Варить арматуру или вязать: Почему арматуру вяжут, а не сваривают при армировании фундаментов и других конструкций из железобетона

02.02.2023

0 Comment

Содержание

Можно ли сваривать арматуру для фундамента – мнение специалистов

Заливка фундамента, усиленного арматурой – ответственная процедура, нуждающаяся в соблюдении требований действующих нормативов и стандартов. У не слишком опытных строителей возникает ряд вопросов, связанных с особенностями обустройства каркаса для оснований. Один из них – можно ли сваривать арматуру для фундамента или же при изготовлении каркаса допускается только вязка?

Особенности материала

Бетон – это строительный материал, обладающий на начальном этапе полужидкой структурой, и твердеющий при заливке в форму (опалубку). Из него можно изготовить монолитную деталь любой формы и размера, создать стены, перекрытия, опорные конструкции (фундамент). Материал обладает высокой прочностью, долговечностью, хорошо переносит перепады температуры.

Кроме этого, важными достоинствами бетона являются сравнительно низкая цена, а также простота работы с ним. Материал можно замешивать самостоятельно, прямо на площадке, но для больших отливок проще покупать нужное количество готового бетона определённой марки. Это позволит получить качественный материал, соответствующий всем нормам, требованиям ГОСТ и СНиП.

Однако, для того, чтобы выяснить, можно ли варить арматуру для фундамента, надо разобраться с отрицательными свойствами бетона. Прежде всего, он впитывает и попускает воду. Фундамент, находящийся под землёй, приходится гидроизолировать, защищая материал от контакта с почвенной влагой. Это важный момент, так как вода при замерзании расширяется и может разорвать отливку изнутри.

Бетон крошится при замерзании воды Источник promportal.su

Второй недостаток бетона состоит в разной реакции на внешние воздействия. Он способен выдерживать большое давление, но на растяжение работает очень плохо. Это означает, что длинная бетонная лента легко выдержит любое давление, но усилие, приложенное к центральной точке, станет для неё губительным.

Можно ли сваривать или лучше вязать арматуру при армировании фундамента – советы от профессионалов

Для чего нужен арматурный каркас

Для компенсации растягивающих нагрузок внутрь бетонных изделий помещают специальную конструкцию – армирующий каркас. Он имеет форму пространственной решётки, расположенной внутри отливки так, чтобы принимать на себя все растягивающие воздействия. Самый простой вариант – четыре рабочих стержня, размещённых под поверхностью бетона на небольшой (5см) глубине. Есть и более сложные решётки, рассчитанные на принятие значительных нагрузок.

Конструкция каркаса представляет собой сочетание рабочих и вспомогательных стержней. Рабочие располагаются в продольном направлении, они толще и прочнее. Вспомогательные стержни используются только для поддержки рабочих прутков и нужны лишь до момента заливки. Все задачи каркаса выполняют рабочие стержни, а вспомогательные остаются в отливке, так как их невозможно извлечь.

Простейший каркас с длинными рабочими и поперечными вспомогательными элементами Источник stroyimdom.com

Сборка каркаса производится прямо на площадке, перед заливкой бетона. Иногда используются заранее подготовленные элементы или целые конструкции, но чаще в ход идут отдельные прутки, порезанные по длине. Соединение стержней обычно производится с помощью мягкой отожжённой проволоки, из которой делаются обычные скрутки. Часто пользователи задумываются – можно ли сваривать арматуру для ленточного фундамента. На первый взгляд, это быстрее и прочнее, чем вязка проволокой. Однако, для ответа на этот вопрос необходимо рассмотреть работу армирующего пояса внимательнее.

Как работает арматура

Арматурные стержни имеют рифлёную поверхность. Она позволяет пруткам прочно сцепляться с бетоном и удерживать его в заданном положении. При возникновении разнонаправленных внешних нагрузок или воздействий, все усилия принимают на себя именно стержни. Бетон остаётся в работоспособном состоянии, исключается возникновение трещин или перелом ренты фундамента.

Стальная рифлёная арматура Источник стройкапро.рф

Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на фундаментах.

Каркас создаётся после тщательного расчёта. Необходимо определить толщину стержней, рассчитать их количество, определить и усилить наиболее нагруженные участки. Распределение стержней строго регламентируется – они размещаются на глубине 50 мм от поверхности отливки.

Расстояние между соседними прутками не должно превышать 50 см, а на ответственных участках используются сдвоенные элементы. Все требования к каркасу подробно изложены в СНиП, которыми необходимо руководствоваться на всех этапах строительства фундамента.

Понимание распределения нагрузок на каркас позволит ответить на часто возникающий вопрос – можно ли варить арматуру для фундамента, а не вязать. Функциональные задачи выполняют только рабочие стержни, расположенные вдоль отливки.

