Jak připojit výztuž bez svařování?

mechanické způsoby spojování výztuže v monolitické konstrukci

Zvláštností použití krimpovacích a závitových spojek je výrazné snížení nadměrného používání výztuže a zajištění spolehlivého, stejně pevného spoje mezi tyčemi.

Vyztužování je pracný proces, který trvá dlouho a tvoří významnou část nákladů na konstrukci. Vzhledem k neustále rostoucímu objemu použití monolitického železobetonu ve stavebnictví je důležitým faktorem při výběru technologie armování nejen výrobní cena, ale také bezpečnost po celou dobu provozu.

Kompetentní výběr technologie vyztužení může poskytnout potřebnou bezpečnost a snížit čas a náklady na instalační práce. Metoda se v každém konkrétním případě volí individuálně, v souladu s technologickými požadavky a závisí na mnoha faktorech. Pojďme se blíže podívat na klady a zápory různých instalačních technologií, časování a ekonomických komponentů.

Druhy spojování výztužných prutů

Existují 3 hlavní typy připojení:

Překrývání bez svařování (způsob vázání výztuže).
Tupý spoj metodou lázeňového svařování.
Mechanické způsoby spojování armatur: závitové a krimpovací spojky.

Nejnovější světové zkušenosti s vyztužováním ukazují vysokou efektivitu použití mechanické metody při výstavbě konstrukcí se zvýšeným zatížením: vícepodlažní budovy, vodní a jaderné elektrárny, stadiony, vlaková nádraží, letiště, stanice metra, mosty, nadjezdy. Pro podrobnější prostudování technologie použití spojovacích spojů pro vyztužení jsme se obrátili na naše partnery – strojírenskou společnost MosMufta. Již více než šest let vyvíjí a vyrábí vysoce pevné produkty pro spojování výztuže ve všech fázích monolitických prací. Společně jsme vyvinuli knihu standardních technických řešení pro vytváření tupých spojů výztužných tyčí pomocí lisovacích a závitových spojek. Následující článek poskytuje stručný přehled technologie a ekonomických výpočtů potvrzujících účinnost metody.

Závitové spojky

Dokování pomocí závitových spojek zajišťuje stejně pevný spoj mezi výztuží a urychluje tempo výstavby výztužné kostry. Práce se provádějí přímo na stavbě, přičemž příprava tyčí a zhotovení spoje netrvá déle než 5 minut. Použití spojek nejen zkracuje dobu instalace, ale je také ekonomicky výhodnější ve srovnání se švovým svařováním v koupelně.

Suroviny: Spojky jsou vyrobeny z oceli 40X nebo St45.

Vlastnosti: Velikosti od D18 do D40. Pro připojení různých průměrů je k dispozici další řada spojek s paralelními závity, vhodná pro spojování armatur tříd A400 a A500.

Potřebné vybavení: Stroj na válcování závitů (hmotnost 440 kg, produktivita až 200 spojů za směnu na tvarovkách středního průměru), spotřební frézy a válečky, momentový klíč.

Technologie: Stroj na válcování závitů navíjí závity na konce výztužných tyčí. Dokování se provádí našroubováním a vytažením závitové spojky požadovaného průměru. Pro spolehlivé spojení je nutné kontrolovat utahovací sílu spojky, k čemuž slouží momentový klíč.

Aplikace podle typu místa v konstrukci: Metoda je vhodná pro horizontální rovinná řešení, pro horizontální nosníky/příčníky.

Typy závitových spojů

Standardní – určené ke spojování tyčí stejného průměru, kdy se alespoň jedna ze spojených tyčí může volně otáčet. Používá se při montáži výztužných sítí a rámů z jednotlivých prutů.
Přechodné – určeno pro ojnice různých průměrů za stejných podmínek jako standardní.
Poziční – navrženy pro spojování výztužných tyčí, když se žádná z nich nemůže otáčet.

Přečtěte si více

Co je pískový beton m300?

Výhody použití závitového spoje

Poskytuje stejnou pevnost zesílení spojů.
Zrychluje tempo výstavby výztužného rámu.
Je to ekonomicky výhodnější ve srovnání s svařováním v lázni.
Kontrola kvality připojení.

Krimpovací spojky

Práce na montáži spojů výztuže na lisovacích spojkách se provádějí přímo na místě armovacích prací. Odpadá tak nutnost vytvářet na staveništi další prostor pro přípravné práce (řezání závitů, umístění závitořezného stroje a skladování výztužných polotovarů), které v podmínkách moderní výstavby v husté zástavbě mohou způsobovat další potíže.

