МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Стальная арматура для железобетонных конструкций





Для армирования железобетона применяют стальные стержни и проволоку как непосредственно, так и в виде сеток и каркасов.

В зависимости от условий применения арматуру подразделяют на ненапрягаемую для обычного армирования и напрягаемую, используемую в предварительно напряженном железобетоне.

Стержневая арматурная сталь представляет собой горячеката­ные стержни диаметром 6...80 мм. В зависимости от марки стали и соответственно физико-механических показателей стержневую арматуру делят на классы(таб. 1)

 

Таб.1

 

  Класс   Вид   Марка Диаметр dH, мм Предел текучести МПа, Не менее Временное сопротивление разрыву, МПа, Не менее Относительное удлинение, %, Не менее Испытание на изгиб в холодном состоянии Угол изгиба, град.
А240 А-I   А300 А-II     А400 А-III   А600 А-IV   A-800 A-V   A1000 A-VI Круглая Гладкая   Периодического профиля   То же     >>   >>     >> Ст3     Ст5 18Г2С     25Г2С 35ГС   30ХГ2Ц 80С   23Х2Г2Т     2Х2Г2АЮ 22Х2Г2Р 20Х2Г2СР 6…40     8….40 40…80     6…40     10…22 10…18   10…22     10…22                                                       1800 С=0,5d   1800 C=3d     900 C=3d   450 C=5d   450 C=5d   450 C=5d

 

от А240 до А1000 (в старых обо­значениях от A-I до А-VI). С повышением класса увеличивается прочность и снижается относительное удлинение при разрыве ар­матурной стали.

Арматуру класса А240 (А-1) вырабатывают из низкоуглероди­стой стали СТЗ в виде гладких стержней; арматура класса АЗОО и выше имеет периодический профиль, и вырабатывается из легиро­ванных сталей, что улучшает их сцепление с бетоном.

 

 


г

Рис. 1. Стальная арматура для железобетона:

 

а, б - горячекатаные стержни периодического профиля;

в — арматурная сетка; г — арматурный каркас

Стержневую арматуру диаметром более 10 мм поставляют в виде прутков длиной от 6 до 18 м; диаметром 6...9 мм (называемую катанкой) — в бухтах; ее выпрямляют в стержни на месте применения. Принятые обозначения классов дополняются индексами для указания при необходимости способа изготовления, особых свойств или назначения арматуры. Так, термомеханически упрочненную стерж­невую арматурную сталь обозначают символом Ат, сталь специаль­ного назначения (северного исполнения) — Ас, термомеханически уп­рочненную сталь свариваемую обозначают буквой С (например, Ат6ООС), а такую же сталь с повышенной стойкостью против корро­зионного растрескивания под напряжением — буквой К (например, Ат10ООК).

Арматурная термомеханическая упрочненная сталь выпускается классов Ат400С, Ат5ООС, Ат6ОО, Ат6ООС, .Ат6ООК, Ат800, Атв1ООК, Ат10ОО, Ат16ООК и Ат1200. Стальную арматурную проволоку изготовляют двух классов: B-I —из низкоуглеродистой стали (предел прочности 550...580 МПа) и В-П —из высокоуглеродистой или легированной стали (предел прочности 1300... 1900 МПа). Проволоку получают из сталь­ных прутьев путем вытяжки; при этом она упрочняется в результате изменения структуры металла (явление наклепа). Проволока класса B-I предназначена для армирования бетона без предварительного напряжения, а В-II — для предварительно напряженного армирова­ния. Если на проволоке делают рифления для улучшения сцепления с бетоном, то в обозначение добавляют букву р (на­пример, Вр-I или Вр-II).



 

Из стальной проволоки изготовляют также арматурные сетки и каркасы (см. рис.1 в, г) нераскручивающиеся пряди (трех, семи и двенадцатипроволочные) ма­рок П-3, П-7 и П-12 и стальные ка­наты. Канаты и пряди используют для напряженной арматуры.

