Қосымша темір торы және бетон құрылымдарда оның қолданылуы

Кіріспе

Төлемдік арматура

Арматура (арматуралық сырықтардың қысқартылған түрі), көп мөлшерде қолданылғанда арматуралық болат немесе төлемдік арматура деп аталады, бетон және тас құрылымдарды нығайту үшін қолданылатын және бетонның кернеуге төзімділігін арттыруға көмектесетін болат сырықтар болып табылады. Бетон қысымға берік, бірақ тартылу беріктігі төмен. Арматура құрылымның тартылу беріктігін айтарлықтай арттырады. Арматураның беті бетонмен жақсы байланысуды қамтамасыз ету және сырғанау қаупін азайту үшін үздіксіз қабырғалар, тіректер немесе ойықтармен жабдықталған. Арматураның ең көп таралған түрі – көміртекті болат, әдетте, бетінде деформация үлгілері бар ыстықтан иілген дөңгелек сырықтардан тұрады. Болат пен бетонның жылулық кеңею коэффициенттері ұқсас болғандықтан, болатпен нығайтылған бетон конструкция температура өзгергенде минималды дифференциалдық кернеуге ұшырайды. Арматураның басқа түрлері тот баспайтын болаттан, сондай-ақ шыны талшықтан, көміртекті талшықтан немесе базальт талшығынан жасалған композиттік сырықтардан дайындалады. Көміртекті арматуралы сырықтар коррозияға қарсы тұру үшін мырышпен немесе эпоксидтік шайырмен қапталуы мүмкін, әсіресе тұзды су ортасында қолданылғанда. Бамбук бетон құрылыстарында арматуралық болатқа тиімді балама болып табынып, қолданылуы мүмкін. Бұл балама түрлер көбінесе қымбатқа түсуі немесе механикалық қасиеттері нашар болуы мүмкін, сондықтан олар көбінесе арнайы құрылыстарда қолданылады, онда олардың физикалық сипаттамалары көміртекті болаттың қамтамасыз ете алмайтын нақты талаптарға жауап береді.