Для обеспечения конструкционной жёсткости принципиальную важность имеют только продольные соединения. Хомуты (поперечные элементы, выполненные в форме букв «О» или «П») необходимы только для фиксации рабочих стержней до момента заливки. В распределении или принятии нагрузок на фундамент они не участвуют, поэтому изготавливаются из прутков меньшей толщины, не имеющих рифления.

Вспомогательные элементы каркаса – хомуты Источник allegroimg.com

Прочность соединения элементов каркаса между собой необходима для принятия нагрузок в момент заливки. Бетон достаточно тяжёлый материал, который способен разрушить слабое крепление.

Некоторые строители для достижения высокой скорости сборки скрепляют прутки пластиковыми хомутами. Во время заливки они часто лопаются. Приходится восстанавливать каркас, останавливая заливку. Это крайне нежелательные ситуации, поскольку время жизнеспособности бетона ограничено и не терпит перерывов в работе. Поэтому, принято пользоваться достаточно прочными способами сборки.

Об «устаревших» стандартах

На различных площадках доминирует мнение, что старые советские стандарты 60-х годов прошлого века, рекомендующие выполнять монтаж каркасов фундаментов с применением сварки, — не могут работать в современных реалиях. Но что выразители подобных утверждений увидели новое и суперсовременное в вязании арматуры проволокой, заставляющее отказаться от применения сварки, — непонятно. Они, вероятно, забыли, что армирование было изобретено в середине 19-го века, когда о сварке могли только мечтать. Все армокаркасы тогда связывались, а лишь через сотню лет стали свариваться. Но тогда получается, что советские сварочные стандарты и технологии – немыслимый прогресс, но не рутина, а вязание каркаса проволокой – это совсем отсталые дедовские технологии.

Строительные нормы и созданные на их основе стандарты основаны на практике, часто отрицательной и даже трагической.

Сегодня появилась тенденция отрицания советских стандартов многими производителями работ, они предпочитают руководствоваться информацией из интернета и личным опытом. И то и другое может быть очень сомнительного качества, но за зарабатыванием денег прорабам некогда следить за обновлением строительных нормативных документов. А они постоянно актуализируются.

Свариваются не только стержни с дополнительной маркировкой «С» (арматура пригодна для сварки), например, А500С. Можно сваривать арматуру А240 и А400. До внесения в 2021г. изменений в ГОСТ 14098 допускалась сварка термоупрочнённого металла Ат. Но после сваривания термоупрочнение пропадало, поэтому в новой редакции стандарта марка Ат не применяется.

Способы соединения арматуры

Сборка каркасов производится прямо на строительной площадке. Это означает, что для выполнения процедуры требуются простые и быстрые методы соединения стержней. К наиболее распространённым способам относят вязку при помощи мягкой отожжённой проволоки толщиной 0,8-1,5 мм.

Технология такого соединения проста, но у многих начинающих строителей она вызывает неприятие из-за отсутствия навыков. Поэтому у них возникает вопрос, можно ли варить арматуру под фундамент, ведь это быстрее и надёжнее.

Сварные готовые элементы можно изготавливать заранее Источник www.stigr.su

Необходимо сразу сказать – принципиальных противопоказаний к сварке каркасов нет. Мало того, на многих специальных конструкциях, где используются арматурные стержни увеличенного размера, сварка является единственно допустимым способом сборки. Каркасы получаются массивными и очень тяжёлыми, проволочные скрутки попросту не смогут выдержать нагрузок при заливке бетона.

Однако, для таких соединений требуется строгое следование технологическим требованиям. При строительстве объектов сравнительно небольшого размера, где не нужны слишком толстые и тяжёлые рабочие стержни, использование сварки нецелесообразно. Таким образом, можно арматуру вязать или сваривать, что лучше и надёжнее – решают, исходя из условий работ и степени ответственности каркаса.

Готовые каркасы для несущих балок Источник www.serfas.lt

Необходимость армирования несущего основания

Гарантией долговечности жилого дома или другого строения служит фундамент, построенный по всем техническим требованиям по правильной технологии производства работ.

И если при возведении такого важного и главного конструктива здания, как несущий фундамент, были допущены грубые технологические и технические ошибки, могут появиться усадочные деформации и трещины на несущих конструкциях. Повысить прочность несущего основания можно армированием металлическим пространственным каркасом или арматурной сеткой.

Арматурные изделия в массиве бетона надежно предохранит монолитный фундамент от появления трещин и надежно защитит от возможного разрушения.

Видео описание

В следующем видеоролике показан процесс самостоятельной сварки простого каркаса неопытным мастером:
Основная проблема сварного метода – необходимость подключения к сети электропитания. Если стройплощадка находится в отдалённом районе, придётся использовать переносные источники энергии, дизель-генераторы или аккумуляторы. Все это значительно усложняет процесс сборки и замедляет строительные работы.

