Радиусы загиба стальных прутов при строительстве
Без гиба арматурных прутов не получится произвести армирование плит перекрытия, ленточных фундаментов, несущих балок, колонн, стеновых и фундаментных плит. Качество железобетонной конструкции напрямую зависит от соблюдения свода правил по радиусу гиба рифленых или гладких стержней.
Что влияет на размер радиуса изгиба арматуры
Гнутье анкерующих стержней производится с помощью механических или ручных станков, изготовленных своими руками или в заводских условиях. Механические станки способны изогнуть арматурные пруты практически любого диаметра. А ручные станки позволяют сгибать арматуру диаметром 12 миллиметров и меньше.
Радиус загиба арматуры определяется классом арматуры и диаметром стержней. Стандартные нормы по диаметру оправки для изгиба арматуры перечислены в Своде Правил 52-101-2003 по «Проектированию бетонных конструкций и ЖБК без предварительного напряжения арматуры».
Важно! Гибку арматуры для укрепления фундамента с помощью металлического каркаса производят только механическим методом, чтобы в месте закругления не образовывались острые углы.
Нормы минимальных радиусов изгиба
При гибке арматуры огромное значение имеет соблюдение минимального радиуса гиба арматуры. Неверно согнутые рабочие стержни становятся ослабленным местом в возводимой ЖБК и могут привести к разрушению или расколу монолитного бетона в точке расположения согнутой арматуры.
В любом металлическом каркасе слабыми местами являются точки соединения стыкуемых стержней. Особенного внимания требуют угловые соединения. На угловых участках монолитной бетонной конструкции требуется проводить сгибание арматуры с определенным радиусом гнутья арматуры, благодаря чему усиливается прочность арматурного каркаса.
Для соединения прутов в угловых участках необходимо сгибать и укладывать рабочую арматуру так, чтобы с каждым присоединяемым к ней прутком получался нахлест не менее величины 80 см. Согнутые арматурные пруты применяются как для создания фундаментных каркасов, так и для соединения элементов, подвергаемых воздействию растягивающих сил.
В процессе сгибания металлические стержни должны сохранить свои исходные прочностные качества.
Внимание! Изгибание арматуры своими руками с помощью ручного станка допускается проводить только с металлическим типом изделий, композитный тип должен изгибаться на заводских станках.
Таблица гибов арматурных изделий из стали разного класса и разных диаметров
| Классы арматуры | Номинальный диаметр стержня, не менее,мм | Временное сопротивление, не менее, МПа | Предел текучести, не менее, МПа | Относительное удлинение, не менее,% | Угол загиба в холодном состоянии при толщине оправки С |
| А-1 | 6-40 | 380 | 240 | 25 | 180°, С=0,5d |
| А-2 | 10-80 | 500 | 300 | 19 | 180°, С=3d |
| А-3 | 6-40 | 600 | 400 | 14 | 90°, С=5d |
| А-4 | 10-22 | 900 | 600 | 6 | 45°, С=5d |
| А-5 | 10-22 | 1050 | 800 | 7 | 45°, С=5d |
| АТ-4 | 10-40 | 900 | 600 | 8 | 45°, С=5d |
| АТ-5 | 10-40 | 1000 | 800 | 7 | 45°, С=5d |
| АТ-6 | 10-22 | 1200 | 1000 | 6 | 45°, С=5d |
Радиус гиба круглой арматуры
Наименьший размер радиуса гнутья круглой арматуры А240 прежде всего зависит от сечения арматуры сгибаемого прута.
При гибке арматуры толщиной меньше 20 миллиметров диаметр оправки должен составлять не менее 2.5 диаметров стального стержня.
Для прутков диаметром 20 миллиметров и больше диаметр оправки сгибаемой арматуры должен равняться не менее четырем диаметрам стержня.
Таблица радиусов гиба арматуры и диаметров оправки арматуры с круглой поверхностью в соответствии с нормативами:
| Толщина арматуры, мм | Диаметр оправки, мм | Радиус гиба, мм |
| 8 | 20 | 10 |
| 10 | 25 | 12,5 |
| 12 | 30 | 15 |
| 14 | 35 | 17,5 |
| 16 | 40 | 20 |
| 18 | 45 | 22,5 |
| 20 | 80 | 40 |
| 22 | 88 | 44 |
| 25 | 100 | 50 |
| 28 | 112 | 56 |
| 32 | 128 | 64 |
Радиус загиба арматуры рельефного профиля
Наименьший радиус загиба арматуры а500с и А400 с рельефным профилем диаметром сечения менее 20 мм, должен составлять 2.5 диаметра арматуры. А наименьший радиус загиба рифленой арматуры а500с и А400 толщиной 20 мм и больше должен составлять 8 диаметров сгибаемого арматурного стержня.