Suroviny: spojky jsou vyrobeny z bezešvých trubek válcovaných za tepla a za studena z St20 nebo z jiných jakostí oceli na přání zákazníka.

Vlastnosti: Velikosti výztuže od D10 do D40. Standardní lisovací spojky jsou vhodné pro spojování A400, A500 a A600, ale je možné vyrobit spojky na zvláštní objednávku pro tvarovky do A800 a A1000.

Potřebné vybavení: sada krimpovacího zařízení podobného výkonu (vysokotlaká olejová stanice 700 atm (hmotnost 70-90 kg) a hydraulický lis (hmotnost s matricemi 50-60 kg)). Pro spoje výztuže o průměru 10-32 mm se používá lis PO-80M a pro 10-40 mm lis PO-100M. Také pro zvýšení výrobní kapacity lze využít pomocná zařízení pro optimální využití pracovních zdrojů při práci s těžkými hydraulickými zařízeními.

Technologie: Lisovací spojka se instaluje na konce výztuže bez speciální přípravy v konstrukční poloze. Lisování (lisování) spojek se provádí pomocí hydraulického lisu o síle 60 až 100 tun. Normy a technické specifikace jsou uvedeny v GOST 34278-2017 „Mechanické výztužné spoje pro železobetonové konstrukce“ a technologie spojování je popsána v TU č. 4842-009-26455602-2017.

Typy připojení: Je možné spojovat jakoukoli třídu výztuže různých průměrů, např. přechodové spojky spojující výztuhu 40 mm a 22 mm.

Aplikace podle typu místa v konstrukci: Metoda je ideální pro všechny technické a ekonomické parametry ve vertikálních konstrukcích a horizontálních rovinných řešeních. Lze použít pro vodorovné nosníky/příčníky, ale cena se výrazně zvýší, protože v tomto provedení je nutné použít polohové spojky se zvýšenou osovou kompenzací.

Výhody použití krimpovacích spojek

Snižuje spotřebu výztuže.
Poskytuje stejnou pevnost zesílení spojů.
Zrychluje tempo výstavby výztužného rámu: zkrácením délky spojky, bez ztráty vypínací síly, se rychlost lisovacích spojek sníží z 30 sekund na 3 minuty. Což vám v podmínkách velkých objemů umožní získat 3 až 9 měsíců.
Odolává meznímu namáhání více než 600 MPa a cyklickému zatížení 2 miliony jednotek.
Vhodné pro různé typy armatur různých průměrů.
Umožňuje složité přechody a nestandardní konstrukční řešení.

Navzdory rozdílům v technologii instalace vykazují oba typy spojek ekonomickou proveditelnost. Níže je tabulka s kalkulacemi nákladů v závislosti na použité metodě spojování.

Abychom to shrnuli, můžeme mluvit o následujících výhodách mechanické metody:

Úspora cca 30 % nákladů na výztuž snížením spotřeby výztuže.
Zajištění stejnoměrného pevnostního spojení výztuže.
Zvýšená produktivita ve srovnání se svařováním.
Minimalizace vlivu lidského faktoru.
Možnost výroby za jakýchkoliv povětrnostních podmínek a v seismicky nebezpečných oblastech.

Přečtěte si více

Co Číňané rádi jedí?

S těmito faktory jsou však spojeny určité potíže:

Těžká hydraulická zařízení (lis).
Potřeba podpůrného personálu nebo školení.
Kontrola kvality komprese každého kloubu.
Náklady na vybavení a spotřební materiál.

Závěr

Při stavbě složitých inženýrských staveb se zvýšeným zatížením umožňuje technologie připojení stejné pevnosti snížit zatížení základů a zajistit dlouhou životnost objektů. Použití mechanického způsobu spojování výztuže navíc může výrazně zkrátit dobu výstavby, a co je nejdůležitější, snížit spotřebu výztuže. Ekonomické výpočty potvrzují výhodu mechanického způsobu oproti běžnějším: svařování a spojování přesahem. Jako každá metoda nemusí být vhodná pro absolutně všechny situace: někdy může použití tradičního svařování zcela vyhovět potřebám staveniště. Vzhledem k vysokým nákladům na high-tech zařízení, nedostatku kvalifikovaného specialisty nebo technologické nutnosti může být použití spojek neopodstatněné. Pochopení technologie a ekonomických výpočtů proto pomůže správně vybrat metodu vhodnou pro každý konkrétní úkol.