Категория: Арматурные работы

Дуговая шовная сварка

Дуговую шовную сварку применяют для стыкования арматурных стержней и соединений арматурных каркасов в основном в условиях строительной площадки, когда использование сварочных машин невозможно.

Рис. 1. Типы и размеры швов стыковых соединений, выполненных многослойными швами на стальных скобах-подкладках: а — горизонтальный стык, б — вертикальный стык; 1 — стыкуемые арматурные стержни, 2 — стальная желобчатая подкладка, 3 — сварной шов

Наиболее распространена дуговая сварка стыков арматурных стержней с применением подкладок и накладок.

Подкладкой называется дополнительная деталь стыка, которая служит в основном формой для образования сварного шва и передает лишь небольшую часть усилия в стержне.

Подкладки применяют гладкие или с канавками (для сварки стержней диаметром 36—40 мм многоэлектродной сваркой); подкладки полукруглого очертания называются скобами-подкладками. После сварки стальная скоба-подкладка о-гтается в конструкции. Поэтому сварка на стальных остающихся скобах-подкладках или накладках допускается, если невозможно по каким-либо причинам использовать инвентарные медные формы.

Стальные скобы-накладки в отличие от подкладок (рис. 1) должны иметь площадь сечения, составляющую больше 50% сечения стыкуемых стержней, так как рассчитываются на передачу всего или большей части усилия в стержне.

Дуговую одноэлектродную ручную сварку стыка со скобами- подкладками можно применять на переменном или постоянном токе. Длина скобы-подкладки должна быть не менее 2d, но в любом случае не менее 30 мм; толщина — 0,2 d, но не менее 4 мм и не более 6 мм.

Выполняют сварку в определенном порядке. Горизонтальный стык начинают сваривать в нижней части зазора между торцами стержней и подкладкой, проваривая углы (рис. 2, а). Затем заполняют зазор отдельными слоями, как показано на рис. 2, б. В вертикальном стыке первоначально проплавляют в углу у скобы- , подкладки торцы верхнего и нижнего стержней и затем наплавляют слой за слоем на торец нижнего стержня, поднимаясь к верхней части скоса верхнего стержня, как показано на рис. 2, в и г.

Рис. 2. Рекомендуемая последовательность сварки стыков стержней со скобами-подкладками: а и б — горизонтального, в и г — вертикального; 1 — места прихваток

Рис. 3. Стыковое соединение вертикальных стержней без скоб-подкладок: а — разделка торцов стержней, к которым имеется доступ с двух сторон, 6 — то же, для стержней, к которым имеется доступ с одной стороны, в — вид сваренного соединения, г — порядок наплавки слоев многослойного шва

Если не представляется возможным применять скобы, то допускается сварка без них для выполнения небольшого количества стыков (не более нескольких десятков) одного типоразмера.

На рис. 4 показаны стыковые соединения с накладками или внахлестку. При двусторонних швах для стержней класса A-I диаметрами менее 20 мм длина накладок или нахлестки I принимается равной 3d, а для стержней классов A-II или A-III при тех же диаметрах— равной Ad. При односторонних швах длина накладок увеличивается для класса A-I до 6d, для классов A-II или A-III — до 8d и для класса А-IV — 10d.

Стыковое соединение вертикальных стержней с накладками или нахлесткой аналогично соединению горизонтальных стержней. Диаметр накладок принимают по проекту.

Взаимное смещение накладок применяют при арматуре класса A-IV для уменьшения влияния нагрева при сварке на структуру и качество стали.

Стыки со швами, накладываемыми с одной стороны, применяют в местах соединений стержней, доступ к которым стеснен или возможен только с одной стороны.

Располагать стык по длине стержня можно в любом месте; обычно стараются стыки стержней размещать вразбежку по всей длине конструктивного элемента.

Расстояние между стыками арматурных стержней в разных сечениях должно быть не менее длины нахлестки или половины накладки.

С помощью дуговой электросварки сваривают два и три стержня различных диаметров и пересекающиеся стержни горячекатаной стали диаметром более 8 мм.

