при монтаже сборных и возведении монолитных железобетонных кон струкций.
Стандарт устанавливает типы, конструкцию и размеры указанных сварных соединений, выпол няемых контактной и дуговой сваркой.
Стандарт не распространяется на сварные соединения закладных изделий, не имеющих ан керных стержней из арматурной стали.
1. Обозначения типов сварных соединений и способов их сварки приведены в табл. 1.
Тип сварного соединения
Способ и технологические особенности сварки
Положение стержней при сварке
Крестообразное
Контактная точечная двух стержней
Любое
То же, трех стержней
Дуговая ручная прихватками
Контактная стержней одинакового диаметра
То же, разного диаметра
Контактная стержней одинакового диаметра с последующей механической обработкой
То же, с предварительной механической обработкой
Ванная механизированная под флюсом в инвентарной форме
Дуговая механизированная порошковой проволокой в инвентарной форме
Ванная одноэлектродная в инвентарной форме
Ванная механизированная под флюсом в инвентарной форме
Дуговая механизированная порошковой проволокой в инвентарной форме
Ванная одноэлектродная в инвентарной форме
Ванная механизированная под флюсом в инвентарной форме спаренных стержней
Дуговая механизированная порошковой проволокой в инвентарной форме спаренных стержней
Ванная одноэлектродная в инвентарной форме спаренных стержней
Дуговая механизированная порошковой проволокой на стальной скобе-накладке
Продолжение табл. 1
Тип сварного соединения
Способ и технологические особенности сварки
Положение стержней при сварке
Ванно-шовная на стальной скобе-накладке
Дуговая механизированная открытой дугой голой легированной проволокой (СОДГП) на стальной скобе-накладке
Дуговая механизированная порошковой проволокой на стальной скобе-накладке
Дуговая механизированная открытой дугой голой легированной проволокой (СОДГП) на стальной скобе-накладке
Дуговая ручная многослойными швами на стальной скобе-накладке
Дуговая ручная многослойными швами без стальной скобы-накладки
Дуговая ручная швами с накладками из стержней
Любое
То же, швами с удлиненными накладками из стержней
Дуговая ручная швами без дополнительных технологических элементов
Ванная механизированная под флюсом в комбинированных несущих и формующих элементах .
Горизонтальное
Дуговая механизированная порошковой проволокой в комбинированных несущих и формующих элементах
Ванная одноэлектродная в комбинированных несущих и формующих элементах
Ванная механизированная под флюсом в комбинированных несущих и формующих элементах
Дуговая механизированная порошковой проволокой в комбинированных несущих и формующих элементах
Ванная одноэлектродная в комбинированных несущих и формующих элементах
Ванная механизированная под флюсом в комбинированных несущих и формующих элементах спаренных стержней
Дуговая механизированная порошковой проволокой в комбинированных несущих и формующих элементах спаренных стержней
Ванная одноэлектродная в комбинированных несущих и формующих элементах спаренных стержней
Дуговая ручная швами
Контактная по одному рельефу на пластине
То же, по двум рельефам на пластине
Контактная по двум рельефам на арматуре
Дуговая механизированная под флюсом без присадочного металла
Вертикальное
Дуговая ручная с малой механизацией под флюсом без присадочного металла
Дуговая механизированная под флюсом без присадочного металла по рельефу
Контактная рельефная сопротивлением
Контактная непрерывным оплавлением
Дуговая механизированная в углекислом газе (СО2) в выштампованное отверстие
Дуговая ручная в выштампованное отверстие
Дуговая механизированная в СО2 в отверстие
То же, в цекованное отверстие
Дуговая ручная валиковыми швами в раззенкованное отверстие
Ванная одноэлектродная в инвентарной форме
Горизонтальное
* Соединения Т4 и Т5 (в редакции ГОСТ 14098-85) исключены
2. Условное обозначение сварного соединения имеет следующую структуру:
