Rich--house.ru

Строительный журнал Rich—house.ru
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как выполнить сварку арматуры своими руками

Сварка арматуры

Как правильно варить арматуру?

Наверное, у большинства сварщиков арматура была самым первым рабочим материалом, ведь для ее сварки не нужна высокая квалификация. Так как арматура чаще всего используется в каркасах под бетон, то можно смело ее варить, т.к. последующее бетонирование скроит все огрехи.

Споры по поводу того, что лучше – вязать арматуру или варить продолжаются на строительных форумах давно и спор этот подпитывается недостаточной компетентностью ее участников. Знаний нет, а строить фундамент под дачу надо, что прикажете делать? Получается, строители экспериментируют над самими собой, потому что дом строят, преимущественно, своими руками и его надежность будут проверять на собственной шкуре. Некоторые участники спора, ощущая душой важность вопроса ставят его и вовсе ребром: а можно ли вообще варить арматуру? Ответ: можно как варить, так и вязать. Ростверки под дачное строительство преимущественно вяжут. При закладке фундамента под крупное строительство арматуру сваривают. Нормативная документация сварку арматуры под заливку бетоном не запрещает. Но ограничения могут накладываться по классу арматуры. Арматура класса от Ат-III до Ат-VII – сваривается без ограничений по ГОСТ 14098-91. А вот арматура А500С к сварке не рекомендуется по ряду причин, хотя де-юре она должна вариться без ограничений.

Как бы там ни было, помимо конструкций, которые вяжутся проволокой, есть и такие, которые имеют жесткий усиленный каркас, например, для выставления колон.

Рассмотрим, как правильно варить арматуру ручной дуговой сваркой в зависимости от типа соединения:

Если у вас арматура диаметром 10-12 мм, для ее сварки лучше использовать электрод 4 мм. У четверки больше коэффициент наплавленного металла. Старайтесь больше металла наплавлять на верхнюю арматуру, при этом меняя угол наклона электрода. В процессе часть металла будет стекать вниз, и сварочный шов получится более равномерный. Так же важно то, как вы заканчиваете это соединение. Ни в коем случае не отрывайте электрод резко от металла, но старайтесь плавным движением вернуть его назад вдоль шва.

Такое соединение удобно тем, что его можно выставлять, как на ровной поверхности, так и на весу (положение одной арматуры относительно другой). Арматура прихватывается по торцам и центру. Такое соединение дает отличные пружинные свойства.

Стыковое соединение арматуры больше подходит для тех, кто собирается использовать ее в декоративных целях. Всем известна популярная в далеком прошлом решетка «Солнышко», которая устанавливалась на окна.

Для стыкового соединения нужна лучшая подготовка металла. По торцам снимаются фаски, и арматурные стержни устанавливаются с зазором для провара. Ребро на арматуре должно быть соблюдено по одной оси. После сварки арматура рихтуется, а шов зачищается болгаркой.

Ванная сварка арматуры в строительстве

Вот, решил подработать на стройке, пока основной работы в котельной нет и столкнулся с проблемой ванной сварки, о которой раньше ничего не слыхал. Что это за метод? Хотелось бы узнать о нем более подробно.

На строительной площадке должен быть инженер-технолог по сварке, который решает проблемы и консультирует при возникновении подобного рода вопросов.

Какой будет ванная сварка (и будет ли она вообще) зависит от класса арматурного прутка, его сечения. При горизонтальном расположении арматуры применяется один тип оснастки, для вертикального — несколько другой, соответственно, меняется и техника сварки в зависимости от размещения арматуры в пространстве. Оснастка представляет собой несъемные металлические скобы, либо съемные подкладки из меди или графита. Тип используемого оборудования и марка электродов так же играет большую роль.

Вам нужно собрать необходимые данные на месте вашего строительства, и только после этого приступать к поиску ответов на ваши вопросы, так как по ванной сварке в интернете информации очень много, в том числе лекций и учебных пособий.

Если говорить коротко, технология ванной сварки состоит в том, чтобы концы арматурных стержней при стыковом их соединении варить не в свободном состоянии (что трудно), а внутри заранее закрепленной на стыке точечно стальной скобы. Чаще всего ставят несъемную скобу и варят электродом с флюсовым покрытием (например, УОНИ-13/55 для нагруженных конструкций). При одноэлектродной сварке электроды берутся большого диаметра 5мм, 6 мм, сварочные токи выставляются соответствующие – 300 -450А. Сварка ведется так называемой «погруженной дугой». При сварке несколькими электродами одновременно (это упрощает процесс удаления шлака из ванны), токи увеличивают еще больше, что ужесточает требования к источнику питания.

Подробности описываются в конструкторской и технологической документации, где указаны материалы, оборудование, особенности монтажа и сварки.

Сварка вертикально расположенной арматуры

Сварка горизонтально расположенной арматуры

Сварка арматуры

Стальная арматура сегодня широко используется для изготовления железобетонных конструкций, возведения каркасов, выполнения различных металлических сеток и других важных изделий. Преимуществом такой арматуры является простота ее использования и отличные прочностные характеристики. Изготавливаются металлические стержни из различных сплавов, при этом они могут отличаться своими размерами, наличием ребристой поверхности и другими характеристиками. Следует учитывать, что сварка арматуры имеет свои определенные особенности, знание которых позволит выполнить такую работу максимально качественно и быстро.

Одной из особенностей такой сварки арматуры является минимальная площадь соприкосновения, а, следовательно, получаемый соединительный шов имеет небольшие размеры. Все это вынуждает использовать специальные технологии, которые позволят даже при такой небольшой площади соединения обеспечить максимальную прочность выполненной сварки.

Качественная сварка арматуры

Необходимо сказать, что сварка арматуры может выполняться как в промышленных условиях, когда к проведенной работе предъявляются повышенные требования, так и в домашних условиях. В последнем случае на полученные металлические элементы приходится не столь большая нагрузка, поэтому требования к такой сварке не слишком высоки. Отметим, что правильный выбор той или иной технологии и используемого оборудования позволит существенно сократить издержки на проведение данной работы, при этом качество выполненного соединения остается на высоком уровне. Сварка арматуры выполняется исключительно в соответствии требованиями, утвержденными ГОСТом 14098 2014.

ГОСТы сварки арматуры и ее виды

Изготавливаются такие металлические стержни из углеродистой стали. В зависимости от конкретных особенностей изделия может использоваться несколько марок стали, что в свою очередь влияет на их показатели свариваемости. Так, например, при использовании для изготовления арматуры стали группы Б в ее составе должно быть не больше 0,25% углерода. Подобные чрезвычайно прочные металлические стержни могут использоваться для изготовления металлоконструкций.

Распространение также получила арматура марки ВСт, которая содержит повышенную концентрацию марганца. При работе с такой сталью и ее сварке необходимо использовать дополнительное раскисление. Все эти нюансы вам следует учитывать при выборе тех или иных электродов, что и позволит выполнить максимально прочное соединение металлических стержней.

Сварка низколегированных стальных сплавов не представляет какой-либо сложности. В данном случае можно использовать стандартные электроды, и работать со средними показателями сварочного тока. Именно поэтому при необходимости выполнения данной работы в домашних условиях рекомендуем вам использовать арматуру, выполненную из низколегированной стали. Такой материал отличается прочностью, он устойчив к коррозии и одновременно прост в работе. Также можем порекомендовать вам при необходимости выполнения сварки в домашних условиях использовать низкоуглеродистые сорта стали. Такая арматура с легкостью сваривается, обеспечивая прочное соединение. Учитывайте, что чем больше содержится углерода в арматуре и электродах, тем больший необходимо использовать ток при выполнении данной работы.

Разновидности арматуры

В настоящее время существует несколько распространенных разновидностей арматуры, которые отличаются своим составом сплава, размерами и формой. Поговорим поподробнее о самых распространенных разновидностях таких металлических стержней.

В зависимости от технологии производства принято выделять горячекатаную стержневую и холоднокатаную проволочную арматуру. Стержневой принято считать арматуру диаметром больше 2 миллиметров и длинной менее 13 метров. Изготавливаться она может в прутках или мотках.

Для повышения прочности материала может выполняться термическое упрочнение и дополнительная термообработка. Также распространение получила технология упрочненной вытяжки, которая может использоваться с холодным материалом.

В зависимости от формы арматуры принято выделять рифленые и гладкие стержни. У рифленых имеются небольшие ребра, что позволяет обеспечить прочность материалов при их залитии бетоном.

В зависимости от способа применения можно выделить ненапрягаемую и напрягаемую разновидность.

Способы сварки арматуры

Сварка таких металлических стержней для обустройства фундамента или иных целей может выполняться различными технологиями. Каждый из таких способов сварки имеет свои определенные недостатки и преимущества. Необходимо правильно выбирать ту или иную технологию, что и позволит существенно упростить выполняемые работы и обеспечить необходимую прочность конструкции.