Закладные детали (рис.2) предназначены для соединения же­лезобетонных элементов между со­бой. Изготовляют их из стали Ст3 в виде пластин с приваренными к ним анкерами из стержневой стали Ст5 периодического профиля. Пла­стины располагаются на поверхно­сти железобетонного элемента, а анкеры — в его теле. В некоторых случаях для более прочной связи анкеры соединяют с арматурой из­делия.

Монтажные петли, закладываемые в железобетонные элементы, изготовляют из арматурной стали класса A-I. Диаметр стержня определяют расчетом петли на разрыв под действием силы тяжести бетонного элемента.

 

Рис. 2. Закладные детали для сборных железобетонных конструкций

 

 

 

 

ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ

Цветные металлы и сплавы на их основе применяют в специ­альных случаях, так как производятся они в значительно меньших количествах, чем черные, а стоимость их существенно выше. Их ис­пользуют в основном, когда требуется высокая коррозионная стой­кость, электро - и теплопроводность, повышенные декоративные качества, а для сплавов на основе алюминия — малый вес конструк­ций. В строительстве в основном применяют сплавы меди и алюми­ния; перспективны также сплавы на основе титана.

Медь и сплавы на ее основе. Чистая медь — мягкий (НВ 400 МПа) пластичный металл красноватого цвета, плотностью 8960 кг/м, от­личающийся высокой теплопроводностью [λ = 400 Вт/(м • К)] и элек­тропроводностью. Прочность меди невысока Rp. = 180...240 МПа; температура плавления — 10800С. У меди большой температурный коэффициент линейного расширения ТКЛР = 17 • 10-6 К-1 (т. е. в 1,5 выше, чем у железа). Медь коррозионно-устойчивый металл: в сухом воздухе медь не окисляется, во влажном — покрывается ко­ричневой оксидной пленкой, защищающей от дальнейшего окисле­ния. При длительном (годы) нахождении меди во влажном воздухе на поверхности образуется устойчивый голубоватый слой основно­го карбоната меди, называемый «патиной».

Медь и ее сплавы относятся к числу металлов, известных с глу­бокой древности, так как встречалась в природе в виде самородков, а также достаточно просто выплавлялась из медных руд.

Около 50 % меди применяется в электротехнике. В строительст­ве медные листы толщиной 0,4...0,6 мм используют для устройства красивых и долговечных кровель, водосточных систем и водопро­водных труб. Большая часть меди применяется в виде сплавов — латуней и бронз.

Латуни — сплавы меди с цинком (10...40 %); хорошо поддаются прокату, штамповке и вытягиванию. Прочность и твердость более высокая, чем у меди Rp= 250...600 МПа; НВ (500...700). В строи­тельстве латунь используют для декоративных элементов (поручни, накладки и т. п.) и для санитарно-технических устройств.

Бронзы — сплавы меди с оловом (до 10 %), алюминием, свинцом и др. Их прочность почти такая же, как у меди, твердость же суще­ственно выше — НВ (600...1600). Бронзы обладают хорошими ли­тейными свойствами и коррозионноустойчивы. Применяют для де­коративных целей (арматура для дверей и окон и др.), в сантехнике и для специальных целей.

Алюминий и сплавы на его основе. Алюминий — легкий серебри­стый металл (плотность 2700 кг/м3) с низкой прочностью (Rр. = 80...100 МПа) и твердостью (НВ 200); характеризуется высо­кой электро- и теплопроводностью [λ = 340 Вт/(м * К)]. У алюми­ния по сравнению со сталью в 2,5 раза более высокий коэффициент теплового расширения (ТКЛР = 24 • 10-6 К-1). Несмотря на хими­ческую активность, алюминий стоек к атмосферной коррозии бла­годаря защитным свойствам оксидной пленки, образующейся на его поверхности.