Пример условного обозначения стыкового соединения, выполненного ванной механизированной сваркой под флюсом в инвентарной форме, положение стержней вертикальное:
3. Для конструктивных элементов сварных соединений приняты обозначения:
d н – номер профиля (номинальный диаметр стержня) по ГОСТ 5781-82 (на рисунках таблиц изображен условно);
d – внутренний диаметр стержня периодического профиля по ГОСТ 5781-82;
d 1 – наружный диаметр стержня периодического профиля по ГОСТ 5781-82;
d ‘н – номинальный меньший диаметр стержня в сварных соединениях;
d – меньший диаметр выштампованного, раззенкованного или цекованного отверстия в плоском элементе;
D – больший диаметр выштампованного, раззенкованного или цекованного отверстия в плоском элементе;
Dp – диаметр рельефа на плоском элементе;
D -диаметр грата в стыковых и наплавленного металла в тавровых соединениях;
D ‘ – диаметр обточенной части стержня;
R – радиус кривизны рельефа;
а – суммарная толщина стержней после сварки в месте пересечения;
b – ширина сварного шва; суммарная величина вмятин;
b ‘, b “ – величина вмятин от электродов в крестообразном соединении;
h – величина осадки в крестообразном соединении; высота сечения сварного шва;
h 1 – высота усиления наплавленного металла;
h 2 – высота усиления корня сварного шва;
Н – высота скобы-накладки;
h св – глубина проплавления (Т8, Т9);
l – длина сварного шва;
l 1 , l 2 – зазоры до сварки между торцами стержней при различных разделках;
l ш – ширина флангового шва (С24 -С32);
l н – длина скоб-накладок, накладок и нахлестки стержней;
l ‘ – длина обточенной части одного стержня (С4);
L – общая длина обточенной части соединений СЗ и С4;
L 1 – длина вставки в соединениях типа С11-С13;
z – притупления: в разделке торцов стержней под ванную сварку; в плоском элементе соединения Т12;
s – толщина: стальной скобы-накладки, плоских элементов тавровых и нахлесточных соединений;
k – высота рельефа и выштампованного профиля на плоском элементе; катет шва в соединениях С24 – С32иН1;
k 1 – зазор между стержнем и плоским элементом в соединениях Н2 и НЗ;
n – ширина рельефа на плоском элементе;
m – длина рельефа на плоском элементе;
g – высота наплавленного металла или «венчика» в тавровых соединениях;
с,с1 – размеры наплавленного металла в соединении Т13;
α, α1, α2, β, β1. γ, γ1 – угловые размеры конструктивных элементов сварных соединений.
4. Термины и пояснения должны соответствовать приложению 1 и ГОСТ 2601-84 .
5. При выборе рациональных типов сварных соединений и способов сварки следует руководствоваться приложением 2.
6. На конструкции сварных соединений, не предусмотренные настоящим стандартом, следует разрабатывать рабочие чертежи с технологическим описанием условий сварки и ведомственный нормативный документ, учитывающий требования действующих стандартов и утвержденный в установленном порядке.
7. Допускается замена типов соединений и способов их сварки, указанных в чертежах типовых и индивидуальных рабочих проектов зданий и сооружений, на равноценные по эксплуатационным качествам в соответствии с приложением 2.
8. Конструкции крестообразных соединений арматуры, их размеры до и после сварки должны соответствовать приведенным на черт. 1 и в табл. 2, 3.
9. Отношения диаметров стержней следует принимать для соединений типа К1 – от 0,25 до 1,00, типа К2 – от 0,50 до 1,00.
10. Для соединений типов К1 и К2 величину осадки (черт. 1) определяют по формулам:
для двух стержней
для трех стержней
где а – суммарная толщина стержней после сварки в месте пересечения, мм;
b – суммарная величина вмятин ( b ‘ + b “), мм.
Величины относительных осадок h / d н для соединений типа К1 должны соответствовать приведенным в табл. 2. Величины относительных осадок h / d н для соединений типа К2 следует принимать в два раза меньше приведенных в табл. 2, но не менее 0,10.
11. Конструкции стыковых соединений арматуры, их размеры до и после сварки должны соответствовать приведенным в табл. 4 – 17.