Контактная сварка арматуры

Контактная сварк а выполняется с помощью специального оборудования, которое обеспечивает непрерывное оплавление. При таком контактном методе работы не требуется проводить дополнительную обработку стержней и торцов изделия. Во время сварки торцы зажимаются в станке, после чего на них подается ток и начинается оплавление металла стержня. Необходимо учитывать тот факт, что такой контактный метод сварки может использоваться исключительно с толстыми заготовками. Современные установки для контактной сварк и отличаются повышенной мощностью, что позволяет расплавлять торцы стержней любой толщины. Шлак при этом выдавливается автоматически, а полученное соединение отличается максимальной прочностью.

Дуговая сварка арматуры

Электродуговая технология может применяться с изделиями большого диаметра. Необходимо в данном случае использовать электроды, которые по своему составу соответствуют свариваемым элементам. Также вам необходимо использовать в работе мощный трансформатор. Такая технология соединения используется при монтаже каркаса, металлоконструкций и производстве сетки.

Сварка внахлест арматуры выполняется одним или двумя фланговыми швами. Для выполнения такой работы могут потребоваться круглые накладки. Использование таких накладок увеличивает в два раза количество фланговых швов. Для обеспечения качественного соединения длина шва в данном случае должна быть не меньше десяти диаметров стержня.

Ванная сварка арматуры

В том случае, если необходимо выполнить соединение заготовок толщиной больше 2 сантиметров используются специальные ванночки для сварки. Такие ванночки не позволяют растекаться расплавленному металлу. Сварка арматуры встык выполняется в медной съемной ванне. При этом зазор между стержнем при выполнении сварки составляет не больше 80% диаметра арматуры. Соединение выполняется с использованием электродов, которые приближены по своему составу к основному материалу.

В последние годы распространение получил электрошлаковый метод, который позволяет существенно снизить расход электродов и уменьшает стоимость выполняемой работы. Стержни выкладывают в медную форму, между концами арматуры оставляется небольшой зазор. В последующем такой зазор заполняется флюсом, а для расплавления подается электрический ток. Рабочий ток расплавляет основной металл, что обеспечивает прочное соединение металлических элементов.

Выбор режима работы

Следует сказать, что качество выполненной сварки во многом зависит от того насколько правильно подобрано оборудование и его режим работы. Увеличение или уменьшение показателей сварочного тока приведет к существенному ухудшению качества соединения. Выбирать те или иные режимы сварки необходимо с учетом диаметра прутка арматуры, класса используемой стали и ряда других важных характеристик.

Технология сварки арматуры

Марка арматуры непосредственно влияет на выбор используемого оборудования для сварки и ряд других важных нюансов. Так как при сварке арматуры предполагается небольшая площадь соединения и при этом необходимо получить прочное крепление, следует использовать хорошо привариваемые сорта стали, что гарантирует их соединение на молекулярном уровне. Следует сказать, что каждая марка металла имеют свои определенные особенности работы. Так, например, в отдельном случае потребуется использование флюса или же иных других дополнительных материалов. В особенности повышенные требования предъявляются к сварке арматуры, которая используется для изготовления металлоконструкций. Следует сказать, что даже одно некачественно выполненное соединение может привести к неравномерному распределению нагрузки и повреждению всей металлоконструкции. Именно поэтому необходимо использовать качественные материалы, а в отдельных случаях для повышения жесткости приваривать дополнительные ребра, которые улучшат прочность всей металлоконструкции.

Важно. При выполнении сварки в медной ванне зачастую сложно бывает подобрать оптимальный диаметр такой емкости. Помните о том, что нужно для сварки использовать прокладку, которая располагается внутри такой медной ванны.

Проверка качества выполненного соединения

Необходимо помнить о том, что к качеству выполненного соединения арматуры предъявляются повышенные требования. Именно поэтому после завершения сварочных работ необходимо выполнить проверку качества. В данном случае следует сверить полученные размеры металлоконструкции с чертежом и проектной документацией. В данном случае используется рулетка, линейка или штангенциркуль.

Прочность соединения может проверяться различными способами. Так, например выполненная металлоконструкция должна с легкостью выдерживать падение с высоты в один метр. По выполненному изделию наносятся удары молотком или аналогичными предметами с разумной допустимой силой. В отдельных случаях проводится рентгеновское исследование швов, что позволяет определить скрытые дефекты.

Меры безопасности при соединении арматуры сваркой

Необходимо помнить об определенных правилах техники безопасности, что и позволит качественно провести данную работу. Еще на этапе подготовки необходимо подогнать, зачистить и обточить торцы металлических изделий. Сварщик в обязательном порядке должен использовать маску, защитную одежду и рукавицы. Используемое оборудование должно быть исправным и обязательно иметь заземление. В том случае, если с инвертором возникают какие-либо проблемы в процессе работы, проводить сварку таким неисправным оборудованием запрещается. Также помните о недопустимости выполнения работ при высоких показателях относительной влажности.

Какой вид сварки можно применять для сварки арматуры: способы сварки

Арматура является одним из наиболее популярных стройматериалов. Она необходима для усиления железобетонных конструкций. У профессиональных сварщиков сварка этого материала не является проблемой, они знают, как осуществлять сварку на высоте Специалисты, способные делать сварные швы быстро и качественно, необходимы на большинстве крупных предприятий.

Сварка арматуры: ГОСТ 14098-91

Этот документ регулирует стандарты, которые накладываются на сварные швы при соединении арматуры диаметром от 3 мм. Нормы распространяются и на соединения толщиной от 4 до 30 мм, выполняемые во время производства арматурных изделий для создания железобетонных конструкций.

Стандарт регламентирует размеры, типы, а также конструкцию сварных швов, которые делаются любым видом сварки. Эти нормы обязательны для выполнения и находятся в свободном доступе. Все конструкции из арматуры, предназначенные для создания железобетона, должны соответствовать ГОСТу 14098-91.

Особенности

Сварка арматуры может происходить и в промышленных условиях, и в домашних. Для домашних условий требования к металлическим элементам снижаются, так как нагрузка будет меньшей.

[stextbox Правильный выбор технологии сваривания арматуры позволит в большой мере снизить издержки на выполнение сварочных работ, а качество останется на хорошем уровне. Сварка арматуры производится только в соответствии с требованиями, которые накладываются ГОСТом 14098-91.[/stextbox]

Типы соединений

На данный момент существует три основных метода сваривания арматуры:

  1. Внахлест.
  2. Встык.
  3. Контактная точечная.

У каждого способа есть свои особенности, которые следует рассмотреть отдельно.

Внахлест

Сварка внахлест — это относительно простой, но не самый популярный способ. Он применяется только тогда, когда необходимо сварить элементы не в самой ответственной части. Это обуславливается недостаточной прочностью соединительных швов. Такой шов можно сломать даже обычным молотком.

Встык

Для такого соединения необходимо применять специальные ванночки. Они предназначаются для сваривания арматуры и имеют u-образную форму. В ванну закладываются концы обеих арматур и привариваются. Соединение происходит при расплавлении двух концов. Ванночка должна иметь большую толщину, чем арматура, чтобы не прогореть.

Лучше всего будет сохранять расстояние от стенки в пределах полутора сантиметров. Этот метод еще называется неразъемным, так как ванночка в конечном итоге станет частью сварного соединения.

[stetxbox бывают и съёмные ванночки, которые предназначаются для нескольких использований.[/stextbox]

Контактная точечная

Нужны расходники, например, электроды или проволока. Контактная сварка требует лишь электричество. С этим способом можно полностью автоматизировать всю работу.

Существует только два серьезных недостатка:

  1. Выполнять работу можно только в условиях цеха.
  2. Оборудование имеет большие размеры и стоимость.

Также следует помнить, что аппарат потребляет огромное количество электроэнергии.

Внахлест

Такое соединение осуществляется путём наложения одной арматуры на другую. Далее, промежуток между ними проваривается в один или несколько проходов (в зависимости от цели).

Сварка внахлест требует предварительной подготовки арматуры. Необходимо будет зачистить концы металлическими щетками или болгаркой со шлифовальным диском.

Также необходимо подобрать правильный диаметр электрода. В этом случае всё не так трудно. Нужно следовать следующим рекомендациям:

  1. Арматуры толщиной до 8 мм варятся электродом до 3 мм.
  2. Арматуры толщиной до 10 мм варятся электродом в 4 мм.
  3. Арматуры толщиной свыше 10 мм варятся электродами от 5 мм.

Для фундамента

Сваривание материала для его использования в фундаменте является более трудоемким процессом, чем простое связывание арматуры. Такой способ себя оправдывает только в тех случаях, если сварка будет происходить в заводских условиях.