Основной причиной, почему нельзя варить арматуру для фундамента, считают изменение структуры металла. Арматура имеет определённые технические параметры, и ослабление материала значительно снижает её рабочие качества. Не следует создавать длинные швы, пережигать прутки. Сварщик должен уметь работать с ответственными конструкциями, чтобы результат его работы не стал причиной разрушения фундамента.

Как снизить негативное воздействие сварки на прочность арматуры

Если сварка выбрана в качестве способа соединения арматуры фундамента, важно знать, как сделать все правильно и свести потери свойств металла к возможному минимуму. Для начала следует подобрать электроды. Для прутьев, диаметр которых не превышает 14 мм, можно взять «АНО-21» или «Тр». Они имеются в свободной продаже в любом специализированном магазине.

Не менее важно правильно подобрать величину тока, с которой будете варить каркас. Ведь именно от нее в первую очередь зависит большая часть качественных характеристик сварного шва. Величину тока проще всего выбирать опытным методом. Сделайте несколько пробных сварных швов и внимательно изучите полученный результат. В случае если происходит прилипание электрода к металлу, показатель тока можно немного увеличить. После того, как закончите варить очередной стык, дайте ему остыть и произведите проверку поверхности на отсутствие микротрещин.

Если таковых не имеется, можно с полной уверенностью утверждать, что работа произведена правильно.

Чтобы придать сварному шву каркаса для основания большую долговечность можно увеличить плотность прилегания подлежащих сварке элементов друг к другу. Наиболее эффективно сделать это можно с помощью любого шлифовального оборудования.

Оценить негативное влияние сварки на арматуру можно при помощи визуального осмотра. Если вокруг места сварки имеются трещины, это свидетельствует о том, что сварка не подходит для того металла из которого изготовлена каркасная сетка.

Варить арматуру можно различными способами. Но на практике наиболее часто применяется электродуговая инверторная сварка. Связано это с тем, что данный вид огневых работ поддается контролю и, соответственно, регулировке.

Системы соединения тоже могут варьироваться. Но чаще всего используют следующие варианты:

крестовое соединение;
тавровое соединение;
нахлестное соединение;
стыковое соединение.

Тавровый метод лучше для сварки не использовать. При его использовании прочность на изгиб оказывается слишком низкой. Обычно основные прутья варят внахлест, а поперечные – посредством крестового типа сварки.

Какой метод лучше

Разберёмся, что лучше, вязать или варить арматуру для фундамента. Преимущества вязки:

используется минимальный набор материалов и инструментов;
не надо использовать никакие дополнительные устройства или оборудование;
не требуется подключение к сети электропитания;
методика соединения абсолютно безопасна;
можно работать в полевых условиях.

Достоинства сварки:

высокая прочность соединений;
навыками сварных работ обладают многие строители, в отличие от способов вязки арматуры.

Недостатками вязки считаются:

специфическая технология, нигде больше не использующаяся и малоизвестная;
нельзя соединять таким способом тяжёлые и ответственные каркасы.

Сварные соединения также имеют свои минусы:

изменяется структура металла;
качество сборки в значительной степени зависит от квалификации сварщика.

Сопоставляя свойства обоих видов соединения, можно отметить некоторое отставание сварных технологий от вязки. Простота, дешевизна и надёжность этого метода привлекает большее количество строителей. Вязка проверена многими десятилетиями эксплуатации бетонных отливок и показала свою эффективность.

Каркас, связанный проволокой Источник sakh.com

Влияющие факторы

Можно сформировать список влияющих условий на выбор типа соединения металлических стержней для фундаментов:

Природные. Согласно существующим строительным правилам СНиП 52-01-2003 нельзя применять сварные соединения на подвижных грунтах.
Техническая характеристика здания. Высотные многоэтажные здания требуют скоростных темпов строительства, и для их возведения рекомендуется применять сварные соединения арматурных сеток и каркасов фундаментных конструкций. Мелкозаглубленные фундаменты частных домов и небольших сооружений лучше строить на фундаментах с использованием связанных металлических изделий.
Материалы для соединения. Не каждый вид арматурных стержней можно сваривать электродуговой сваркой, которая разрушает целостность прутков и снижает их прочность.
Специальное оборудование. Сварочные аппараты обязательно должны быть оснащены регулятором плавной корректировки силы тока.
Исполнитель соответствующей квалификации. Качественную сварку может выполнить только опытный специалист – сварщик. Переделать плохо выполненную работу невозможно.