12. В соединениях типа С2-Кн отношение d ‘ н / d н допускается от 0,3 до 0,85 при предварительном нагреве стержня большего диаметра в режиме сопротивления, используя для этого вторичный контур стыковых сварочных машин и специальные устройства.
13. Конструкции нахлесточных соединений арматуры, их размеры до и после сварки должны соответствовать приведенным в табл. 18- 21.
14. Конструкции тавровых соединений арматуры с плоскими элементами закладных изделий, их размеры до и после сварки должны соответствовать приведенным в табл. 22- 29.
15. Механические свойства сварных соединений должны удовлетворять требованиям ГОСТ 10922-90.
16. Основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений из листового, полосового и профильного металлопроката, используемых в закладных и соединительных изделиях железобетонных конструкций, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 5264-80 и ГОСТ 8713-79 .
Обозначение типа соединения, способа сварки
Величина h/ d ‘н, обеспечивающая прочность не менее требуемой ГОСТ 10922-90. для соединения с отношением диаметров d ‘н/ d н
Минималь
ная вели
чина h/ d ‘н обеспечива
ющая ненорми
руемую проч
ность
Нахлест арматуры при вязке – нормы соединения по СНиП
Армирование – ответственная часть устройства всех монолитных конструкций, от которого зависит долговечного и надежного будущего строения. Процесс заключается в создании каркаса из металлических стержней. Он размещается в опалубку и заливается бетоном. Чтобы создать этот каркас, прибегают к вязке или сварочным работам. При этом большую роль при вязке играет правильно рассчитанный нахлест для арматуры. Если он недостаточный, то соединение окажется недостаточно прочным, а это сказывается на эксплуатационных характеристиках. Поэтому важно разобраться, какой именно делать нахлест при вязке.
Виды соединений
Существует два основных метода крепления арматуры, согласно строительным нормам и правилам (СНиП), а именно пункту 8.3.26 СП 52-101-2003. В нем прописано, что соединение стержней может выполняться следующими типами стыковки:
- Стыковка прутьев арматуры без сварки, внахлест.
- внахлест с использованием деталей с загибами на концах (петли, лапки, крюки), для гладких прутьев используются исключительно петли и крючки;
- внахлест с прямыми концами арматурных прутьев периодического профиля;
- внахлест с прямыми концами арматурных прутьев с фиксацией поперечного типа.
- Механическое и сварное соединение.
- при использовании сварочного аппарата;
- с помощью профессионального механического агрегата.
Требования СНиП указывают на то, что бетонное основание нуждается в установке минимум двух неразрывных каркасов из арматуры. Их делают посредством фиксации стержней внахлест. Для частного домостроения подобный способ используется чаще всего. Это связано с тем, что он доступный и дешевый. Созданием каркаса может заняться даже новичок, так как нужны сами прутья и мягкая вязальная проволока. Не нужно быть сварщиком и иметь дорогостоящее оборудование. А в промышленном производстве чаще всего встречается метод сварки.
Обратите внимание! Пункт 8.3.27 гласит, что соединения арматуры внахлест без применения сварки, используется для стержней, рабочее сечение которых не превышает 40 мм. Места с максимальной нагрузкой, не должны фиксироваться внахлест вязкой или сваркой.
Соединение прутьев методом сварки
Нахлест стержней методом сварки используется исключительно с арматурой марки А400С и А500С. Только эти марки считаются свариваемыми. Это сказывается и на стоимости изделий, которая выше обычных. Одним из распространенных классов является класс А400. Но сращивание изделий ими недопустимо. Нагреваясь, материал становится менее прочным и теряет свою устойчивость к коррозии.
В местах, где есть перехлест арматуры, сваривание запрещается, несмотря на класс стержней. Почему? Если верить зарубежным источникам, то есть большая вероятность разрыва места соединения, если на него будут воздействовать большие нагрузки. Что касается российских правил, то мнение следующее: использовать дуговую электросварку для стыковки разрешается, если размер диаметров не будет превышать 25 мм.
Важно! Длина сварочного шва напрямую зависит от класса арматурного прута и его диаметра. Для работы используют электроды, сечение которых от 4 до 5 мм. Требования, регламентированные в ГОСТах 14098 и 10922, сообщают, что делать нахлест методом сварки можно длиной меньше 10 диаметров арматурных прутьев, используемых для работ.