Читать еще:  Бетонирование дорожек и площадки под автомобиль

Когда к фундаменту выдвигаются повышенные требования, зачастую используют готовые металлические каркасы. Отдельные стержни соединяются между собой способом контактной сварки в условиях цеха.

Плюсы и минусы

Конструкции из арматуры, сваренные на заводе, в большой степени уменьшают сроки строительства, а также позволяют ускорить монтажные работы. К плюсам таких изделий относятся:

  1. Готовые модули имеют высокие показатели жесткости.
  2. С их помощью можно создать очень прочное основание, которое сможет выдерживать увеличенные нагрузки.

[stextbox Есть и минусы, которые в значительной мере сокращают область применения таких изделий. Сварную арматуру для фундамента нельзя использовать в районах с высокой сейсмичностью и на грунтовых основаниях, где процесс усадки занимает длительное время.[/stextbox]

Как выбрать?

Выбор арматуры производится по её сечению. Сейчас на рынке представлен материал с диаметром от 5 до 32 мм.

[stextbox больше будет диаметр арматуры, тем прочнее получится каркасный элемент.[/stextbox]

Для строительства частных домов обычно используются пруты, сечение которых варьируется от 10 до 16 мм. Если фундамент возводится на грунте со слабой несущей способностью, то лучше использовать более толстую арматуру.

При выборе материала для каркаса обязательно следует учитывать, что арматура диаметром в 10 мм не может выдерживать нагрузку длительное время. Это делает ее использование нецелесообразным.

Технологическая карта каркаса и расход

С помощью технологической карты можно в большой степени упростить процесс сварки арматуры встык. В ней прописана следующая информация:

  1. Расположение стержней.
  2. Технология сварки.
  3. Порядок монтажа отдельных каркасов.

Также с помощью технологической карты можно легко просчитать необходимое количество материалов. В ней описывается сфера использования и организация всех видов работ.

Чтобы рассчитать количество арматуры, требуется знать точные параметры фундамента и тип. Больше всего тратится материала на плиточный вид фундамента. Но зато минимальный расход наблюдается при сооружении свайных и ленточных оснований.

Оборудование и расходные материалы

Сварка встык выполняется при помощи инвертора и электродов. Такой аппарат используется для контактного соединения и функционирует на постоянном токе. Он гораздо эффективнее аналогов с переменным током. Для его работы необходимы электроды, которые плавятся в защитном газе. Это оборудование имеет специальный механизм, автоматический падающий электроды.

Сварочный трансформатор является относительно дешевым и гораздо более устаревшим вариантом. Расходными материалами также служат электроды, но на них уже идёт переменный ток. Этому аппарату необходимо подключение к выпрямителю. Также существует режим, в которым переменный ток переходит в постоянный.

Параметры режимов

Главными параметрами режима сварки являются следующие показатели:

  1. Диаметр электрода.
  2. Скорость сварки.
  3. Величина, а также полярность электрического тока.
  4. Напряжение.
  5. Количество проходов.

Наиболее важным параметром является сила тока. Она влияет на качество шва, а также на производительность работы. Диаметр электрода выбирается исходя из толщины металла.

[stextbox режима производится на основе уровня тока. Когда диаметр электрода больше 4 мм, то показатели тока следует снижать примерно на 10% от стандартных.[/stextbox]

Заключение

Армирование бетонной конструкции сооружения — ответственный и важный процесс. Использование для этого сварки имеет свои достоинства и недостатки. Если выбор пал именно на этот способ, то тогда работы должны проводиться профессионалом на качественном оборудовании.

Сварка арматуры: методы, материалы, параметры тока

Стальная арматура используется повсеместно: при устройстве фундаментов, производстве ЖБИ, укладке дорожных полотен. Для изготовления сварных каркасов и других армирующих конструкций из стальной арматуры применяются различные виды сварки, в том числе и ручная дуговая (ММА). Она используется как в быту, так и в промышленности. В последнем случае требования к технологии процесса и получаемым конструкциям определяет и регулирует ГОСТ на сварку арматуры 14098-2014, который пришел на смену прежнему 14098-91.

Методы сварки

Наиболее широко используемые типы сварки арматуры – встык и внахлест. Но чаще всего предпочитают именно первый вариант. Проварка металла в этом случае осуществляется по всему участку стыка, что дает наиболее надежный шов. Данный метод применим при изготовлении ответственных конструкций, в то время как сварка нахлестным способом больше используется в быту или при создании каркасов, не рассчитанных на значительные нагрузки. Существуют и другие методы, о чем – ниже.

Встык ванным способом

Стыковая сварка арматуры выполняется с использованием одной детали – U-образной скобы, которую называют сварочной ванной. Сварка выполняется в нижнем положении. Скоба подкладывается под место соединения двух стержней, таким образом, часть стержней с местом стыка оказывается внутри ванночки. Далее при высоких токах (до 450 А при d электрода 5–6 мм) производится сварка. Если работы выполняются при минусовых температурах, силу тока следует увеличить еще на 10–15%. Поскольку эти значения высоки, допустимо лишь легкое касание стержня электродом.

В ходе работ присадочный металл расплавляется, полностью заполняя пространство ванны и образуя очень прочное монолитное соединение. Помимо прочности в числе преимуществ такого способа сварки – низкий расход присадочного материала. Ощутимый плюс и в том, что этот метод позволяет работать с толстой и очень толстой арматурой – от 20 до 100 мм.

При сварке встык используются ванны из различным материалов – графитовые, медные, стальные. Последние в результате становятся частью самой конструкции, графитовые и медные после сварки снимаются с арматуры.

Сварка арматуры внахлест

Если каркас из арматуры рассчитан на незначительные нагрузки на кручение или изгиб, прутья свариваются нахлестным способом. Работы в условиях промышленного производства должны выполняться по ГОСТ. Рекомендуемое пространственное положение для сварки — нижнее.

  • предварительную очистку поверхности прутков от ржавчины и других загрязнений (за исключением некоторых марок с рутиловой обмазкой);
  • наложение прутков друг на друга с участком соединения от 15 до 30 см;
  • обварку верхней стороны соединения в двух местах (в районе концов каждого из стержней);
  • обварку нижней стороны – посередине отрезка, на котором прутья соединяются внахлест.

Также нахлест может провариваться непрерывным боковым швом. Рекомендуемый угол наклона электрода при работе – 15% отклонения от вертикали. После выполнения работ с участка соединения убирается шлак.

Сварка крестообразных соединений

Как правило, она выполняется в горизонтальном пространственном положении электродами диаметром 4–5 мм. Перекрестно лежащие стержни должны быть прижаты друг другу таким образом, чтобы отсутствовали зазоры.

  • Рекомендуемая длина дуги – короткая (соединение арматуры сваркой выполняется короткими прихватками).
  • Электрод должен находиться под углом 30–40° относительно плоскости расположения стержней.
  • Торец электропроводника должен быть направлен в угол, образуемый арматурными стержнями.
  • Электрод постепенно перемещается вдоль места соединения деталей, прихватки производятся на расстоянии не менее 8 мм.
  • Прихватки накладываются с двух сторон верхнего стержня – обычно он имеет меньший диаметр и не является рабочим.

Если же сварка осуществляется при вертикальном расположении стержней, то, напротив, сварной шов накладывается с обеих сторон рабочего стержня. При отрицательных температурах ММА сварка крестообразно расположенных прутьев не допускается.

Контактная сварка арматуры

Она возможна только с использованием стационарного оборудования. Высокопроизводительный, но при этом и высокозатратный способ. Контактно-стыковая сварка арматуры практически не применяется на строительных площадках из-за сложности транспортировки техники.

Проверка на прочность после сварки

После выполнения работ сварное соединение проверяется на прочность. Для этого существуют различные способы.

  • Падение металлоконструкции с высоты 1 метр. Она должна с легкостью выдерживать ударную нагрузку, исключены малейшие возможные деформации в месте швов.
  • Удары молотком – металл простукивается с разумной силой в участках соединений.
  • Рентгеновское исследование – используется в отдельных случаях, особенно если речь идет об ответственных конструкциях.

Последний вариант позволяет определить скрытые дефекты (поры, трещины и прочее).

Рекомендуемые значения тока

При сварке каркасов арматуры выбор силовых показателей тока напрямую зависит от толщины арматурного элемента, марки и диаметра электрода. С возрастанием размерных показателей армирующего прута увеличиваются значения.

Марка электрода

Диаметр, мм

Сила тока, А

Марки типа Э42, СМ-11

Какими электродами варить арматуру

При выборе этого расходного материала учитываются такие показатели, как тип стали стержня, предел ее текучести, толщина стержня и диаметр сварочного прутка. В маркировке арматуры должна стоять буква С («сварочная»), предел текучести (сопротивление разрыву) в индексе обозначают цифрой, например:

  • А500С – свариваемая арматура из стали с сопротивлением разрыву до 490 МПа;
  • А400С – арматура такого же типа с пределом текучести до 390 МПа.

