Вибір обладнання, що використовується при електротермічному способі напруження арматури.

Установка для зварювання стержньових батогів СМЖ-524 – для заготовлення стержньових батогів довжиною 7,2...12,5 м і 19,2...24,5 м з анкерними головками на кінцях.

При заготовленні напружуваної арматури на установці СМЖ-524 стержні з її живильника подаються на зварювальну машину механізмом подавання. На передній кінець першого стержня надівається шайба і проводиться гаряче висадження анкерної головки. Стержень подається таким чином, що його кінець закріплюється в затискних губках зварювальної машини. Потім подається другий стержень і проводиться їх стикове зварювання. По досягненні переднім анкером отриманого батога упора з кінцевим вимикачем подача арматури припиняється і проводиться різання кінця батога, надівається друга шайба і висаджується на ньому анкер. Готовий арматурний батіг скидається в стелаж або передається на машину СМЖ-525 для зміцнення стержнів.

Машина СМЖ-525 – призначена для механічного зміцнення стержньової напружуваної арматури класу А-IIIв за допомогою її витягування. Стержньовий батіг укладають у затисклювачі, виконують його розрахунковий розтяг гідравлічним домкратом, витримують у розтягнутому стані не менше 2 хвилин і відпускають натяг.

Установка СМЖ-129В – призначена для подовження арматурних стержнів електронагріванням. Дві заготовки з анкерними головками на кінцях укладають у струмопроводні затискачі рухомої і нерухомої опор.

Нагрівання стержнів триває доти, поки рухома опора не доторкнеться до кінцевого вимикача, розміщеного на відстані, що забезпечує задане подовження. Розігріті подовжені стержні вручну переміщують і укладають в упори форми.

Установка СМЖ-128В – призначена для висадження анкерних головок з попереднім нагріванням кінців арматурних стержнів, що осаджуються. Стержні з стелажа підйомним механізмом подаються в затискні губки. Потім проводиться нагрівання кінців стержнів, висадження головок і скидання заготовлених стрижнів у контейнер.

Автоматизована установка ДМ-2 (СМЖ-484) здійснює повний комплекс операцій, включаючи мірне нарізання стержнів; висадження анкерних головок; переміщення до електроконтактів, нагрівання стержнів; переміщення й укладання нагрітих стержнів в упори форми.

Загальний час на виконання усіх операцій при заготовленні і натяганні одного стержня діаметром 12 мм, довжиною 6 м становить 50-60 с. Робота установки розпочинається з укладання пакета стержнів краном у живильник, звідки спеціальним механізмом відбирається й подається в зону різання один стержень.

Після вимірювання відстані між кожною наступною парою упорів за командою ЕОМ стержень відрізається відповідно до розрахунку за програмою. Далі в автоматичному режимі стержні подаються послідовно на висаджування анкерних головок і нагрівання. Після нагрівання кінцеві захвати опускають стержні в упори форми.

Технічні характеристики перелічених машин подано в табл.5.8.

Діаметр арматури, мм	Електричний опір, R, 10^-4 Ом	Кількість теплоти, яка потрібна для нагрівання 1 м стержня, ккал	Таблица 5.7 Опір 1 м стержня, 10^-4 Ом
Qн	Qп при t=1 хв.	Qн	Qп при t=1 хв.	Qн	Qп при t=1 хв.	Qн	Qп при t=1 хв.	активний R	повний Z
		при температурі, °С
	16,7	21,9	3,33	26,8	4,26	30,8	5,33	35,8	5,52	51,4	58,5	61,2	65,7	58,0	63,6	68,8	74,2
	11,5	31,4	3,98	37,7	5,09	44,2	6,37	51,5	7,78	40,0	49,8	47,6	51,2	47,0	51,3	54,8	60,2
	8,45	42,7	4,77	51,3	6,02	60,0	7,54	70,0	9,22	33,2	36,7	39,5	42,5	38,4	41,8	45,6	49,2
	6,45	55,8	5,28	67,0	6,75	78,5	8,45	91,1	10,33	28,5	31,2	34,0	36,5	33,2	36,2	39,4	42,5
	5,12	70,6	5,92	84,8	7,58	99,4	9,5	115,6	11,61	25,2	27,6	30,0	32,3	29,4	32,1	34,9	37,6
	4,15	87,2	6,66	104,7	8,52	122,8	10,66	143,0	13,05	22,6	24,8	26,9	29,0	26,4	28,8	31,3	33,8
	3,42	104,3	7,47	126,3	9,56	148,0	11,95	172,0	14,65	20,7	22,7	24,6	26,5	24,4	26,6	29,0	31,2
	2,65	136,0	8,37	163,0	10,7	191,2	13,4	225,5	16,4	18,0	19,7	21,4	23,1	21,2	23,1	25,2	27,1
	2,11	170,5	9,25	204,2	11,8	240,0	14,82	279,0	18,75	16,2	17,7	19,3	20,7	18,9	27,0	22,5	24,3
	1,62	223,0	10,6	268,0	13,6	314,0	17,05	365,0	20,8	14,2	15,5	16,8	18,2	16,7	18,2	19,8	21,3
	1,28	282,0	11,8	332,0	15,25	397,0	19,1	462,0	28,4	12,6	13,8	15,1	16,2	14,9	16,2	17,7	19,1