Стыковка арматуры методом вязки
Это самый простой способ обеспечить надежную конструкцию из арматурных прутьев. Для этой работы используется самый популярный класс стержней, а именно, А400 AIII. Соединение арматуры внахлест без сварки выполняется посредством вязальной проволоки. Для этого два прутка приставляются друг к другу и обвязываются в нескольких местах проволокой. Как говорилось выше, согласно СНиП, есть 3 варианта фиксации арматурных прутьев вязкой. Фиксация прямыми концами периодического профиля, фиксация с прямыми концами поперечного типа, а также пользуясь деталями с загибами на концах. 
Выполнять соединение прутьев арматуры внахлест абы как нельзя. Существует ряд требований к этим соединениям, чтобы они не стали слабым местом всей конструкции. И дело не только в длине нахлеста, но и других моментах.
Важные нюансы и требования для соединения вязкой
Хоть процесс соединения прутьев с использованием проволоки проще, чем их соединение сварочным аппаратом, назвать его простым нельзя. Как любая работа, процесс требует четкого соблюдения правил и рекомендаций. Только тогда можно сказать, что армирование монолитной конструкции выполнено правильно. Занимаясь соединением арматуры с нахлестом методом вязки, следует обращать внимание на такие параметры:
- длина накладки прута;
- местонахождение места соединения в конструкции и его особенности;
- как перехлесты расположены один к другому.
Мы упоминали, что размешать арматурный стык, сделанный внахлест, на участке с самой высокой степенью нагрузки и напряжения нельзя. К этим участкам относятся и углы здания. Получается, что нужно правильно рассчитать места соединений. Их расположение должно приходиться на участки железобетонной конструкции, где нагрузка не оказывается, или же она минимальная. А что делать, если технически соблюсти это требование невозможно? В таком случае размер нахлеста прутьев зависит от того, сколько диаметров имеет арматура. Формула следующая: размер соединения равен 90 диаметров используемых прутьев. Например, если используется арматура Ø20 мм, то размер нахлеста на участке с высокой нагрузкой составляет 1800 мм.
Однако техническими нормами четко регламентированы размеры подобных соединений. Нахлест зависит не только от диаметра прутьев, но и от других критериев:
- класс используемой для работы арматуры;
- какой марки бетон, используемый для заливки бетона;
- для чего используется железобетонное основание;
- степень оказываемой нагрузки.
Нахлест при разных условиях
Так какой же нахлест арматуры при вязке? Какие есть точные данные? Начнем с рассмотрения примеров. Первый фактор, от которого зависит нахлест – это диаметр прутьев. Наблюдается следующая закономерность: чем больше диаметр используемой арматуры, тем больше становится нахлест. Например, если используется арматура, диаметром 6 мм, то рекомендуемый нахлест составляет 250 мм. Это не означает, что для прутьев сечением в 10 мм он будет такой же. Обычно, используется 30-40 кратноя величина сечения арматуры.
Итак, чтобы упростить задачу, используем специальную таблицу, где указан, какой нахлест используется для прутьев разного диаметра.
| Диаметр используемой арматуры А400 (мм) | Количество диаметров | Предполагаемый нахлест (мм) |
| 10 | 30 | 300 |
| 12 | 31,6 | 380 |
| 16 | 30 | 480 |
| 18 | 32,2 | 580 |
| 22 | 30,9 | 680 |
| 25 | 30,4 | 760 |
| 28 | 30,7 | 860 |
| 32 | 30 | 960 |
| 36 | 30,3 | 1090 |
| 40 | 38 | 1580 |
С этими данными каждый сможет выполнить работу правильно. Но есть еще одна таблица, указывающая на нахлест при использовании сжатого бетона. Он зависит от класса используемого бетона. При этом чем выше класс, тем разбежка стыков арматуры меньше.