Для ММА сварки А500С широко используются типы электродов с рутиловым и основным покрытием: Э42, Э42А, Э46, Э46А, Э50, Э50А, Э55, Э60. Какие же марки предпочтительнее?

ОЗС-12. Один из лучших вариантов именно для соединения таких стержней. Благодаря двуокиси титана в обмазке они могут работать по окисленным поверхностям, и даже в этом случае в металле шва исключено образование пор. Обеспечивают высокую стойкость соединения к усталости металла, в том числе, когда арматура воспринимает постоянные высокие нагрузки в месте шва. Используются для сварки арматуры для фундаментов, дорожного полотна. В ряду плюсов – возможность варить швы в любом пространственном положении.

УОНИ-13/55У – универсальные электроды с основным покрытием, позволяющие варить и арматуру А500С. Стыки арматуры выполняют ванным способом в нижнем положении шва. Стержни соединяют широким швом, сварная ванна должна как можно дольше находиться в жидком состоянии. Рекомендуемая длина дуги – короткая, поскольку горение при длинной может быть неустойчивым.

Для монтажа каркасов, рассчитанных на меньшие нагрузки, используют арматуру А400С. При сварке широко применяются марки АНО и МР с рутиловым покрытием – варить ими также можно по ржавой поверхности, а арматурные стержни соединяются внахлест. Используются и электропроводники с обмазкой основного типа. Это, прежде всего, изделия, выпускаемые под марками УОНИ-13/45, АНО-21, а также ТМУ-21У (относятся к типу Э42).

Соотношение арматурных и электродных стержней по толщине

  • Если диаметр арматурного прута находится в пределах 5–8 мм, используется электроды 2, 2,5, 3 мм, не более.
  • При сварке изделий толщиной от 8 до 10 мм, как правило, задействуют стержни 3, 3,5, 4 мм.
  • Если толщина арматурного прута превышает 1 см, то нужно использовать стержни диаметром от 5 и более мм.

Электроды для сварки арматуры от «Центр Метиз»

Весь ассортимент электродной продукции для соединения арматурных элементов представлен в нашем каталоге. Здесь вы найдете стержни разных диаметров под прутья различной толщины, присадочный материал с рутиловым покрытием, что позволяет вести сварку по ржавым поверхностям.

Ассортимент позволяет выбрать расходники как для работ в бытовых условиях (конструкции для дачи, загородного участка), так и для промышленного использования. Все представленные у нас электроды для сварки арматуры имеют необходимые сертификаты и свидетельства, полностью соответствует требованиям ГОСТ.

Сварка арматуры. Особенности процесса и основные современные способы соединения прутков

Прочность и долговечность – основные требования, предъявляемые к любым бетонным конструкциям. Армирование позволяет практически полностью исключить деформацию, а значит, увеличить срок службы и надежность сооружений. Сварка при этом является наиболее доступным, простым и долговечным способом соединения металлов.

Способы сварки арматуры

Существует три основных способа сварки.

Сварка внахлест

Этот способ подойдет только для тех конструкций, которые не будут впоследствии испытывать больших нагрузок на изгиб (для укрепления фундамента данный вид шва непригоден). Данный тип соединения можно назвать самым простым. При его использовании расход металла значительно увеличивается.

Чтобы стыковка частей была более прочной, их концы обязательно зачищают грубой металлической щеткой. После этого прутья соединяют в продольной плоскости, смещая концы друг на друга на расстояние от 15 до 30 см. Чем больше нахлест, тем прочнее будет шов и конечная конструкция.

Сварка всегда производится с двух сторон, что может вызвать неудобства. Например, если один из швов находится внизу. Чтобы добиться хорошего результата, нужно точно соблюдать режим сварки, который, в свою очередь, зависит от сечения металлических стержней. Также важно правильно подбирать значения силы тока.

Диаметр стержнейСечение электродаСила тока
3 – 5 мм3 мм200 А
8 – 10 мм4 мм300 – 350 А
Более 10 мм5 ммОт 350 А

Строгих ограничений по применению электродов нет. Но чаще всего используются расходники АНО или МР.

Сварка встык

Этот способ стыкования стержней более экономичен за счет уменьшения металлоемкости конструкции по сравнению с соединением внахлест, при этом прочность шва гораздо выше. Проводить работы можно как в ручном, так и в автоматическом режимах (для полной автоматизации процесса разработано оборудование). Однако несмотря на явные преимущества, данный вид сварки имеет и ряд недостатков:

  1. Прочность при скручивании или изгибе снижается.
  2. Работа с деталями с маленьким сечением практически невозможна из-за высокого риска перекаливания.
  3. Обваривать арматуру в различных пространственных положениях крайне сложно.

На практике применяется несколько способов стыковой сварки арматуры (при выборе необходимо учитывать диаметр прутьев и его состав). Но самый надежный – ванный способ.

Суть метода состоит в следующем. В ванночку (матрицу) из низкоуглеродного стального материала помещают концы стержней. После чего происходит их оплавление электродами при сильном токе (450 – 550 А). Когда жидкий металл заполняет матрицу, происходит полное прочное соединение концов арматурных стержней. При этом сечение готового прута напрямую зависит от габаритов ванночки.

Данный вид сварки подходит:

  • для колонн, фундаментов и прочих конструкций, которые рассчитаны на большие нагрузки;
  • для арматурных изделий большого диаметра (до 10 см);
  • если есть необходимость стыковать прутья, которые будут располагаться в железобетонных конструкциях в несколько рядов.

Важный момент в процессе использования данного метода – четкое совмещение прутков: это обеспечит ровное и прочное соединение. Это достигается, благодаря использованию кондукторов различного вида.

  1. Торцы стержней зачищают до появления блеска.
  2. Два конца стержня необходимо приварить к ванночке на расстоянии, равном 1,5 сечения электродов.
  3. Расплавляют только один конец до появления в ванночке жидкого металла.
  4. После этого точно так же плавят второй конец.
  5. Необходимо попеременно плавить концы, пока ванночка не заполнится металлом. После этого электрод вращают медленно, двигаясь по кругу между стержнями. Если сталь остынет неравномерно, это приведет к трещинам и деформации.

Точечная контактная сварка

Контактная сварка – это самый распространённый и современный метод соединения. Суть его заключается в пропускании тока по цепи (стержни так же являются ее частью). При этом в месте контакта происходит нагревание, деформация и последующее сдавливание. Контактное соединение может быть точечным (когда стержни арматуры накладываются один на другой, и соединение происходит в точках соприкосновения) и стыковое (если торцевые части располагаются встык).

Точечное соединение чаще всего используется для создания сеток из арматуры малого диаметра. Также данный вид подойдет при ремонте оборудования и деталей.

Существует два способа выполнения шва. В первом случае металл нагревают, а во втором – на участке соединения его доводят до жидкого состояния (формируется литое ядро).

Для самого процесса точечной сварки необходимо дорогостоящие оборудование, которое способно дать высокие показатели тока. Его ключевым узлом выступает трансформатор.

Процесс сварки выполняется в два основных этапа:

  1. Прутки укладываются и фиксируются в определенном положении между электродами. Они должны быть плотно прижаты и статичны.
  2. Подается ток, и металл нагревается до пластического состояния. За счет сжатия формируется прочное соединение.

Как сваривают арматуру

При закладывании основания многоэтажного здания сварка арматуры для фундамента является одним из ответственных процессов. При наличии других способов сборки армирующих вставок, наиболее продуктивной является именно сварка.

Важно при этом соблюдать требования ГОСТа – 14098-2014 года, применять наиболее подходящие способы сварочных работ для конкретных проектов.

Основные методы армирования

Надежное соединение арматуры производится с использованием одного из трех методов:

  • электродуговая или контактная сварка;
  • опрессовывание стержней арматуры;
  • соединение с помощью вязальной проволоки.

Сварка арматуры выполняется несколькими способами, но имеет недостатки. Основным недостатком является нарушение структуры металла из-за его разогрева и снижение прочности в месте шва.

Такой стык плохо работает на изгиб. При некачественном шве стык может повредиться при заливке детали бетонной массой. Поэтому на грунтах с большим уровнем подвижек (плывуны, болотистая местность) использовать этот метод не рекомендуется.

Надо заметить, что при использовании контактного метода и готовых каркасов сварка может применяться и в таких сложных условиях. Основное достоинство сварки арматуры – это скорость и высокий уровень производительности.

ГОСТ 14098 рекомендует использовать арматурные стали с индексом С. Изделия с такой маркировкой позволяют обеспечивать высокое качество стыка.

Читать еще:  Характеристики бетона М550 B40 (В40), применение в строительстве

Вязка специальной проволокой

Для армирования фундаментов частных домовладений рекомендуется связывать арматуру специальной вязальной проволокой. Это достаточно простой и доступный метод для малого строительства.