Таблица ниже показывает диаметр оправки арматуры а500с, А400 и радиус гиба арматуры согласно государственным нормативам СП 52-101-2003 по армированию.
| Диаметр стержня, мм | Диаметр оправки, мм | Радиус загиба, мм |
| 8 | 40 | 20 |
| 10 | 50 | 25 |
| 12 | 60 | 30 |
| 14 | 70 | 35 |
| 16 | 80 | 40 |
| 18 | 90 | 45 |
| 20 | 160 | 80 |
| 22 | 176 | 88 |
| 25 | 200 | 100 |
| 28 | 224 | 112 |
| 32 | 256 | 128 |
Внимание! Максимально возможный угол гиба арматуры классов А500С и А400С составляет 180 градусов.
Технологические тонкости гибки арматурных прутов
В процессе гибки стальной прут деформируется только в местах непосредственного изгиба. Волокна материала, находящиеся на внутренней поверхности прута, оказываются с меньшим радиусом изгиба, а находящиеся на внешней поверхности – с большим радиусом закругления арматуры. Поэтому внутренние волокна в продольном направлении сжимаются, а в радиальном – растягиваются. Грань между волокнами, на которой уравновешиваются силы растяжения и сжатия, является нейтральным слоем с постоянной длиной.
На выполнение сгибания и его качество влияют:
- Прочность материала.
- Строительные армпруты производятся разной степени прочности в зависимости от состава и метода изготовления. Им присваивается определенный класс, по которому строитель может судить об уровне прочности.
- Сложность конфигурации изделия после гибки.
Качественное выполнение работы зависит от угла сгиба α и минимального радиуса гиба стальной арматуры r. Предельные значения данных параметров определяются по таблице и зависят от:
- вида сгибания – свободное или с калибрующим ударом;
- материала детали и предварительной термической обработки (отжиг);
- размеров, вида поперечного сечения прута;
- температуры деформации.
При свободном сгибании поперечной деформации прута почти не происходит. Поэтому после окончания деформирования металлический стержень распружинивается, уменьшая угол изгиба. Пружинность металла выражается в виде коэффициента пружинения, возрастающего при росте содержания легирующих компонентов и содержания углерода. Этот коэффициент определяется зависимостью угла пружинения от отношения r/R (r — угол сгиба, R — радиус сечения прута).
Угол пружинения можно найти по следующей таблице:
| Значение a, град, при значенияз r/R, до | Материал | |||||
| 15 | 10 | 6 | 4 | 2 | 1 | |
| 8,4 | 6,3 | 5,0 | 4,3 | 2,6 | 2,0 | Ст.3 |
| 8,8 | 7,0 | 6,0 | 4,6 | 2,9 | 2,0 | Ст.5, Ст 5Гпс |
| 9.0 | 7,5 | 6,5 | 4,8 | 3,2 | 2,3 | 10Г2С, 12ГС |
| 11,4 | 8,5 | 7,0 | 5,3 | 3,5 | 2,3 | 30ГС |
Температура, при которой ведется процесс
Стальные прутки из высокоуглеродистых легированных сталей с диаметром 35 — 40 мм, сгибают при нагревании исходного прута до 600 – 7000 градусов. При слишком маленьком радиус загиба в зоне сжатия образовываются складки, которые можно избежать при 50-процентном относительном сужении сечения деформируемого элемента. Горячее сгибание арматурных прутов производят на горизонтальных гибочных устройствах.
Для арматурных стержней меньшего диаметра применяется холодная деформация, позволяющая сохранить их физико-механические характеристики, прочность на растяжение/сжатие.
Точность размеров и сечения конечного изделия.
От точности диаметр загиба арматуры и правильности расчетных данных требуемого конечного результата напрямую зависит успешность сгибания арматурных прутов.
Применение гнутых стальных прутов на стройках
Для укрепления железобетонных конструкций активно применяется гнутые арматурные изделия в виде хомутов, скоб, крюков, П-хомутов на следующих участках:
- На торцах стен построек устанавливают поперечные стержни в виде замкнутых П-хомутов, которые создают анкеровку концов горизонтальной арматуры и предохраняют конструкцию от выпучивания сжатых вертикальных торцевых армстержней.
- При конструировании участков сопряжения колонн с балками применяются поперечные гнутые стержни типа замкнутых П-образных хомутов, располагающихся в зоне расположения рабочих стержней балки.
Информацию о нормах радиусов гибки арматуры необходимо иметь при сооружении колонн, ленточного фундамента, плит перекрытия, опорных балок. Также выполнение гибки арматурных изделий требуется при возведении востребованных сегодня фундаментных плит и монолитных стен.
Эти вышеперечисленные конструкции предназначены для применения в условиях больших нагрузок, в сложных условиях окружающей обстановки. Прочность этих бетонных конструкций обеспечивается металлическим каркасом из поперечной арматуры и продольных стержней. Поэтому чрезвычайно важно соблюдать указанные в таблицах арматурных гибов нормы для сгибания: места загиба сетки арматуры а500с или другого класса должны четко соответствовать указанным стандартам, чтобы обеспечить прочность и безопасность зданий.
Загрузка...