| Сечение арматуры А400, которая используется для работы (мм) | Длина нахлеста, в зависимости от марки бетона (мм) | |||
| В20 (М250) | В25 (М350) | В30 (М400) | В35 (М450) | |
| 10 | 355 | 305 | 280 | 250 |
| 12 | 430 | 365 | 355 | 295 |
| 16 | 570 | 490 | 455 | 395 |
| 18 | 640 | 550 | 500 | 445 |
| 22 | 785 | 670 | 560 | 545 |
| 25 | 890 | 765 | 695 | 615 |
| 28 | 995 | 855 | 780 | 690 |
| 32 | 1140 | 975 | 890 | 790 |
| 36 | 1420 | 1220 | 1155 | 985 |
Что касается растянутой зоны бетона, то в отличие от сжатой зоны, нахлест будет еще больше. Как и в предыдущем случае, с увеличением марки раствора длина уменьшается.
| Сечение арматуры А400, которая используется для работы (мм) | Длина нахлеста, в зависимости от марки бетона (мм) | |||
| В20 (М250) | В25 (М350) | В30 (М400) | В35 (М450) | |
| 10 | 475 | 410 | 370 | 330 |
| 12 | 570 | 490 | 445 | 395 |
| 16 | 760 | 650 | 595 | 525 |
| 18 | 855 | 730 | 745 | 590 |
| 22 | 1045 | 895 | 895 | 775 |
| 25 | 1185 | 1015 | 930 | 820 |
| 28 | 1325 | 1140 | 1140 | 920 |
| 32 | 1515 | 1300 | 1185 | 1050 |
| 36 | 1895 | 1625 | 1485 | 1315 |
Если правильно расположить нахлест друг относительно друга и сделать его нужной длины, то скелет основания получит значительные увеличения прочности. Соединения равномерно распределяются по всей конструкции.
Согласно нормам и правилам (СНиП), минимальное расстояние между соединением должно составлять 61 см. Больше – лучше. Если не соблюдать эту дистанцию, то риск, что конструкция при сильных нагрузках и в ходе эксплуатации будет деформироваться, возрастает. Остается следовать рекомендациям, для создания качественного армирования.
Особенности сварки внахлест
Сваривание внахлест чаще всего применяют при точечной контактной сварке. В других случаях получается слишком большой расход материалов и рабочего времени, требуется проваривать шов с двух сторон.
При соединении внахлест разделка кромок не требуется, но сами кромки должны быть аккуратно обрезаны, без заусенцев от механической обрезки или наплывов от газового резака.
Торцы кромок и прилегающие области в пределах двух сантиметров должны быть зачищены до металлического блеска, при необходимости обезжирены.
Электродуговой метод
В зависимости от положения нахлесточного соединения в пространстве, сварка должна производиться по технологиям, разработанным для конкретного вида сварочного соединения. Чтобы предотвратить появление ржавчины требуется проварить нахлестовое соединение с одной и другой стороны.
Сварку внахлест электродуговым методом обычно применяют при монтажных и сборочных работах стальных конструкций. Для сварщика технология внахлест не представляет трудностей, если имеется возможность кантовать свариваемое изделие.
Естественно, если необходимо приварить внахлест листовую заготовку к металлическому потолку, то возникнут трудности с потолочным швом.
При сварке внахлест, в зависимости от конкретных требований, соединение заготовок производится одним или двумя швами.
Шов проходит по краю одной или другой поверхности свариваемого изделия. Технология практически исключает прожоги. Требования к краям изделия не такие жесткие, как при сварке встык.
При сборке деталей допускается некоторая нестыковка, неточности в размерах. Главное, чтобы внешние габариты соответствовали требованиям.
Простота сварки внахлест имеет и свою отрицательную сторону:
- некоторый перерасход материалов из-за того, что листы металла накладываются друг на друга, а не стыкуются;
- перерасход электродов, из-за необходимости в некоторых случаях проводить сваривание с двух сторон;
- нахлесточное соединение по прочности уступает стыковому.
При сварке внахлест шов формируется в углу, образованном торцом одной детали и боковой поверхностью другой детали. Это, по сути, соответствует угловому соединению. Поэтому к нахлесточному соединению применяют техники, использующиеся при угловых соединениях.