При этом необходимо уложить плети и состыковать их с небольшим нахлестом. Затем с помощью проволоки из низкоуглеродистой стали эти места надо связать и обтянуть с помощью специального инструмента.

Такой каркас из проволоки и арматуры обладает высокой прочностью и не нарушает прочность основного металла. Стык получается подвижным и не разрушиться при проседании конструкции.

Но малая производительность не позволяет применять этот метод в многоэтажном строительстве, поэтому вяжут арматуру на небольших фундаментах.

Выбор марки и диаметра

Для производства работ с использованием электросварки рекомендуется применять арматуру марки А500С. Наибольшее популярна в промышленных условиях контактная электросварка с применением ванного способа.

По ГОСТу рекомендуется использовать заготовки круглого сечения, но в случае армирования ленточного фундамента допускается использование прутков прямоугольного сечения.

В зависимости от условий закладки осуществляется подбор сечения арматуры для фундамента. Промышленность выпускает изделия с диапазоном диаметра 5 – 32 мм.

При увеличении толщины прутков повышается надежность каркасного соединения, но и увеличивается цена фундамента. Поэтому важно перед работой подобрать оптимальный вариант по диаметру и длине хлыстов арматуры.

На выбор толщины оказывает влияние плотность грунта. Чем этот показатель выше, тем меньшее сечение можно применять.

Соединение внахлест

В условиях отсутствия значительных нагрузок отрезки арматуры варят внахлест. Наиболее опасны для такого соединения деформации при изгибах.

Способ внахлест пользуется для второстепенных стыков, не несущих значительных перегрузок. Это соединение двух деталей в одной плоскости с заходом друг на друга от 150 мм, и последующая проварка мест стыковки с двух сторон.

Следует учитывать, что нахлест лучше делать как можно больше. Чем больше поверхность стыка, тем выше будет прочность соединения. При этом не рекомендуется проваривать стык более 300 мм.

Перед сваркой заготовки следует подготовить. Для более плотной стыковки деталей рекомендуется проточить лыску со стороны соединения и убрать ребра жесткости с прутков.

Так увеличивается плотность стыковки и площадь шва. С концов отрезков арматуры необходимо ржавчину металлической щеткой удалить окалину и ржавчину.

Нередко возникает ситуация, когда невозможно проварить стык со второй стороны. В этом случае шов будет ослабленным, а соединение ненадежным. В этом случае и при выполнении работ с фундаментами, требующих высокого уровня прочности, применяют ванную сварку.

Электросварка в ванну

Ванная сварка – это эффективный и надежный метод неразъемного соединения армирующего слоя фундамента. При этом способе концы заготовок соединяются встык и располагаются в специальной металлической форме, сделанной с учетом диаметра стержня.

Затем сварщик заполняет сварочную ванну расплавленным металлом, при остывании которого получается надежное и прочное соединение прутков.

Перед работой необходимо зачистить края деталей щеткой и подобрать ванночку подходящего диаметра. Ванночки изготавливаются в промышленных условиях и выпускаются в соответствии с сечением арматуры.

Возможно, изготовление таких приспособлений самостоятельно из листового металла толщиной около 2 мм. Главное, оставить небольшие зазоры для прохода расплава и полного заполнения ванны.

Затем арматуру выкладывают на ровную поверхность, вкладывают концами в ванночку и поджимается струбцинами для сварки. Детали сваривают и дают шву остыть.

Подбор оптимального режима

На проведение сварки и прочность образовавшего соединения влияет ряд факторов. Наиболее значимые из них:

  • марка электрода и его диаметр;
  • величина сварочного тока и его полярности;
  • скорость ведения электродом;
  • количество проходов.

Основной величиной, влияющей на качество шва, является сила сварочного тока и его полярность. Правильный выбор этих параметров обеспечивает высокую производительность.

В зависимости от толщины металла прутков и выбранного диаметра электродов для сварки арматуры осуществляется регулировка силы тока. Стандартные показатели, указанные на пачке с электродами, должны выставляться немного меньше.

Подбирая полярность, предпочтение отдается ее обратной величине, что позволит избежать большого разогрева и прожогов. Сварщик должен поддерживать скорость движения с учетом небольшого возвышения металла над кромкой деталей.

Для арматуры используют электроды таких марок, как УОНИ-13 55 и ДСК50. Хорошо зарекомендовали себя ОЗС-12. Но чаще всего используют проверенные и недорогие марки МР-3 и АНО-21.

Контактная точечная сварка

Самым распространенным способом соединения арматуры является каркасно-точечная сварка. Основное отличие сварки арматурных каркасов от других методов – это отсутствие высоких температур при плавлении электрода, а также оборудование сварочного места автоматической и полуавтоматической линией.

Такая особенность позволяет получать прочное соединение арматуры при достаточно высокой производительности труда. Но с помощью такой сварки нет возможности работать на выезде. Операция производится только стационарно. Оборудование довольно громоздкое и расходует много электроэнергии.

Процесс сваривания деталей основан на свойстве металла проводить электрический ток. При увеличении электрического сопротивления происходит значительное выделение тепла. В месте стыка арматура разогревается и плавится, получается неразъемное межатомное соединение металла двух заготовок.

При выборе режима сваривания необходимо придерживаться основного правила. Ширина сварочного шва должна превышать в несколько раз диаметр арматуры.

Рекомендации по работе

Такие операции, как сварка кладочной сетки и арматурных каркасов проводят с применением специального оборудования. Прутки диаметром не более 26 мм соединяют на аппаратах точечной сварки. При большей толщине работа проводится ручной электросваркой.

При сварке сеток и каркасов из холоднокатаной стали режим выбирается с большой силой сварочного тока, но сваривание происходит небольшими отрезками. Стыкуемые концы обязательно зачищают от ржавчины, смазки и грязи.

При работе на контактной сварке периодически следует проводить зачистку контактных поверхностей электродов, диаметр которых должен быть не менее 12 мм.

Фундаментное армирование – это одна из основных работ при закладывании фундамента здания. От качества и надежности стыков зависит срок службы дома. Поэтому сварку каркасов и укрупнительную сборку должен проводить квалифицированный специалист.

4 основные методики сварки арматуры

Арматура может применяться как по отдельности, так в составе сложных конструкций. Для создания сложных конструкций арматурные запчасти часто соединяются друг с другом. Основной способ соединения — это проведение сварочных работ. Сварка осуществляется с помощью оборудования, которое выполняет локальный нагрев краев деталей с последующим расплавлением и затвердеванием. Сварка арматуры может выполняться различными способами — внахлест, встык, ванным способом, контактным методом. Но какие электроды следует применять для сваривания арматурных изделий? Как правильно определить силу тока? И как проконтролировать качество проведенных работ? В нашей статье мы узнаем ответы на эти вопросы.

Краткие сведения

Сварка арматуры является основным методом соединения арматурных прутков. С помощью сваривания можно соединить прутки любой длины и формы. Сварка может вестись встык, нахлестом и крестообразным способом. В фабричном производстве также применяется точечная контактная сварка. Для проведения работ применяется стандартное сварочное оборудование с автоматической или полуавтоматической подачей электрода в активную зону. Сварение прутков рекомендуется проводить при подаче в активную зону инертных газов — это улучшает качество сварного шва, препятствует появлению коррозии в активной зоне.

Сварка помогает создать конструкцию любой формы — сетку, квадраты, треугольники, многоугольники. Сварка арматуры ГОСТ проводится в защитной одежде (костюм, маска, рукавицы), которая будет защищать человека от воздействия высоких температур. Сварочные работы рекомендуется проводить в сухом проветриваемом помещении, хотя при необходимости сварку можно проводить в любое время при отсутствии сильного ветра и/или осадков (дождь, туман, снег). Сварочные работы регулируются отечественными и международными нормами. Основной регулирующий закон — ГОСТ 14098-2014 (обратите внимание, что старый ГОСТ 14098-91 действовал до 2014 года).

Сварочные методики

Для сварки арматуры применяется несколько технологий. Основные методики — сварка арматуры ванным способом, сварное соединение внахлест, создание крестообразных соединений, контактная технология. Ниже мы рассмотрим каждую методику более подробно.

Встык ванным методом

Ванная сварка арматуры — оптимальный метод сварения арматурных прутков. Ванночкой называют U-образную скобу, к которой будет привариваться стальные прутки. Ванная технология позволяет получить качественный надежный шов, который не растрескается под действием механических ударов или химически активных веществ. К тому же ванная технология уменьшает контакт прутков с окружающей средой, поэтому риск коррозии в данном случае будет минимальным.