Последовательность вязки арматуры

Коротко о главном

Сборка арматурных каркасов требует надёжной фиксации рабочих стержней в заданном положении. Однако, после заливки бетона функционал каркаса обеспечивают только рабочие прутки, а вспомогательные элементы к этому моменту свою задачу выполнили и просто остаются в теле отливки.

Выбор способа соединения является прерогативой строителя. Можно использовать и вязку, и сварку. Прямых противопоказаний нет, но следует учитывать изменения качества металла в сварных швах.

Сравнение обоих методик показывает некоторое преимущество вязки. Для неё используется простейший инструмент и проволока, что гораздо дешевле и доступнее. Для сварки придётся использовать специальное оборудование, защиту, подключаться к сети электропитания. Все эти мероприятия затрудняют и замедляют ход работы.

Оценок 0

Прочитать позже

Почему нельзя варить арматуру?

Опубликовано автором

Для возведения прочного надежного фундамента крупного здания, небольшого загородного дома или железобетонных конструкций, включая колонны, профессиональные опытные строители используют арматуру.

Её устойчивость к деформации и невосприимчивость к воздействию внешних факторов полностью будет зависеть от типа крепления отдельных гибких стальных элементов в единую сетку или каркас. Существует два основных типа соединения прутьев — электросварка и вязка.

Но почему-то некоторые мастера считают, что категорически нельзя варить арматуру, а лучше отдать предпочтение вязке проволокой или пластиковым жгутам. Единого экспертного мнения на этот счет до сих пор нет.

Приступая к армированию железобетонной конструкции, предварительно оценивается требуемая прочность и усиление каркаса. И в некоторых случаях обеспечить надежное крепление тяжелых элементов при малой площади их соприкосновения вязкой нецелесообразно. В этом случае можно варить арматуру для фундамента:

здание имеет более 4 этажей;
диаметр прута от 3 см до 5 см;
наличие большой концентрации легирующих элементов. Класс AIII арматура 25Г2С, А400С, А500С позволяет использовать дуговую сварку.

Конструкция приобретает неразъемное соединение, повышенную ударопрочность, лишена дефектов и предупреждает процесс деформации. Швы после сварочных работ становятся термостойкими, а изделия более пластичными.

Существует и ряд причин, почему нельзя варить арматуру. Среди недостатков этого способа крепления можно отметить высокую вероятность прожигания металла, невозможность соединения деталей с небольшим сечением, необходимость в источнике электропитания и специальное оборудование. Это значительно повышает стоимость выполнения работ профессионалами.

Почему, когда нельзя варить арматуру для фундамента, ее можно вязать

При создании каркаса в процессе сварки очень часто наблюдается сгорание металла на месте стыка и ослабление его свойств, появление со временем разрушающей коррозии. Нет возможности использования этого способа и при маленьком сечении металлических элементов. Когда еще и почему арматуру нельзя варить, а лучше вязать:
материал не предназначен для сварки. Запрещена дуговая сварка и для конструкционной низколегированной стали 35ГС, 25Г2С;
неустойчивый грунт. Процесс усадки в сейсмически неустойчивых районах приведет к образованию трещин и разрушению фундамента;
диаметр прутьев от 5-10 мм;
предупреждение дополнительного напряжения в местах соединения;
частный небольшой дом до 3 этажей. Применяется вязка арматуры для бревенчатого сруба, каркасного дома и легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК).
При монтаже лучшим способом соединения стержней небольшого диаметра в единый каркас является стальная проволока.
Процесс более трудоемкий и кропотливый, чем быстрая сварка. Для каждого отдельного крепления потребуется отрезок проволоки длиной 25 см, сечение которого полностью зависит от диаметра стержня:
6 мм — 250 мм;
10 мм — 300 мм;
12 мм — 380 мм;
16 мм — 480 мм.
Для того, чтобы вязать арматуру, используют крючок, пассатижи, дрель со специальными насадками и возможностью регулировать обороты вращения, вязальный пистолет.