Тарих

Құрылыс кезінде темір немесе ағаш таяқтарды пайдаланған Римде қазбалар табылғаннан бері нығайту таяқтары қолданылып келеді. Темірден жасалған байланыстыру таяқшалары мен бекіткіш тақталар кейіннен ортағасырлық Еуропада аркаларды, күмбездерді және қақпаларды нығайту үшін пайдаланылды. 14 ғасырдағы Винсенн сарайының құрылысында 2500 метр арматура қолданылған. 18 ғасырда арматура өнеркәсіпші Акинфий Демидовтың тапсырысы бойынша салынған Невянск қаласындағы Еңкейтілген мұнараның қаңқасын құрастыру үшін қолданылды. Арматуралық темірдің сапасы жоғары болғандықтан, оның таяқтары бүгінгі күнге дейін тозған жоқ. Мұнараның қаңқасы құйма темір шатырымен жалғастырылды, оның үстіне алғашқы молниядан қорғайтын құрылғылардың бірі орнатылды. Алайда, 19 ғасырдың ортасына дейін, сталь таяқтарды бетонға орнату (осылайша қазіргі заманғы темірбетонды жасау) арматураның ең үлкен артықшылықтарын көрсетті. 1850 жылдары Еуропа мен Солтүстік Америкада бірнеше адам темірбетонды жасады. Олардың арасында француз Джозеф Луи Ламбо, Париж қаласында темірбетон қайықтар салған (1854) және Америка Құрама Штаттарының Таддеус Хайатт, темірбетон арқалықтарды жасап, сынақтан өткізген. Француз Жозеф Монье темірбетонды ойлап табу және оны танымал етудегі ең белгілі тұлғалардың бірі. Француз бағбан ретінде Монье 1867 жылы темірбетон гүлдандыларды патенттеді, содан кейін темірбетон су резервуарлары мен көпірлерді салуға кірісті. Америка Құрама Штаттарында жұмыс істеген ағылшын инженері және сәулетшісі Эрнест Л. Рэнсом бетон құрылыстарында арматуралы таяқтарды дамытуға маңызды үлес қосты. Ол бұраланған темір арматураны ойлап тапты, ол бастапқыда Калифорния штатының Стоктон қаласындағы Масондық залға арналған өздігінен тұратын жаяу жолдарды жобалау кезінде келді. Алайда, оның бұраланған арматурасы бастапқыда бағаланбады және тіпті Калифорнияның техникалық қоғамында қысымға ұшырады, онда мүшелер бұралу темірді әлсіретеді деп мәлімдеді. 1889 жылы Рэнсом Батыс жағалауда көбінесе көпірлерді жобалаумен айналысты. Солардың бірі - Сан-Францискодағы "Алтын қақпа" саябағындағы "Альворд көл көпірі" - Америка Құрама Штаттарында салынған алғашқы темірбетон көпір. Ол бұл құрылыста бұраланған арматураны қолданды. Сол уақытта Рэнсом бұраланған болат арматураны ойлап тапқанда, К. А. П. Тернер тегіс дөңгелек таяқшалары бар темірбетон еден тақталарының "саңырауқұлақ жүйесін" және Джулиус Кан 45° бұрышпен жоғары көтерілген жалпақ пластиналы жиектері бар жаңа оралған алмаз тәрізді арматурамен тәжірибе жасады (1902 жылы патенттелген). Кан осы арматуралы бетон арқалықтар Уоррен фермасы сияқты иіледі деп болжады, сондай-ақ бұл арматураны қиылыс нығайту ретінде қарастырды. Канның арматуралық жүйесі бетон арқалықтар, қабырғалар мен бағаналардан жасалды. Бұл жүйе Канның инженерлік әріптестері тарапынан мақталып, сынға да ұшырады: Тернер бұл жүйеге қатаң қарсылық білдірді, өйткені ол бетон құрылымдарының күйреуіне әкелуі мүмкін. Ол Канның бетон арқалықтарындағы арматуралау жүйесі Уоррен фермасы ретінде әрекет ететініне келіспеді және бұл жүйе жай тіреулі арқалықтардың ұштарында, қималық кернеудің ең жоғары болатын жерінде, жеткілікті мөлшерде қималық кернеу нығайтуын қамтамасыз етпейтінін атап өтті. Сонымен қатар, Тернер Канның жүйесі сынықты күйреуге әкелуі мүмкін екенін ескертті, өйткені оның арқалықтарында бағаналарда бойлық арматура болмады. Бұл типтегі күйреу Калифорнияның Лонг-Бич қаласындағы Биксби қонақ үйінің ішінара және Нью-Йорктің Рочестер қаласындағы Истман Кодак ғимаратының толық құлауы кезінде, екеуі де 1906 жылы құрылыс кезінде болды. Алайда, екі күйреудің де нашар сапалы еңбек салдарынан болғаны анықталды. Құрылыс стандартталуына сұраныстың артуымен, Кан сияқты жаңа арматура жүйелері бүгінгі бетон арматура жүйелерінің пайдасына ығыстырылды. Болат арматураның деформациясына қойылатын талаптар АҚШ құрылысында 1950 жылға дейін стандартталмады. Деформацияларға арналған қазіргі талаптар "Бетонды нығайтуға арналған деформацияланған болат таяқтардың деформациясына арналған алдын ала ерекшеліктерде" ASTM A305 47T стандартында белгіленген. Кейіннен, кейбір таяқтар үшін қабырға биіктігін ұлғайтып, қабырға аралығын азайтатын өзгерістер енгізілді, ал 1949 жылы жаңартылған ASTM A305 49 стандарты шығарылғанда "алдын ала" белгісі алынып тасталды. Қазіргі болат арматураның деформациясына қатысты талаптар, мысалы ASTM A615 және ASTM A706 сияқты стандарттарда, ASTM A305 49 стандартында белгіленген талаптармен бірдей.