Сварочные работы проводятся так:

  1. С помощью металлической щетки нужно зачистить края стержней на 3-4 сантиметра (у концов должен появиться характерный металлический блеск). Для более качественной, быстрой обработки щетка должна иметь оцинкованное покрытие. После зачистки нужно промыть и обезжирить края, чтобы они стали чистыми.
  2. Теперь нужно поместить края внутрь ванночки. Некоторые мастера для более надежной фиксации обвязывают ванночку проволокой, а во время сварки проволока быстро удаляется из активной зоны. Новичкам манипуляции с проволокой делать не рекомендуется, поскольку есть большой риск приваривания проволоки к поверхности ванночки.
  3. Сварку следует проводить на высоких токах (оптимальная сила тока — 400 ампер при диаметре электрода 5 миллиметров) с помощью автоматического или полуавтоматического оборудования. Сперва выполняется плавление края одного прутка — потом второго. После этого операция повторяется до тех пор, пока ванночка полностью не покроется расплавленным металлом.

Главным преимуществом ванной технологии является небольшой расход расходного материала. Еще один крупный плюс — возможность проведения сварочных работ при отрицательных температурах (силу тока нужно увеличить на 15-20%). В качестве ванночки могут использовать как стальные скобы, так и скобы из других металлических сплавов (медь, латунь, дюралюминий, чугун). Также допускается применение графитовых ванночек.

Сварка арматуры внахлест

Если сварная конструкция не будет подвергается серьезной механической нагрузке, то в таком случае можно применять сварение арматуры внахлест. Главные плюсы технологии — простота, высокая скорость работ, минимум расходных материалов, неплохая надежность. Нахлест арматуры при сварке должен быть полным, чтобы получился прочный большой шов. Сварочные работы рекомендуется проводить с нижнего, а не с верхнего положения (это обеспечит более активное расплавление металла в активной зоне). Также можно выполнять боковую сварку внахлест под углом наклона до 15-20 градусов.

Оптимальный алгоритм действий:

  1. Зачистите поверхность арматуры с помощью металлической щетки или грубой наждачной бумаги. Также рекомендуется сделать обезжиривание поверхности, чтобы получить высококачественный сварной шов в активной зоне.
  2. Наложите сварные прутки друг на друга. Оптимальный уровень нахлеста — от 15 до 30 сантиметров. Скреплять детали проволокой не рекомендуется, поскольку при нагреве проволока быстро расплавится.
  3. Выполните обварку сверху минимум в двух местах (по краям). Потом выполните обварку снизу (по центру).

Крестообразное сварение

Если делать большую объемную решетку, то можно выполнить крестообразную сварку арматурных прутков. Все работы нужно проводить в строго горизонтальном или вертикальном положении, чтобы прутки надежно давили друг на друга. Делать сварку под углом не рекомендуется, поскольку будет проблематично получить надежный качественный шов (расплавленный металл будет активно стекать или испаряться). Крестообразную технологию также не рекомендуется выполнять при отрицательной температуре окружающей среды.

Особенности крестообразной технологии:

  • Оптимальным методом соединения прутков является дуговая сварка в среде защитных газов. Соединение арматуры следует выполнять короткими прихватами с короткой подачей дуги в активную зону.
  • Во время подачи электрод должен находиться под углом 30-45 градусов относительно плоскости стержней. В противном случае расплавление будет идти менее активно, что увеличит время проведения работ и снизит качество шва.
  • Для улучшения фиксации прутков можно приварить на арматуру прихватки. Накладывать их рекомендуется с двух сторон, чтобы зафиксировать детали как в нижнем, так и верхнем положении.

Контактная сварка

Точечная контактная сварка арматуры является надежным методом соединения прутков друг с другом. Для сварения требуется применения станкового сварочного оборудования, которое обладает большой массой. Поэтому на практике эта технология получила мало распространения, хотя ее часто применяют в фабричном производстве. Контактное точечное сварение выглядит так:

  1. Прутки помещаются в станок, который имеет вид промышленных клещей. Станочные клещи надежно фиксируют детали, а во время сварения их положение не меняется.
  2. Потом рабочий выполняет настройку станка с помощью электронной панели. Рабочий может выбрать все технологические особенности операции (сила тока, глубина обработки, температура нагрева).
  3. Потом рабочий запускает станок, который выполняет сварку контактным методом. При работе сдавливающие поверхности нагреваются до высоких температур, что приводит к расплавлению арматуры.
  4. Во время работы возможно перемещение прутков с помощью подвижной консоли. Новые станки могут также выполнять перемещение сдавливающих нагревателей, что делает такие станки более универсальными, простыми в использовании.

Правила подбора электродов

Для сварения арматурных прутков рекомендуется использоваться электроды марок Э42, СМ-11, АНО-5, АНО-6, ВСЦ-4, УОНИ-13. Преимущества — высокое качество сварного шва, минимальный расход во время сварочных работ, хорошая температурная устойчивость, отсутствие коррозийного риска. Электроды этих марок могут работать при низких температурах окружающей среды, что будет весьма кстати в зимнее время. Для сварения стандартной арматуры диаметром 5-10 миллиметров применяются электроды диаметром 2-4 миллиметра. Для более крупных запчастей применяются электродные детали диаметром 4-6 миллиметров.

Также не забудьте проконтролировать силу сварочного тока:

  • Для работы с популярными электродами диаметром 3 мм марки Э42 или СМ-11 лучше применять ток силой от 100 до 150 ампер. Для более толстых электродов силу тока нужно увеличить до 150-220 ампер (4 мм) или до 180-290 ампер (5 мм).
  • Электроды АНО-5 и АНО-6 диаметром 4 мм варятся с помощью тока, сила которого составляет 170-220 ампер. Если диаметр составляет 5 мм, то силу тока нужно увеличить на 40-60 ампер.
  • Маломощные электроды ВСЦ-4 варятся с помощью небольшого тока — 90-100 ампер (диаметр 3 миллиметра) или 120-150 ампер (диаметр 4 миллиметра).
  • Также на рынке Вы можете встретить новые электроды марки УОНИ-13. Их следует варить слабым током — для устройств диаметром 2 миллиметра нужно применять ток силой 30-50 ампер. За каждый дополнительный миллиметр диаметра нужно увеличить силу тока на 50-70 ампер.

Качество работы

После проведения сварочных работ рекомендуется проконтролировать качество полученного шва. Правила ГОСТ не дают точных указаний относительно проведения проверочных работ. Обратите внимание, что следует выполнять после полного остывания соединения (в идеале проверку нужно проводить на следующий день). Большинство мастеров на практике применяют следующие методы проверки:

  • Небольшие удары молотком по месту шва. С помощью металлического молотка выполняется простукивание конструкции на местах швов. Удары должны быть несильными, но точными. Перед простукиванием ударную часть молотка желательно помыть и вытереть насухо (мусор или частички воды могут негативно сказываться на качестве удара). Во время проверки сварной шов не должен растрескиваться и облущиваться — в противном случае сварочную процедуру нужно повторить.
  • Сброс получившейся конструкции с высоты 1-2 метров. Если сварочные работы были проведены качественно, то падение с небольшой высоты не должно нанести конструкции какие-либо повреждения. Сбрасывать конструкцию желательно на плоскую ровную поверхность, на которой отсутствует мусор. Сбрасывать конструкцию рекомендуется 2 раза — это повысит качество проверки.
  • Рентгенологическое исследование. Если сварка была проведена некачественно, то на рентгенограмме будут видны все микротрещины и неровности. Рентгенографическое исследование является очень точным, надежным, а с его помощью можно получить точные сведения о качестве шва. Метод имеет множество недостатков — дополнительные траты на покупку оборудования, нельзя часто проводить исследования, сложность при работе с большими конструкциями.

Заключение

Подведем итоги. Для соединения арматурных прутков можно применять сварку. Основные сварочные методики — стыковое соединение ванным методом, сварка внахлест, крестообразное соединение, контактная сварка. Каждая из технологий обладает своими преимуществами и недостатками. Оптимальным методом соединения арматуры является сварка встык ванным методом, при котором прутки соединяются друг с другом с помощью U-образной металлической дуги.

Еще один хороший метод соединения арматуры — это точечная технология сварки. Она позволяет получить очень прочный качественный шов, однако для ее применения требуются тяжелые станки. Для проведения сварочных работ могут применяться различные электроды — Э42, СМ-11, АНО-5, АНО-6, ВСЦ-4, УОНИ-13. После сварочных работ посмотрите качество шва.

Используемая литература и источники:

  • Яковлев, С. К. Расчет железобетонных конструкций по Еврокоду EN 1992. В 2 частях. Часть 1. Изгибаемые и сжатые железобетонные элементы без предварительного напряжения. Определение снеговых, ветровых и крановых нагрузок. Сочетание воздействий / С.К. Яковлев, Я.И. Мысляева. — М.: МГСУ, 2015.
  • Ферстер, М. Справочная книга для инженеров-строителей. Часть I. Математика, механика, сопротивление материалов, статика сооружений, железобетон, геодезия / М. Ферстер. — М.: Государственное научно-техническое издательство, 1976.
  • Салов, Александр Монолитное строительство: от теории к практике: моногр. / Александр Салов. — М.: LAP Lambert Academic Publishing, 2013.
  • Статья на Википедии
Читать еще:  Болт и гайка Dywidag (стяжной винт для опалубки)

Сварка, вязка – что выбирать для армированного фундамента?