Кроме того, стоимость этого способа соединения недорогая, все работы можно выполнить самостоятельно, нет необходимости в дополнительных затратах на электроэнергию и проведение сварочных работ.
Наука и техника
Вязать арматуру или варить. ЧТО ЛУЧШЕ: ВАРИТЬ АРМАТУРУ ИЛИ ВЯЗАТЬ ИЗ ПРОВОЛОКИ? — Артикул
Арматура трикотажная или варочная. ЧТО ЛУЧШЕ: ВАРИТЬ АРМАТУРУ ИЛИ ВЯЗАТЬ ИЗ ПРОВОЛОКИ?
Вязка или варка арматуры – один из основных вопросов при устройстве армокаркаса при монолитных работах. Каждый способ соединения арматурных стержней имеет как преимущества, так и недостатки.
СВАРКА
+ –
— высокая скорость устройства армокаркаса;
— достаточно высокая жесткость соединения арматурных стержней;
— допустимость использования при большом диаметре арматуры. — высокая вероятность прогорания металла при использовании фитингов малого диаметра;
— невозможность использования метода при использовании арматуры малого диаметра;
— возникновение внутренних напряжений в местах сварки;
— необходимость применения сварных фитингов (фитинги А500С), буква «С» — сварных фитингов
Связывание
+ –
— простая процедура связывания — не справится даже специалист;
— сварочный аппарат не нужен;
— возможность соединения между собой арматурных стержней относительно небольшого диаметра;
— отсутствие концентрации напряжений в местах соединения; — сложность достижения требуемых параметров жесткости арматурного каркаса;
— определенные трудности в процессе связывания толстых прутьев;
Если вы хотите добиться максимального качества соединения арматурных стержней, то, даже несмотря на высокую трудоемкость и дороговизну, лучше остановиться на сварке или использовании сварной сетки. Там, где не требуется высокая точность расположения стержней и высокая прочность, то можно выбрать более дешевый способ связывания арматуры проволокой. Это очень часто используется в частной сфере, когда нет необходимости соблюдать все условия. В сфере малоэтажного или частного строительства (например, фундамент частного дома или коттеджа) — допустимо использование вязки арматурных стержней. На заболоченных участках полностью исключается сварочный метод – после возведения монолитного фундамента обязательно начинается процесс его усадки, который может занять продолжительное время. Если использовать сварное соединение арматуры, то она может не выдержать возникающих внешних сил и разрушиться, а это, в свою очередь, приведет к нарушению целостности конструкции, а также к потере жесткости. Связующая арматура обеспечивает подвижное соединение арматурных стержней между собой.
Арматуру лучше вязать или варить. Варить или вязать: какому способу отдать предпочтение
Перед тем, как принять окончательное решение использовать для крепления стальных прутьев вязку или крепление сваркой, необходимо все тщательно взвесить. Почему одни строители сваривают арматуру, а другие вяжут? Каждый метод имеет свои сильные и слабые стороны.
Чтобы не ошибиться, следует прислушаться к советам профессионалов:
для массивных многоэтажных зданий, оказывающих значительную нагрузку на основание, целесообразно использовать сварку. При этом важно не спалить арматуру, чтобы не ослабить прочность соединения;
для небольших жилых домов и дач можно использовать соединение частей армирующей сетки с помощью вязальной проволоки. Такой способ крепления обеспечивает прочность таких конструкций.
При использовании сварки важно исключить возможность прогара, ослабляющего прочность соединений. Метод сварки нежелательно применять в сейсмоактивных зонах, а также на проблемных грунтах, где в результате смещения грунта может быть нарушена целостность фундамента.
При этом сварка имеет ряд преимуществ:
позволяет выполнять работы в ускоренном темпе;
обеспечивает повышенную жесткость пространственной рамы;
увеличивает грузоподъемность базы.
При строительстве частных домов лучше использовать метод вязки. Преимущества данного метода:
простота реализации и отсутствие необходимости в специальном оборудовании;
возможность выполнения работ без привлечения квалифицированных специалистов;
отсутствие высокого напряжения в местах стыковки.
Недостатком способа вязки является недостаточная жесткость армирующей сетки. Однако при возведении легких конструкций этот недостаток не имеет существенного значения.
Можно ли вбивать арматуру в грунт при заливке фундамента. Нужна ли опалубка для фундамента
Опыт и здравый смысл подсказывает, что если опалубка широко применяется в строительстве, на ее изготовление и установку тратится много средств, значит, наличие каркаса опалубки в земле необходимо и важно получить расчетные характеристики ленты фундамента.
Опалубка необходима для заливки фундамента в грунт, не по прихоти архитектора или разработчиков СНиП, деревянный каркас опалубки в грунте позволяет добиться дополнительных преимуществ:
Форма правильная и геометрически точное тело фундамента расчетной толщины и ширины, это обеспечит равномерное распределение нагрузки на ленту фундамента, без образования «слабых» участков конструкции;
Короб опалубки позволяет закрепить и обеспечить правильное расположение арматуры внутри бетонного тела фундамента;
Опалубка обеспечивает высокое качество и точность гидроизоляционного слоя и теплоизоляции.
Важно! Основное назначение опалубки – удержание ленты фундамента в неподвижном и неизменном состоянии до окончания процесса твердения бетона и набора проектной прочности.