Reinforcing bars in masonry construction have been used since Antiquity, with Rome using iron or wooden rods in arch construction. Iron tie rods and anchor plates were later employed across Medieval Europe, as a device to reinforce arches, vaults, and cupolas. 2,500 meters of rebar was used in the 14th century Château de Vincennes. During the 18th century, rebar was used to form the carcass of the Leaning Tower of Nevyansk in Russia, built on the orders of the industrialist Akinfiy Demidov. The cast iron used for the rebar was of high quality, and there is no corrosion on the bars to this day. The carcass of the tower was connected to its cast iron tented roof, crowned with one of the first known lightning rods. However, not until the mid 19th century, with the embedding of steel bars into concrete (thus producing modern reinforced concrete), did rebar display its greatest strengths. Several people in Europe and North America developed reinforced concrete in the 1850s. These include Joseph Louis Lambot of France, who built reinforced concrete boats in Paris (1854) and Thaddeus Hyatt of the United States, who produced and tested reinforced concrete beams. Joseph Monier of France is one of the most notable figures for the invention and popularization of reinforced concrete. As a French gardener, Monier patented reinforced concrete flowerpots in 1867, before proceeding to build reinforced concrete water tanks and bridges. Ernest L. Ransome, an English engineer and architect who worked in the United States, made a significant contribution to the development of reinforcing bars in concrete construction. He invented twisted iron rebar, which he initially thought of while designing self supporting sidewalks for the Masonic Hall in Stockton, California. His twisted rebar was, however, not initially appreciated and even ridiculed at the Technical Society of California, where members stated that the twisting would weaken the iron. In 1889, Ransome worked on the West Coast mainly designing bridges. One of these, the Alvord Lake Bridge in San Francisco's Golden Gate Park, was the first reinforced concrete bridge built in the United States. He used twisted rebar in this structure. At the same time Ransome was inventing twisted steel rebar, C. A. P. Turner was designing his "mushroom system" of reinforced concrete floor slabs with smooth round rods and Julius Kahn was experimenting with an innovative rolled diamond shaped rebar with flat plate flanges angled upwards at 45° (patented in 1902). Kahn predicted concrete beams with this reinforcing system would bend like a Warren truss, and also thought of this rebar as shear reinforcement. Kahn's reinforcing system was built in concrete beams, joists, and columns. The system was both praised and criticized by Kahn's engineering contemporaries: Turner voiced strong objections to this system as it could cause catastrophic failure to concrete structures. He rejected the idea that Kahn's reinforcing system in concrete beams would act as a Warren truss and also noted that this system would not provide the adequate amount of shear stress reinforcement at the ends of the simply supported beams, the place where the shear stress is greatest. Furthermore, Turner warned that Kahn's system could result in a brittle failure as it did not have longitudinal reinforcement in the beams at the columns. This type of failure manifested in the partial collapse of the Bixby Hotel in Long Beach, California and total collapse of the Eastman Kodak Building in Rochester, New York, both during construction in 1906. It was, however, concluded that both failures were the consequences of poor quality labor. With the increase in demand of construction standardization, innovative reinforcing systems such as Kahn's were pushed to the side in favor of the concrete reinforcing systems seen today. Requirements for deformations on steel bar reinforcement were not standardized in US construction until about 1950. Modern requirements for deformations were established in "Tentative Specifications for the Deformations of Deformed Steel Bars for Concrete Reinforcement", ASTM A305 47T. Subsequently, changes were made that increased rib height and reduced rib spacing for certain bar sizes, and the qualification of “tentative” was removed when the updated standard ASTM A305 49 was issued in 1949. The requirements for deformations found in current specifications for steel bar reinforcing, such as ASTM A615 and ASTM A706, among others, are the same as those specified in ASTM A305 49.