При строительстве зданий, помещений различного рода функционала, один из самых важных пунктов производимых работ – оборудование надежного фундамента. Если несущее основание выполнить не слишком качественно, не в соответствии с существующими нормами и стандартами, любой дом, наверняка, простоит недолго – по крайней мере, регулярные трещины и капитальный ремонт будут обеспечены. Поэтому всегда очень остро стоит вопрос укрепления фундаментальной конструкции при помощи арматуры – специальных металлических прутьев, железной основы всякого железобетонного изделия. Добиться желаемой крепости можно двумя способами:

  • вязкой элементов арматуры с применением вязальной проволоки;
  • сваркой арматурных стержней в единый неподвижный каркас.

У профессиональных строителей, когда возникает вопрос, вязать или варить, и можно ли сваривать арматуру для фундамента, рассматривается каждый конкретный случай, и решение принимается в индивидуальном порядке, с учетом всех входящих условий.

Кстати, специалисты в вопросах строительства так и не пришли к единому мнению, какой из способов армирования считать более предпочтительным. Свои сторонники есть и у вязки, и у сварки арматуры для фундамента.

Плюсы и минусы сварочных работ

Перед тем, как остановиться на одном из способов армирования фундамента для строящегося здания, еще на проектной стадии следует рассмотреть сильные и слабые стороны каждого из них. Из преимуществ сварки для соединения арматурных элементов сразу же можно отметить их быстроту и получение более прочного, нерушимого каркаса. Этот способ является наиболее оптимальным при возведении крупных, габаритных объектов, к примеру, производственных помещений различного характера. Однако сварка арматуры для фундамента имеет и свои минусы, о которых рассказывается ниже.

  • Крайне не рекомендуется специалистами использовать сварочное соединение арматуры в зонах с повышенной сейсмической активностью, либо на подвижных грунтах (к которым, кстати, относятся и сыпучие). Слишком подвижные почвы неизбежно со временем дадут усадку произведенного данной методикой фундамента. Из-за нее жесткие сварные соединения в конструкции может разорвать. В такие условиях рекомендуется использовать проволоку и способ соединения арматуры – вязку: она скрепляет каркас относительно подвижно, прочно, но дает возможность элементам фундамента в определенных границах смещаться даже при ощутимых сдвижках грунта. Такое ограничение существенно уменьшает область применения сварки при закладывании несущих конструкций зданий.
  • Процесс сварки влияет и на соединяемые элементы. На арматуру воздействует очень высокая температура. В результате происходит некоторое разрушение структуры металла в местах проведения сварочных работ, что негативно сказывается на общей жесткости и прочности самого каркаса.

Тем не менее, сварка все же остается ведущим способом оборудования фундаментов под большие здания.

Процесс сварки арматурного каркаса

При больших объемах строительных работ элементы свариваются воедино в заводских условиях. Вкратце данный процесс выглядит следующим образом.

  • Заготовка арматуры; проверка качества элементов. На этом этапе выбираются арматурные заготовки, соответствующие стандартам и определенным характеристикам.
  • Зачистка заготовок. На данном этапе с арматуры снимают не только грязь и пыль, но и следы коррозии, если они имеются. А материал обрабатывается соответствующим образом.
  • Разметка и нарезка элементов в соответствии с планом здания. Производятся замеры, согласно проекту и материал нарезается в необходимом количестве.
  • Из прутьев собирается и при помощи сварки прихватывается горизонтальная конструкция.
  • Вертикальные элементы размещаются на расчетной дистанции; проверяется их перпендикулярность остову каркаса.
  • Прутья еще раз выверяют на адекватность всей арматурной конструкции.

На последнем этапе проводятся финальные сварочные работы для окончательного соединения элементов в запланированный проектом каркас.

Соединение арматурных элементов

Данный процесс может вестись несколькими способами:

  • встык;
  • внахлест;
  • накрест;
  • тавровым образом.

Тавр и встык считаются не слишком желательными. В обоих случаях элементы соединяются под прямым углом, а значит, конечное изделие на изгиб будет показывать недостаточную прочность. Однако такие соединения все же иногда используют, если избежать подобной стыковки не представляется возможным по каким либо объективным причинам. Обычно же в длину арматура варится нахлестом, а поперечины фиксируются крестом. Хотя, заметим, что, к примеру, американские стандарты крестовых пересечений в строительстве фундаментов не признают.

Перед проведением работ по каркасу обязательно проводится тестовая сварка. Для нее берутся два небольших прута; элементы соединяются, а после остывания шов обследуется на качество. Контролируется появление трещин, состояние образующегося шлака, глубина проработки тела арматуры. Если хоть один из параметров кажется недостаточно соответствующим стандартам и условиям, в сварочном аппарате отлаживают силу тока или меняют электроды.

Возможные неполадки при сварке

Чаще всего встречаются такие неполадки.

  • Прилипание электрода. Сила тока недостаточна, следует ее увеличить.
  • Выжигание поверхности без прилипания к ней. Сила тока завышена, ее нужно уменьшить.
  • Трудности с «ловлей» дуги, стержень прожигается. Требуется электрод с меньшим сечением.
  • Вспенивание шлака, горение электрода «козырьком». Электрод бракованный или на грани выработки. Подлежит замене.

Сама технология сварочных работ не слишком сложна; при необходимости работы по сооружению каркаса под несущую конструкцию могут быть проведены прямо на стройплощадке. Если строительные объемы невелики, нередко рабочие, сооружающие фундамент, так и поступают.

Минимизация негативных воздействий

Понятно, что природные факторы преодолеть не удастся (во всяком случае, в большинстве вариантов). Однако снизить отрицательное влияние сварки на металл в строительных работах считается вполне возможным. Специалисты разработали целый комплекс мер, направленных на минимизацию потерь при сварочных работах.

  • Выбор арматуры под каркас. Настоятельно рекомендуется использовать прутья, отнесенные к классу A400C либо А500С. Их диаметр и содержание в металле углерода являются оптимальными для оборудования несущей конструкции способом сварки.
  • Подбор электродов. Они должны соответствовать диаметру элементов, собираемых в каркас. Если предполагается использовать относительно тонкие прутья, годится большинство электродов, имеющихся в продаже. Если арматурный каркас сооружается из элементов с диаметром больше 14 мм, придется запасаться для этих случаев специализированными электродами. Причем желательно приобретать те из них, которые предназначены для работы с низкоуглеродистой сталью. Такие электроды менее интенсивно воздействуют при сварке на металл и обеспечат получение конструкции с большей прочностью.
  • Сварочный аппарат. Для сварки арматуры для фундамента при соединении арматурных элементов рекомендуется использовать оборудование с плавным регулированием силы подаваемого тока. Недостаточный ток не даст возможности добиться надежного, прочного и качественного шва, что впоследствии может привести к проседанию фундамента, а то и к разрушению здания в целом. Избыточно интенсивный ток перекалит металл, и арматурный элемент после остывания приобретет хрупкость.

  • Чтобы сварное соединение вышло максимально прочным, требуется как можно крепче прижать друг к другу свариваемые элементы. Однако сделать это довольно трудно. Некоторые мастера советуют использовать шлифовальный инструмент. Прутья зачищаются до относительной гладкости, и площадь соединения арматуры возрастает.

И, наконец, встречаются рекомендации в строительных работах по обработке швов антикоррозийными составами. В месте соединения сваркой металл становится более уязвимым к воздействию влаги, а раствор, из которого заливается фундамент, содержит ее предостаточно и сохнет продолжительное время.

Способ вязки

Вязку осуществляют при помощи специализированной проволоки, что соединяет арматурины между собою в углах конструкций фундамента. Вязку осуществить достаточно легко, если знать основные принципы проведения работ.

Когда фундамент уже возведен, то может еще некоторое время проседать в грунте. Это связывается с большой массой всего строения. В этом случае вязка даст соединяемой арматуре фундамента некоторую свободу, соединения останутся на положенных местах (их не порвет, как в случае со сваркой, если уровень проседания грунта в месте, выбранном для строительства, достаточно высокий). Можно смело говорить об использовании данного способа вязки арматурин даже и на самых сложных почвах. Сварка же не выдержит нагрузок и растрескается. При вязке такого не произойдет. Все соединения в фундаменте остаются более-менее подвижными. И этот нюанс не влечет за собой появление дополнительного напряжения в конструкции фундамента.