Применять дуговую сварку для стержней из холодно-обработанной стали (сплющенной, калиброванной) не разрешается. Причиной этого является то, что упрочненная арматурная сталь при нагревании во время сварки теряет прочность, приобретенную во время холодной обработки.

Помимо сварки швами, применяют сварку электродуговыми точками. На рис. 6 показаны сваренные электродуговыми точками стыковые соединения стержней диаметром 8—20 мм.

Рис. 5. Конструкция стыковых горизонтальных и вертикальных соединений стержней, сваренных швами: с — с двумя накладками из стержней с четырьмя фланговыми швами, б — с двумя накладками из стержней с двумя фланговыми швами, в — с двумя накладками из стержней с «усами» для плавного перехода от накладок к стержням, г — с двумя смещенными накладками из стержней, 3-е нахлесткой стержней с двумя фланговыми швами, е — с нахлесткой стержней с одним фланговым швом, ж —с двумя накладками из стержней, а — с нахлесткой стержней

Рис. 6. Конструкция стыковых соединений стержней диаметром 8— 20 мм с помошью электродуговых точек: а — с накладками (зазор между стержнями равен 10 мм), б —с нахлссткой; е и b — длина и ширина дуговых точек

Рис. 7. Конструкция соединений внахлестку стержней гладкого или периодического профиля с элементами из профильного или листового проката: а – для стержней с d до 10 мм, б — то же, при стержнях d более 10 мм; в — порядок наложения двухслойных швов; а и Ь -— длина и ширина боковых точек, at и — ширина торцовых точек

Электродуговыми точками сваривают также стержни гладкого или периодического профиля с листовым или профильным прокатом (рис. 7).

Сварку пространственных каркасов из заготовленной. штучной арматуры или из заготовленных плоских каркасов можно производить как в условиях централизованного изготовления их на специализированном производственном предприятии, так и непосредственно на строительной площадке.

Сварка на строительной площадке особенно целесообразна в тех случаях, когда изготовляют каркасы с большими размерами поперечного сечения или большой длины, что затрудняет их перевозку.

Дуговая электросварка пересекающихся стержней и узлов каркасов является трудоемкой операцией. Ее применяют, если невозможно использовать точечную сварку.

Пространственные арматурные конструкции, как правило, изготовляют в два приема: сначала собирают и сваривают плоские элементы, затем плоские элементы устанавливают или в вертикальное положение или один над другим на требуемом расстоянии в специальных кондукторах, раскрепляют связями и после проверки качества сборки сваривают. Сварка пересечений стержней, имеющих зазоры, не допускается.

Форма и размеры стеллажей и кондукторов, предназначенных для изготовления сварной арматуры, зависят от диаметра стержней и формы подлежащих изготовлению арматурных конструкций. Стеллажи и кондукторы следует изготовлять с большой точностью (допуски в размерах не более ±3 мм). Точность изготовления стеллажей кондукторов проверяют путем сличения их размеров с размерами арматурных элементов и путем изготовления пробного образца сетки и каркаса. На каждый проверяемый стеллаж или кондуктор составляют акт о его пригодности и ставят клеймо ОТК.

При сборке плоских арматурных каркасов сложной конфигурации раскладку стержней следует начинать с контурных элементов, затем производить раскладку решетки. Раскладку решетки рекомендуется начинать с одного из мест изменения положения контурных стержней (с места перелома в очертании каркаса) или мест, позволяющих точно установить положение укладываемого стержня решетки.

Рис. 8. Организация рабочего места при дуговой сварке арматурных сеток и каркасов: 1 — свариваемая сетка, 2 — инвентарные металлические козелки, 3 — сварочный трансформатор, 4 — провода, подводящие ток к свариваемой детали и к электрододержателю

Рис. 9. Конструкция кондукторов для сборки пространственных каркасов: с —кондуктор Главсевкавстроя для сборки каркасов колонн и ригелей, б — кондуктор треста Днепрожелезобетон для сборки пространственных каркасов колонн из заготовленных плоских каркасов; 1 — съемные упоры, 2 —рама 3 — откидная верхняя гребенка, 4 — гнездо для фиксации закладных деталей консоли колонны, 5 — нижняя гребенка, 6 — раздвижная стойка, 7 — стопор, 8 — плоские каркасы, заложенные в кондуктор

После раскладки всех стержней проверяют качество сборки, размечают положение и длину швов и сваривают их. Для предупреждения деформаций под действием высокой температуры при сварке арматуры из стержней больших диаметров (25—30 лш и более) порядок и последовательность наложения сварных швов следует назначать предварительно, до начала сварки арматурных конструкций.