 

Таблиця 5.8. Технічна характеристика установок, що використовуються при електротермічному способі напруження арматури

Показник	СМЖ-524	СМЖ-525	СМЖ-128В	СМЖ-129В	ДМ-2
Діаметр арматурних стержнів, мм	12...40	22...36	10...25	10...25	10...18
Довжина стержнів або стержньових батогів, мм	7200...	6000...	5590...	3000...	6100...
Клас сталі стержнів	A400; A600; A800	A400	A600-1000; Aт500-1000	A400; A600-1000	A600; Aт600-1000
Установлена потужність трансформаторів, кВА		-
Габарити, мм: довжина	22610...	9635...
ширина
висота
Маса, кг

 

 

Приклад. Виробництво багатопустотних залізобетонних плит перекриттів марки ПК 8-60-15 розміром 5980×1490×220 мм виконується за агрегатно-потоковою технологією.

Вироби формуються на силових піддонах з негайним розпалублюванням. Натяг арматури класу А-IV Æ10 мм (5 шт.) проводиться електротермічним способом.

Величина проектного напруження арматури становить 420 МПа. Потрібно визначити довжину напружуваного елемента, температуру електронагрівання, а також параметри струму для електронагрівання.

1). Обчислюємо величину подовження арматури D l₀ (5.1), попередньо визначивши:

- початковий модуль пружності арматурної сталі класу A600 - Е_поч =2×10⁵ МПа (табл.2.1);

- відстань між зовнішніми гранями упорів на піддоні (див. рис. 6.2а): L_y=l_в+2l_y =5980+2×200=6380 мм;

- коефіцієнт k =1 (табл.5.4);

- гранично допустиме відхилення попереднього напруження арматури Ds₀=±90 МПа (табл.5.3);

- виконання умови s₀+ Ds₀ £R_а^н £ 0,95×s_т: 420+90=510<0,95×600=570 – умова виконується.

;

2). Визначаємо повне подовження арматури при її електронагріванні за формулою (5.2): D l_п =D l₀ +D l_з +D l_ф +D lн + С_t, мм

D l₀ =16,3 мм;

D l_з=2m×s₀= 2×0,03 мм³/кгс ×27кгс/мм²=1,62 мм(приймаємо тип анкера – «висаджена голівка»);

D l_ф= 2 мм(багатопустотні плити перекриття формуються на піддонах довжиною 6...12 м з жорсткими упорами);

D l_н =0 (тому що як напружуваний елемент використовується не дротяна, а стержньова арматура);

Сt=6,38×0,5=3,19 мм

D l_п=16,3+1,62+2,0+3,19=23,08 мм

3). Температура, яка потрібна для нагрівання і подовження арматури для забезпечення заданого напруження, визначається за формулою 5.3:

,°С,

l_к = L_з -1000 мм; l_к= 6391,7-1000=5391,7 мм,

де довжина заготовки: L_з=L_y+2l_a- D l_c- D l_ф- D l_н- D l₀ =6380+2(2,5×10+5)-18,31=6391,7 мм;

a=13,8×10^-6 (табл.5.6) – ця величина вибирається, виходячи із застосовуваного класу напружуваної арматури (А-IV), а також температурного інтервалу (20-400°С), визначеного з табл.5.2;

t₀=20°С

.

4). Визначаємо потрібну силу струму для нагрівання арматурної сталі до розрахункової температури (5.5):

,

Q=Q_н+Q_п×t; Q_н=24,84 ккал; Q_п=3,89 ккал (при t=1 хв.) – табл.5.7

Q=24,84+3,89=28,73 ккал;

К=1 (при послідовному включенні стержнів, що нагріваються);

R=55,66×10^-4 Ом (табл.5.7)

;

5). Напруга струму при електронагріванні стержньової арматури

, В,

Z=61,36×10^-4 Ом (табл.5.7);

m=n=3 (при послідовному включенні стержнів, що нагріваються) – в установці СМЖ-129В можна одночасно нагрівати 3 стержня.

В

6). Потужність трансформатора при електронагріванні стержнів арматури (5.10):

;

7). Вибираємо тип установки для електронагрівання стержнів – СМЖ-129В (установлена потужність 40 ква – табл.5.8).

	ВАРІАНТ ЗАВДАНЬ

 

№	марки	Розмір, см	Æ	n	проектне напруження, МПа
L	B	H
	ПК 84-10-8				10А-IV
	ПК 77-10-8				12Ат-IV
	ПК 87-12-8				14Ат-IV
	ПК 89-10-8				8А-IV
	ПК 64-15-8				10Ат-VI
	ПК 90-15-8				16Ат-V
	ПК 81-10-8				14А-V
	ПК 68-10-8				10А-VI
	ПК 120-10-8				18Ат-VI
	ПК 68-10-8				12А-V

 

 

Практична робота №6