Контактный метод
Самым распространенным методом сваривания листовых материалов является соединение их внахлест. Его осуществляют с помощью рельефов (специальных выступов). Обычно применяют рельефы сферической формы. Рельефная сварка относится к разновидностям контактного метода.
При сварочном процессе внахлест рельефы формуют с применением холодной штамповки, что вызывает образование лунки. Если использовать материалы с высокой пластичностью, то можно получить рельефы любой сложности. Если рельефы получить затруднительно по каким-либо причинам, то можно использовать специальные вставки.
По сравнению с контактным сварочным процессом рельефный метод имеет некоторые отличия. Так, сварное соединение получается не за счет плавления металла, а за счет пластической деформации.
Данный вид сваривания используется при массовом производстве. Соединения получаются красивыми, без следов от электродов. Сваривание происходит по самому краю кромок, при этом не требуется предварительная подготовка поверхностей.
Контактная сварка в этом плане более требовательная, в ней сварочные точки не могут располагаться слишком близко к краю стыка. Между собой они тоже на должны находиться близко из-за шунтирующих токов.
Несмотря на это, контактная сварка внахлест очень распространена в автомобилестроении и приборостроении, широко применяется в изготовлении бытовой техники. Сам принцип действия контактной сварки предполагает нахлесточное соединение.
Применение к арматуре
При любом строительстве требуется армирование бетона для получения прочных конструкций. Чтобы обеспечить прочность, необходимо создавать каркасы из арматуры. Для этого проводят соединение арматуры с помощью вязальной проволоки или сварки.
Получение прочного каркаса из отдельных стержней арматуры является сложной задачей. Необходимо соблюдать технологию и множество правил.
Например, сварку арматуры внахлест используют, когда требуется все нагрузки равномерно распределить по поверхности. При этом необходимо учитывать, что нахлест применяется в местах наименьшего напряжения. Желательно брать арматурные стержни одного диаметра, при этом толщина арматуры не должна быть больше 20 мм.
Технология внахлест производится с учетом двух рельефов и швов. Сварочный процесс осуществляется аппаратом ручной электродуговой сварки.
Сварное соединение типа тавр должно иметь инвентарную форму, в ванне применяется только один электрод. Если сварка осуществляется под флюсом, то применять присадочную проволоку не нужно.
Нахлест арматуры в строительстве в случае применения сварки разрешается только при использовании стержней марок А400С и А500С. Арматура этого класса хорошо сваривается.
Недостатком является высокая стоимость этих марок. Наибольшее применение получила арматура марки А400, но она при нагревании теряет свои прочностные свойства и устойчивость к коррозии.
Требования к технологии
По западным стандартам запрещено производить сварочный процесс в областях перехлеста арматурных стержней, независимо от их марки. По российским нормирующим документам сваривание разрешено при толщине арматуры, не превышающей 25 мм.
При сварочных работах необходимо учитывать диаметр электродов. При использовании электродов толщиной 4-5 мм, длина нахлеста арматурных стержней будет более 10 диаметров свариваемых стержней. Этого требует ГОСТ 14098 и ГОСТ 10922.
Сваривание стержней арматуры можно осуществлять внахлест электрошлаковым полуавтоматом, ручной электродуговой, ванно-шовной, контактной сваркой.
Длинные швы делают для монтажа горизонтальных и вертикальных элементов арматурного каркаса. Такое соединение позволяет использовать вариант с накладками или внахлест.
Хотя соединение внахлест производится длинными швами, допускается также использование дуговых точек. Допустимо делать нахлестку короткой и длинной, а шов двусторонним или односторонним.
Длина сварного стыка накладки и арматурного прутка может быть разной. При этом допускается смещать накладки по длине. Сваривание арматурных стержней производится разнообразными фланговыми швами.
При сваривании арматурных стержней вертикального расположения необходимо на 10-20 % уменьшить сварочный ток. При использовании двусторонних швов возможно появление горячих трещин. Для предотвращения этого требуется точно соблюдать технологию сварки и правильно подбирать вид электрода.
Загрузка...