При массовом изготовлении однотипных плоских каркасов для сборки отдельных стержней, фиксации их расположения и сварки в узлах может быть рекомендован следующий способ.

На плоских стеллажах, составленных из швеллеров или двутавров, раскладывают заготовленные стержни в соответствии с проектом каркаса. Путем прихватки дуговой сваркой основные стержни крепят к стеллажам и между собой, затем собранный каркас тщательно выверяют. После проверки и разметки длины швов стержни каркаса в узлах сваривают дуговой сваркой. По окончании сборки и сварки первого каркаса в местах изгибов и сопряжения стержней к стеллажам приваривают фиксирующие упоры. Приваренные к стеллажам упоры при изготовлении следующих каркасов образуют шаблон, в который укладывают стержни каркаса, и производят сварку.

На рис. 8 показана организация рабочего места по дуговой сварке плоских арматурных каркасов и сеток на стеллаже простейшей конструкции.

На рис. 9 приведены примеры кондукторов, применяемых для сборки пространственных каркасов. Требования к точности изготовления пространственных арматурных каркасов обусловливают необходимость жесткой фиксации плоских каркасов и отдельных стержней. Это достигается применением нижних неподвижных гребенок и верхних откидных (поворачивающихся) гребенок с нужным количеством гнезд. Положение торца каркаса определяется съемным упором. Переставляя упор и меняя гребенки, можно использовать раму кондуктора для сборки различных каркасов.

Сборка каркаса в специальном кондукторе повышает производительность труда арматурщиков и улучшает качество сварных соединений.

Пересекающиеся стержни в момент сварки прижимают один к другому специальным рычагом (рис. 10).

Рис. 10. Рычаг для прижатия пересекающихся арматурных стержней при дуговой сварке: 1 — арматурная сетка, 2 — рычаг

При изготовлении сварных каркасов и сеток из арматуры диаметром более 16 мм для предупреждения искривления элементов, происходящего под действием высокой температуры во время сварки, свариваемую арматуру крепят к стеллажам или кондукторам прихватками дуговой электросваркой или с помощью струбцин. Помимо ручной шовной дуговой сварки, в практику строительства внедряют полуавтоматическую дуговую сварку многослойными швами стыковых соединений на стальной скобе-накладке. Такую сварку голой электродной проволокой сплошного сечения выполняют специальными шланговыми полуавтоматами.

Этим способом сваривают арматуру и закладные детали монтируемых железобетонных конструкций. Сварку производят на постоянном токе обратной полярности специальной голой электродной проволокой диаметром 1,6—2,0 мм. Источниками питания могут быть выпрямители ВС-500, преобразователи ПСГ-500, ПСУ-500, ПСО-500.

Электродную проволоку подают с помощью редуктора с подающим и прижимным роликами, приводимыми в движение электродвигателем постоянного тока. Скорость подачи электродной проволоки можно регулировать в пределах от 100 до 400 м/ч.

Сварочные полуавтоматы комплектуют держателями различной конструкции; для условий работы, упомянутых выше, наиболее удобен держатель молоткового типа.

Сварочную проволоку подают по шлангу, а электрический ток — по отдельному проводу. Вылет проволоки из держателя должен быть не менее 20 мм при горизонтальном или 15 мм при вертикальном стыке.

В процессе сварки нельзя допускать перехода дуговой сварки в режим ванной сварки, т. е. образования ванны жидкого металла.



Арматурные работы - Дуговая шовная сварка

Разделы

Содержание блога

Содержание сайта.


Другое

Статьи по теме "Арматурные работы"