Несложность и удобность процесса вязки в том, что все производится непосредственно на объекте (при габаритных конструкциях – иногда в цеху). Используется несложный инструментарий, с которым (в отличии от сварки, может справится даже не слишком опытный строитель). Чаще всего – это специального рода крюк, он позволяет соединить несколько частей арматуры меж собою. Работа соединения потребует минимальных затрат – хватает усилий одного рабочего. При применении данного способа, прочность всей конструкции не снизится, а структура металла сохранится. Жесткость с прочностью армирования – на должной высоте.

Кстати, для работы можно обзавестись и специальным инструментарием. Сегодня широко представлены пистолеты для вязки. Конструкция достаточно проста, а стоимость не слишком зашкаливает, так что можно себе позволить. К тому же, в результате стоимость работы снижается. Но можно пользовать и обыкновенный крюк для вязки.

Варить или вязать? Вот в чем вопрос…

На основе вышесказанного делаем выводы по поводу: какие лучше использовать методы в частном строительстве — связку или сварку? Бесспорно, каждый из обговоренных способов славится своими преимуществами, но ведь имеются и минусы. Сварка идет со скоростью по максимуму, а вязка — довольно продолжительный, хотя и не требующий специального аппарата, процесс. Ее лучше применять в строительстве частных домов, коттеджей, хозпостроек, бань. Именно в этих случаях метод является наиболее эффективным образом.

А при постройках зданий с большими габаритами внимание обращается к сварке. Используются прутки, что имеют диаметр по более. Поэтому при помощи проволоки соединения будут представлять определенные трудности. Сварка в таком разе будет самым правильным решением.

Однако недостатки технологий метода сварки не дают возможности использования ее на так называемых сложных грунтах (а болотистая местность этот способ практически исключает). Ведь если применить соединение методом сварки, оно будет не выдерживать возникающих при усадке сторонних напряжений, что приведет к утрате цельности конструкций, потере их жесткости. Технологии вязка же обеспечат на сложных почвах наиболее подвижное соединение арматуры. Здесь прутки, зависимо от состояния почв, смогут пространственно перемещаться, не нанося всей конструкции ущерба.

Видео о способах соединения арматуры различными методами:

Как самому провести сварку арматуры – техника, оборудование, инструменты

Не зря арматура – одна из самых распространённых стройматериалов. Ею можно скрепить любые конструкции из бетона и железа. Настоящий профессионал сварочного дела без труда сможет сварить арматуру как на земле (для фундамента), так и на высоте.

Есть большая вероятность, что способность может пригодиться любому человеку, так или иначе пользующемуся сваркой. Качественная и быстрая сварка арматуры часто запрашивается среди частных заказчиков и крупных производителей.

Арматуру можно соединить с помощью двух вариантов: приварки и связки, и оба варианта по-своему уместны в различных ситуациях.

Однако речь в статье пойдёт именно о самостоятельной сварке: об основных вариантах сваривания, требуемых условиях для выполнения качественной работы и вообще о том, как сделать работу на профессиональном уровне.

  • Общие сведения
  • Сварочный процесс, его разновидности
    • Внахлест
    • Стыковая
  • Контактная точечная сварка арматуры
  • Итоги

Общие сведения

Освоение любого навыка начинается со знакомства с основными материалами, использующимися при процессе приваривания. Арматура – это прутки из стали, имеющие разный диаметр и форму поверхности – гладкую или ребристую.

Главное отличие от стандартного прута из металла – закаливание металла для увеличения прочности. Для её изготовления используют различные марки стали.

В некоторых случаях используется стеклопластик, долговечность которого больше из-за отсутствия химического разрушения.

Наиболее распространённая арматура – А3 А500С, для сварки которой используют специальные электроды с диаметром 5мм. Электроды подходят для прутов с поперечным сечением менее 15 мм.

Сварочный процесс, его разновидности

Подробно разберём основные вариации самостоятельного сваривания арматуры – контактно-точечную, внахлёст и встык.

Внахлест

Простой, но непопулярный метод – сварка внахлёст. Им сваривают конструкции, не требующие хорошей прочности – шов разбивается обычным молотком. Таким способом не рекомендуется сваривать прутки на высоте.

Изображение выше показывает сваривание внахлёст. Прутки смещаются относительно друг друга в среднем на 15-30 см. Увеличение нахлёста усиливает надёжность конструкции, но требует большего количества прутков.

Шов проводится с разных сторон каждого прутка, зачастую это вызывает неудобство. Иногда шов делается в изначально неправильной позиции – не всегда удаётся легко достать до необходимой зоны сварки, что ещё больше уменьшает надёжность.

Перед самостоятельным свариванием внахлёст арматура заранее подготавливается: концы зачищаются металлической щёткой, кругом для шлифования или другим способом.

Данный метод приваривания предполагает выбор подходящих под укреплённые прутки электродов, зависящий от её диаметра. При увеличении диаметра прутков увеличивается диаметр электрода.

Ниже мы подготовили небольшую табличку, которая должна помочь сделать правильный выбор.

Значения диаметра арматуры и диаметра электрода в миллиметрах:

  • 5-8; 3-4;
  • 8-10; 4-5;
  • от 10; от 5.

Сила тока при сварке имеет своё значение – необходимо внимательно выставлять параметры, так как ошибка может быть слишком критичной. Ниже есть ориентиры, которыми можно пользоваться первое время.

При дальнейшей работе лучше самому настраивать сварочный аппарат, отталкиваясь от своего опыта.

  • 5 миллиметров – сила тока 200А.
  • 6 миллиметров – сила тока 250А.
  • 8 миллиметров – сила тока 300А.
  • 8 миллиметров – сила тока 300А.
  • 10 миллиметров – сила тока 350А.
  • 20 миллиметров – сила тока 450А.

Для данного типа сварки электроды можно брать простые – MP и АНО. Они ничем не будут отличаться от аналогов подороже.

Стыковая

Сваривание арматуры встык встречается чаще. В случае простой состыковки пары прутков и дальнейшего сваривания структура окажется хлипкой и по надёжности может сравниться со сваркой внахлёст.

Чтобы добиться долговечной приварки, необходимо подойти к делу по-другому.

Для соединения при данном способе сварки используются сварочные ванночки. Эти детали, похожие на букву «u», служащие для укладки в них концов свариваемых прутков, должны быть по толщине немного больше прутков.

Концы плавятся при высоком значении тока (около 400А), вследствие чего металл наполняет ванночку и скрепляет два прутка друг с другом. При идеальном стечении обстоятельств ванночка должна быть на расстоянии не менее, чем на полтора сантиметра от прутка.

Это неразъёмный способ самостоятельной приварки, ведь ванночка трансформируется в часть сварочного соединения. Редко используются съёмные ванночки для неоднократного применения.

Для такого способа можно использовать один или несколько электродов. Например, для сваривания арматуры фундамента.

Для процесса необходим инвертор, работающий от сети 220В, трансформатор классического типа с диапазоном работы от 220В до 380В, полу- или автоматическое сварочное оборудование. Для увеличения скорости и качества работы используют автоматическое.

Теперь перейдём к обзору контактно-стыковой сварки арматуры.

Контактная точечная сварка арматуры

На современных производствах используют контактный метод приваривания арматуры – он не требует стандартных расходников (электроды, проволока, газ) и использует для процесса электроэнергию.

Программа и режим сварки настраивается на станке, при этом отпадает необходимость поджигать дугу, наблюдать за стабильностью процесса.

У метода есть два минуса: дорогое оборудование, возможное для использование только в цеху и большое потребление электроэнергии.

Процесс приваривания заметно отличается от стандартного. Электрический ток при получении большого сопротивления выделяет большое количество тепловой энергии, которой хватает для плавления металла.

В некоторых случаях, если программа на станке неправильно настроена, металл может достичь жидкого состояния.

Для получения положительного результата необходимо выставить силу тока, время работы аппарата, правильно настроить давление для зажимов и установить длину электродов.

В каждом типе работ используются свои настройки, поэтому невозможно выделить универсальный набор предустановок. Инструкция в этом случае – лучший помощник после коллег.

Сварочная работа в цеху позволяет провести первичный контроль качества соединения, при котором арматура тщательно осматривается.

Приплюснутая форма стыка говорит о положительном результате, когда бочкообразная говорит о противоположном. Если у Вас получился второй вариант – нужно что-то поменять в режиме сварки.

Итоги

Результат Вашей работы по сваривании арматуры напрямую зависит от интенсивности практики, а станок делает это значительно проще.

При работе со станком и при обычном приваривании не стоит забывать о соблюдении правил безопасности на рабочем месте и ношении индивидуальных средств защиты.

На этом статья заканчивается. Если у вас был интересный опыт, связанный с самостоятельной сваркой арматуры, если у вас возникали трудности в этом деле или если вы можете дать какие-либо советы для новичков в этом деле – ждём вас в комментариях!

Будем благодарны, если поделитесь этой статьёй в социальных сетях с другими мастерами. Спасибо за внимание и удачи в работе!

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector