2. Армування залізобетонних виробів

Розрізняють ненапружене (звичайне) та попередньо напружене армування залізобетонних виробів. Операції армування та види ар­матури, застосовувані при армуванні кожним з цих способів, мають ряд принципіальних відмінностей.

Ненапружене а р м у в а н н я виконують за допомогою плоских сіток та просторових (об'ємних) каркасів, виготовлених із сталевих стержнів різного діаметра, зварених між собою в місцях перетинів. У залізобетоні розрізняють несучу (основну) та монтажну (допоміжну) арматуру. Несучу арматуру розміщують у тих місцях виробу, де під навантаженням виникають розтягальні напруження; арматура сприймає їх. Монтажну арматуру розміщують у стиснених або в ненапружених ділянках виробу. Крім цих видів арматури за­стосовують петлі та гаки, потрібні під час навантажувальних робіт, а також закладні частини для кріплення та зв'язування збірних еле­ментів між собою.

Найраціональніше використовувати арматурні каркаси найбіль­шого ступеня готовності, тобто такі, що складаються з основної та допоміжної арматури з привареними петлями, гаками та закладними де­талями. У цьому разі армування зводиться до встановлення готового арматурного каркаса у форму та його закріплення

Арматурні сітки й каркаси виготовляють в арматурному цеху за принципом єдиного технологічного потоку, починаючи з підготовки арматурної сталі до виходу готового виробу.

Виготовлення арматури передбачає виконання таких операцій: підготовку дротяної та пруткової сталі; складання сталевих стерж­нів у вигляді плоских сіток і каркасів; виготовлення об'ємних ар­матурних каркасів; приварювання монтажних петель, закладних час­тин, фіксаторів.

Підготовка арматури, яка надходить на завод у мотках та бухтах, полягає в їх розмотуванні, випрямленні (правленні), очищенні й розрізанні на окремі стержні заданої довжини. Правлять і ріжуть арматурну сталь на правильно-різальних верстатах-автоматах.

Пруткову арматурну сталь розрізують на стержні заданої довжини, а також стикують зварюванням для зменшення кількості відходів. Стикують стержні контактним стиковим електрозварюванням і лише в окремих випадках, якщо використовують стержні більших діаметрів, застосовують дугове зварювання. Контактне стикове зварювання виконують методом оплавлення електричним струмом торців стержнів у місцях майбутнього стикування. При цьому стержні сильно притискують і зварюють між собою.

Виготовляючи монтажні петлі, хомути та інші фігурні елементи арматури, пруткову та дротяну арматурну сталь після розрізування піддають гнуттю.

Сітки та каркаси зварюють точковим контактним електрозварюванням за допомогою спеціальних зварювальних апаратів. Останні різняться потужністю трансформатора, кількістю одночасно зварюваних точок (одно- та багатоточкові), характером використовуваних пристроїв для стискування зварюваних стержнів. Зварювальні машини дають змогу створювати в комплексі з іншими машинами та установ­ками потокові автоматичні лінії виготовлення плоских сіток як готового арматурного елемента, так і напівфабрикатів для виготовлення просторових каркасів. Під час армування попередньо напружених залізобетонних виробів та конструкцій арматуру можна натягувати різними способами: механічним, електротермічним та хімічним (якщо використовується енергія розширення спеціальних видів цементів).

При механічному способі арматуру розтягують осьовим навантаженням, створюваним домкратами. Виконують це на спеціальних стендах. Спочатку арматуру натягують до зусилля, що дорівнює 50 % проектного напруження, оглядаючи при цьому затискні пристрої та розміщення арматури. Далі натяг арматури доводять до значення, яке на 10 % перевищує проектне, але не більш як 85 % границі міцності дроту при розтягу, і в такому стані витримують протягом 5 хв, після чого натяг знижують до проектного значення. Відпускають напружену арматуру (обтискують бетон) тоді, коли в бетонному виробі досягнуто необхідної міцності і перевірено заанкерування кінців дроту в бетоні. Фактичну міцність бетону визначають, випробовуючи контрольні зразки. Міцність бетону підгчас відпускання арматури становить звичайно 70 % проектної міцності. Натяг настендах відпускають поступово, у два-три етапи. Коли неможливо поступово відпустити натяг, натягнуті дроти навантажують, симетрично відносно осі поперечного перерізу з числом одночасно розрізуваних дротів, що становить 10... 15 % загального числа дротів.

Електротермічний спосіб натягування арматури не потребує дорогого обладнання (домкратів) і менш трудомісткий, ніж попередній. Цей спосіб застосовують для натягування стержньової сталевої арматури класу А-Ш, дротяної та сталкової арматури з високоміцного сталевого дроту, холоднотягнутого періодичного профілю діаметром 4...5 мм і семидротяного канату.

Натягуючи арматуру електротермічним способом, застосовують установки з послідовним і одночасним натягуванням кількох стержнів. Крім того, установки можуть бути з нагріванням стержнів поза формою чи безпосередньо в ній. Безперервне механічне й електромеханічне натягування арматури зводиться до того, що дріт, попередньо напружений до заданого значення, укладають на піддон форми згідно з вибраною схемою армування. Натягнутий дріт фіксують накручуванням його навколо штирів, розставлених по периметру піддона чи стенда. Зусилля від натягування арматури передається через штирі на стенд чи на форму до затвердіння бетону у виробі, Коли бетон досягає потрібної міцності, дріт обрізують, і зусилля натягу передається з арматури на бетон. Арматура може розміщува­тися поздовжньо чи поперечно відносно осі виробу, перехресночи по діагоналі. Бетон у виробі зазнає дво-, тришарового чи навіть об'ємного обтискування.

Перевагою безперервного армування є можливість комплексної; механізації та автоматизації технологічного процесу.