Если вам удастся выполнить все перечисленные требования, то фундамент можно заливать в землю без опалубки. На практике во многих случаях небольшие и легкие постройки можно установить своими руками на ленточный фундамент, залитый в землю или в траншею без использования опалубки. Насколько разумным будет такое решение для тяжелых кирпичных строений, может сказать только профильный специалист, занимающийся устройством фундаментов.
Арматура вязальная для фундамента. Связывание арматуры под ленточный фундамент
При закладке ленточных фундаментов, которые в большинстве случаев применяются в частном строительстве, основным способом крепления горизонтальных продольных и поперечных, а также вертикальных стержней арматурного каркаса является вязка крючком. Реже — с пластиковыми хомутами. При этом по ленте фундамента укладываются рабочие горизонтальные стержни, несущие основную нагрузку в фундаменте, поперек укладываются стержни, называемые «хомутами», и крепятся вертикальные стержни, почти равные высоте ленты фундамента, так как как следует из названия, строго по вертикали и должен иметь сечение не менее 8 мм. Обычно вяжут сначала верх и низ арматурного каркаса, а затем одной из них начинают обвязывать вертикальные составляющие.
При образовании прямого угла (стык элементов фундамента под двумя стенами, расположенными под углом друг к другу) элементы конструкции усиливают дополнительными диагональными стержнями арматуры сечением не менее 10 мм. Вязка арматуры на угловых переходах осуществляется с большими нахлестами арматуры (делается Г-образная или Т-образная арматура, так как простая последовательная связка вызовет перекос конструкции и ее внутреннее напряжение).
Угловая арматура с диагональными стержнями
Крюк очень удобен для вязки арматуры непосредственно в опалубке — в этом случае конструкция не будет подвергаться дополнительным деформациям и станет надежной составляющей в ЖБ изделии в целом.
Схему ленточного фундамента можно представить в виде вкопанной в землю бетонной конструкции с вертикальными стенками, повторяющей своими очертаниями очертания стен будущего дома. Кроме того, на арматуру бетоном также заливаются части фундамента, на которые также будут опираться внутренние перегородки.
Почему нельзя варить арматуру в фундаменте. Что лучше — вязать или варить арматуру
Что лучше — вязать или варить арматуру для фундамента
Без арматуры не обходится ни одно мелкосерийное строительство. Арматура используется в качестве армирования фундаментов, при возведении стен и перекрытий.
Индивидуально — арматура представляет собой длинные металлические стержни, которые соединяются между собой при сборке металлического каркаса. Способов соединения арматуры несколько – проволока и сварка. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки.
Например, не рекомендуется приваривать арматуру для фундамента, так как в сварном шве происходит серьезное изменение структуры металла. В свою очередь это приводит к падению прочности и созданию неподвижного соединения. При любых подвижках фундамента арматура может просто лопнуть в месте сварки.
В чем преимущества сварки фитингов
Несмотря на основной недостаток сварки фитингов, многие все же прибегают к этому способу соединения.
При соблюдении правильной технологии сварка арматуры для фундамента имеет ряд неоспоримых преимуществ, а именно:
Создается надежное и полностью неразъемное соединение;
Повышены ударопрочные характеристики металлоконструкции;
Сварные изделия практически не деформируются в процессе эксплуатации;
Конструкция имеет максимально возможную термостойкость;
Металлоконструкции прекрасно сохраняют форму в течение длительного периода.
К недостаткам сварки арматуры в строительстве можно отнести то, что это достаточно дорогой способ создания неразъемных соединений. Часто на стройплощадке нет электричества, поэтому для сварки арматуры приходится использовать генераторы, что значительно удорожает строительство.
Так же, как было сказано выше, при несоблюдении правил и технологии сварки арматуры соединение может получиться непрочным, что со временем приведет к его деформации. Для сварки фитингов нужно иметь опыт и знания, поэтому не каждый сварщик способен на 100% справиться с этой задачей.
В чем преимущества вязки арматуры
Более дешевый способ соединения арматуры – проволочное вязание. Это самый дешевый и быстрый способ подключения, не требующий особых знаний.
Кроме того, арматурная вязка имеет ряд других преимуществ:
В частности, это самый безопасный способ соединения;
Быстрый способ, так как нет необходимости подгонять фурнитуру и подготавливать ее к сварке;
Соединение мало подвижно, поэтому при просадке фундамента металлический каркас останется целым, даже если его забить, чего нельзя сказать о сварке;
Можно вязать арматуру для фундамента без источника питания. То есть этот способ отлично подходит для тех объектов, которые не подключены к линиям электропередач;
Стальные конструкции из арматуры легче, чем при сварке.
Варить или вязать арматуру — зависит от многих факторов. В строительстве разрешено использовать и тот, и другой способ, но есть определенные нюансы. Исходя из всех вышеперечисленных факторов, каждый сможет найти для себя какое-то правильное решение.
Вяжем арматуру или варим основу. Технология сварки арматуры