Алюминий в промышленных масштабах начали производить лишь в XX в. из-за технологических трудностей производства. В чи­стом виде алюминий в строительстве практически не применяют. Для повышения прочности, твердости и технологических свойств в него вводят легирующие добавки (Mn, Cu, Mg, Si, Fe и др.). Основ­ные виды алюминиевых сплавов — литейные и деформируемые.

Литейные алюминиевые сплавы (силумины) — сплавы алюминия с кремнием (до 23 %) и другими элементами, обладают высокими литейными качествами; повышенной по сравнению с алюминием прочностью (Rр до 200 МПа) и твердостью [НВ = (500...700)] при достаточно высокой пластичности.

Деформируемые алюминиевые сплавы (дуралюмины) составляют около 80 % производства алюминиевых сплавов. Это большая груп­па разнообразных по составу сплавов с высокими механическими свойствами (Rр. = 200...500 МПа), но пониженной коррозионной стойкостью.

Дуралюмины легко перерабатываются прокаткой, штамповкой, прессованием и сваркой в листы, трубы и профили самой сложной формы. В строительстве эти сплавы широко применяют для изго­товления оконных и дверных переплетов и коробок, в качестве кро­вельного материала, для наружной облицовки зданий, для трех­слойных панелей с пенопластовым или минераловатным утеплите­лем, алюминиевой фольги строительного назначения и для легких сборно-разборных конструкций, используемых для каркасов па­вильонов различного назначения.

Основное достоинство алюминиевых сплавов — невысокая плотность (плотность алюминия почти в три раза ниже плотности стали) при достаточно высокой прочности в сочетании с коррозион­ной стойкостью.

Отрицательными свойствами алюминиевых сплавов являются почти в три раза более низкий, чем у стали, модуль упругости (Е= 0,7 • 105 МПа), низкая твердость и высокий коэффициент тем­пературного расширения.

Цинк — синевато-белый металл, плавится при сравнительно низкой температуре — 420 0С, а при 906 0С — кипит. В чистом виде цинк был получен в XVIII в. В настоящее время мировое производ­ство цинка составляет около 7 млн. т/год. Основная цель использо­вания цинка — защита стали от коррозии.

При нормальной температуре чистый цинк — хрупкий металл плотностью 7130 кг/м3. Прочность цинка при растяжении Rp. = (200...250) МПа; твердость - НВ (400...500). У цинка высокий ТКЛР = 40 *10-6 К-1, что в 4 раза выше, чем у стали.

 

В ряду активности металлов цинк стоит перед железом и его сплавами. Но при этом окисление цинка при температурах до 200°С происходит замедленно, т. к. окислению препятствует образующая­ся на его поверхности пленка гидрооксикарбоната. Эти два обстоя­тельства (активность цинка и его замедленная коррозия) использу­ются для защиты стали от коррозии путем цинкования и получения из цинка и его сплавов коррозионно-устойчивых материалов и из­делий.

Цинк как самостоятельный материал в строительстве применя­ют в виде листового кровельного материала, известного под назва­нием цинк-титан. Для устранения хрупкости к цинку в этом случае добавляют очень небольшое (менее 1 %) количество меди и титана. Цинк-титановые кровли имеют благородный светло-серый цвет; возможно анодирование поверхности листов для получения асфаль­тового цвета. Долговечность таких кровель — не менее 100 лет. При устройстве кровель из цинковых листов из-за высокого коэффици­ента термического расширения цинка необходимо предусматривать возможность подвижки элементов кровли друг относительно друга.

Титан, точнее, титановые сплавы приобретают в последнее вре­мя все большую популярность; они сочетают в себе низкую плот­ность (4500 кг/м3); высокую прочность (Rp = 700... 1200 МПа) и твердость (НВ > 1000) и высокую коррозионную стойкость. Из-за очень высокой стоимости и дефицитности титан в строительстве применяют только для уникальных сооружений (например, памятник космонавтам у станции метро «ВДНХ» в Москве).

 





©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.