Хотя сварка арматуры для фундамента более трудоемка, чем вязка, полностью отказаться от нее нельзя. На крупных стройках при возведении многоэтажных домов без сварки не обойтись. Фундаменты таких сооружений несут повышенные нагрузки, поэтому предъявляются соответствующие требования по прочности. Для варки арматуры для фундамента используйте специальные марки изделий – А400С или А500С. Диаметр стержней находится в пределах 3-5 сантиметров. Для работы используется контактная точечная сварка. Учитывая тот факт, что при перегреве металла происходят изменения структуры, вызывающие ослабление прочностных характеристик, желательно, чтобы сварка арматуры для фундамента происходила на специализированных предприятиях или выполнялась на строительных площадках квалифицированными сварщиками. .
При сварке снижается прочность арматуры и нарушается внутренняя структура
Изготовление сварных каркасов в промышленных условиях осуществляется в несколько этапов:
отдел технического контроля проверяет качество материалов, которые планируются использовать при изготовлении каркаса. Бракованный материал, не соответствующий требованиям стандартов и технических условий;
Прутки круглые из стали Ст.0 или Ст.3, предварительно очищенные от ржавчины, грязи, рихтуются, маркируются, обрезаются до заданного размера. Элементы зачищаются абразивным инструментом;
детали соединяются в плоскую конструкцию. Точечная сварка фитингов осуществляется при диаметре заготовки до 26 миллиметров. При работе с арматурой увеличенного диаметра происходит деформация конструкции от сильного нагрева при сварке. Во избежание перекосов элементы слегка прихватывают;
с помощью специальных кондукторов плоские элементы устанавливаются вертикально друг над другом на расчетном расстоянии. Проводники изготавливаются с высокой степенью точности – отклонения от заданных параметров не превышают трех миллиметров;
производится предварительная связка элементов;
проверяется соответствие пространственной конструкции техническому заданию, корректируется вся сборка в целом, определяется необходимая длина сварных швов. Во избежание деформаций элементов от перегрева четко определена последовательность сварочных соединений;
пространственная конструкция окончательно сварена.
В чем разница между линиями сварки, вязки и плавки и почему это важно?
В индустрии литья пластмасс под давлением мы работаем с материалами, которые являются побочными продуктами переработки нефти и формами, изготовленными из металлического литья, поэтому наша терминология должна быть, по крайней мере, немного запутанной.
Три термина, которые часто путают, — это линии сварки, слияния и вязки. Линии плавления и вязания на самом деле являются разными типами линий сварки. Давайте рассмотрим, что вызывает дефекты линий оплавления и вязания, как они влияют на долговечность детали и в чем разница между ними.
Что вызывает появление линий вязания и оплавления?
Как и многие несоответствия деталей, эти нежелательные особенности коренятся в конструкции продукта. Поскольку наш материал вводится через ворота, он должен проходить через полость и вокруг различных элементов, таких как отверстия или выступы (показаны на изображении 1).
Если в бобышке винта присутствует линия сшивания, бобышка, скорее всего, треснет при вкручивании в нее винта, что приведет к несоответствию деталей.
Для автомобильных деталей это приводит к ударам, скрипу или грохоту деталей.
В электронике сломанная втулка винта не позволит должным образом сжать уплотнение, что приведет к повреждению драгоценной печатной платы (печатной платы) водой.
Для деталей сантехники, если они находятся в канавке уплотнительного кольца, существует вероятность просачивания жидкости, вызывающей медленное капание.
В отрасли производства трубных фитингов, если с ними не справляются должным образом, фитинг не пройдет испытания на разрыв или разрушение, что приведет к выходу продукта из строя в полевых условиях.
Изображение 1: Винтовая втулка
Представьте, что вода течет по реке, а на поверхности выступает камень. Как только вода достигает скалы, поток должен разделиться, продолжить движение вокруг и сойтись на противоположной стороне.
На чем мы хотим сосредоточиться, так это на схождении, чтобы определить, является ли это вязанием или соединением.
Линия сплавления
Линия сплавления определяется как повторное слияние двух фронтов потока после того, как пластический поток был разделен элементом в конструкции детали. Визуализируйте это, когда вы выезжаете на автостраду после долгого дня в офисе — мы все едем в одном направлении и должны придумать, как добраться туда без повреждений. На изображении 2 видно, как фронт потока расщепляется за счет прямоугольного ядра наружу и снова сливается на противоположной стороне. Поскольку внутри полости формы больше места, фронт потока продолжается дальше, создавая новый фронт потока.
Изображение 2: Материал обтекает и сходится после выхода прямоугольного ядра, продолжая течь и образуя линию сплава
Этот шов не такой прочный, как непрерывный поток. Поскольку фронт потока может сливаться и продолжать течь через полость, больше шансов, что он сможет герметизировать эту область, тем самым увеличивая ее прочность.
Линия переплетения
Линия переплетения — это когда два фронта потока сходятся, но вместо того, чтобы сливаться, это похоже на лобовое столкновение при остановке в четырех направлениях. Это некрасиво и добром не кончится.

Изображение 3: Материал, обтекающий неподвижный сердечник
Как только эти два фронта потока встречаются, больше нет геометрии полости для протекания, что затрудняет создание давления в этой области детали, впоследствии результат становится даже слабее, чем линия слияния.
Выбор материала
Некоторые материалы обладают большей прочностью, чем другие. Материалы (ПЭВП, ПП, ПОМ) с обтекаемой структурой (показаны на Рисунке 4) обычно обладают более высокой прочностью, поскольку полимерные цепи легче переплетаются. Случайные структуры, содержащие бензольные кольца, встречающиеся в других материалах (ПК, ПММА, АБС), снижают способность полимерных цепей легко сливаться вместе. Эти бензольные кольца также увеличивают вязкость, снижают скорость усадки и повышают прочность, за исключением линий вязания и/или оплавления.
Изображение 4: Верх, обтекаемая структура из ПЭВП
Низ, поликарбонат со случайной структурой
Материалы, содержащие физические наполнители, такие как стекло, углерод, металлические чешуйки и т. д., снижают способность положительно влиять на прочность вязания или стыковой линии. Это происходит по нескольким причинам.
Во-первых, температуры, при которых мы обрабатываем большинство термопластов (от 400 до 600 ^o F), значительно ниже точки плавления этих типов наполнителей (стекло от 2552 до 2912 ^o F)… если они даже плавятся. В этой ситуации у нас есть не только элемент внутри полости, препятствующий течению пластика, но и твердое тело, взвешенное во фронте потока, что еще больше сеет хаос. Поэтому нам необходимо проверить ориентацию волокна до элемента и то, как она отличается после элемента (показано на изображении 5).
Изображение 5: Ориентация волокна до и после извлечения сердцевины
Ключом к пониманию изменений прочности поврежденной детали является понимание того, как тестируемые образцы разрушаются и как собираются данные.
Испытание на удар по Изоду, показанное ниже на Рисунке 6, использует утяжеленный маятник для удара по образцу. Показания представлены в виде количества энергии, необходимой для разрушения образца, обычно в футо-фунтах/дюймах ² . Чем больше энергии требуется для разрушения образца, тем прочнее материал.
Изображение 6: Устройство для испытания на ударную вязкость по Изоду
Еще одна область, которую нам необходимо рассмотреть, — это данные ASTM для образцов с надрезом и без надреза, показанные ниже на изображении 7. Из-за элементов, которые создают полимер, их расположение и связи определяют, как сохраняется много сил. Линия переплетения аналогична надрезу в образце ASTM.
Изображение 7: Испытательные образцы ASTM
Хотя формованная деталь с линией вязания может вести себя не так, как испытательный образец, лист данных покажет нам, насколько потенциально может быть потеряна прочность.
Например, некоторые материалы настолько прочны, что тест ASTM не может разрушить образец без надреза, но ценность образца с надрезом чрезвычайно низка. Одним из примеров этого является ПК, используемый в медицинской промышленности (показан ниже на диаграмме 1).
Диаграмма 1: Calibre™ MEGARAD™ 2081-15
Другие материалы, такие как полипропилен, показанный ниже в Таблице 2, разрушаются по методу испытаний ASTM как с надрезом, так и без надреза.
Диаграмма 2: Gapex® HP RPP20EU98HB
Ни один из этих материалов не является плохим, но мы должны понимать их ограничения и то, как правильно адаптировать конструкцию для достижения желаемой цели.
В качестве признаков прочности мы смотрим на падение между образцом без надреза и образцом с надрезом. Это может помочь нам понять, насколько слаба вязаная линия потенциально по сравнению с непрерывным потоком пластика.
Дизайн пресс-формы
Расположение литника в большой степени зависит от того, где в геометрии детали будет находиться линия соединения или соединения. Используя моделирование потока, мы можем предсказать, где это может произойти. Тем не менее, расположение ворот может быть выбрано на основе функциональности детали, размещая линии вязания или соединения в критических областях для обеспечения надлежащей функциональности.
Обработка
Улучшение прочности трикотажных или оплавленных линий может быть чрезвычайно затруднено при обработке, так как существует очень много уже зафиксированных факторов, таких как геометрия детали, расположение ворот, длина потока и материал. Лучшее, на что мы можем надеяться, — это улучшить давление на линию вязания или соединения за счет сочетания температуры расплава, температуры формы, скоростей потока и удерживающих давлений.