Бетон және қабырға құрылыстарында пайдалану

Бетон – қысымға өте төзімді, бірақ керілуге салыстырмалы түрде әлсіз материал. Бетонның осы қасиеттеріндегі тепе-теңсіздікті өтеу үшін, керілу жүктемесін қабылдау үшін бетонға арматура салынады. Көптеген болат арматуралар негізгі және қосымша арматураға бөлінеді: негізгі арматура – бұл конструкцияның жобалық жүктемелерді көтеруге қажетті беріктігін қамтамасыз етуге қолданылатын болат. Екіншілік арматура, сондай-ақ тарату немесе жылу арматурасы деп те аталады, беріктік пен эстетикалық мақсаттар үшін қолданылады, жарықтардың пайда болуын шектеуге және температура өзгерісі мен ыдырау сияқты факторлардың салдарынан туындайтын кернеулерге төтеп беруге жеткілікті жергілікті төзімділікті қамтамасыз етеді. Екіншілік қолданысқа қабырғалардағы арматуралар жатады, олар цемент ерітіндісінің тігісінде (блоктың әр төртінші немесе бесінші қатарында) немесе тік (цемент блоктары мен қуысты кірпіштердің көлденең қуыстарында) орналастырылады, содан кейін олар ерітіндімен бекітіледі. Мұндай қабырғалардың қасиеттері бетонға ұқсас – қысымға жоғары төзімділік, бірақ керілу жүктемесін қабылдау мүмкіндігі шектеулі. Арматура қосылғанда, олар «көмекті қабырға» деп аталады. Ұқсас тәсіл (инженерлік блоктардағы жобаланған қуыстарға тік орнатылған арматура) құрғақ салынатын ландшафт қабырғаларында да қолданылады, кемінде төменгі қатарды жерге бекіту үшін, сондай-ақ инженерлік бетоннан немесе ағаштан жасалған қабырғалардағы төменгі қатарды және/немесе тіреулерді бекіту үшін қолданылады. Сирек жағдайларда, мысалы, Невянск мұнарасының немесе Рим мен Ватиканның ежелгі құрылыстарының қабырғаларын бекітуге және нығайтуға қолданылатын болаттан жасалған тіреулер сияқты, болат арматуралар ішінара ашық қалпында орнатылуы мүмкін.

Физикалық сипаттамалары

Болаттың жылулық кеңею коэффициенті қазіргі бетонның шамамен тең. Егер бұл солай болмағанда, температураның орнатылған температурадан өзгеше болған кезде қосымша бойлық және перпендикулярлық кернеулерден туындайтын мәселелер пайда болар еді. Арматура бетонға механикалық түрде байланысқан қабырғалары болғанымен, жоғары кернеулер астында бетоннан шығарылуы мүмкін, бұл көбінесе құрылымның ірікөлденең құлауымен бірге жүреді. Мұндай ақаудың алдын алу үшін арматура іргелес құрылымдық элементтерге терең орнатылады (диаметрінің 40-60 есесі) немесе бетон мен басқа арматураның айналасына бекіту үшін ұштары иіліп, ілмектері жасалады. Бірінші тәсіл таяқты орнында ұстау үшін үйкеліс күшін арттырады, ал екіншісі бетонның қысымға беріктігін пайдаланады. Көбінесе қолданылатын арматура тотықпаған, қатаңдалған болаттан жасалған, сондықтан ол тотығуға бейім. Әдетте, бетон қаптамасы 12-ден жоғары pH деңгейін қамтамасыз етеді, бұл коррозиялық реакцияны болдырмайды. Бетон қаптамасының жеткіліксіз болуы беткейдегі карбонация және тұздың енуі арқылы осы қорғанысты жояды. Бетон қаптамасының тым көп болуы жергілікті қорғанысты да бұзатын жарықтардың кеңеюіне әкеледі. Тотық темірге қарағанда көбірек көлем алады, сондықтан ол қоршаған бетонға күшті ішкі қысым түсіреді, жарықтарға, қабыршақтануға және, әрі қарай, құрылымдық ақауларға әкеледі. Бұл құбылыс оксидтік кеңею деп аталады. Бұл бетонның тұзды суға ұшырауы мүмкін жерлерде, мысалы, қыста жолдарға тұз себілетін көпірлерде немесе теңіздік қолдануда ерекше мәселе болып табылады. Мұндай жағдайларда, қапталмаған, коррозияға төзімді, төмен көміртекті/хромды (микрокомпозиттік), кремнийлі қола, эпоксидті қапталған, мырышталған немесе тот баспайтын болат арматура қолданылуы мүмкін, бұл бастапқы шығындарды арттырса да, жобаның қызмет ету мерзімі ішінде шығындарды айтарлықтай төмендетеді. Эпоксидті қапталған арматурамен жұмыс істегенде тасымалдау, дайындау, өңдеу, орнату және бетон құю кезінде ерекше сақтық қажет, себебі зақымдану осы таяқшалардың коррозияға төзімділігін азайтады. Эпоксидті қапталған, зақымдалған таяқшалар да қапталмаған арматураға қарағанда жақсы нәтижелер көрсетеді, бірақ эпоксидті қаптаманың ажыратылуынан және эпоксидті пленка астындағы коррозиядан туындаған мәселелер туралы хабарламалар бар. Бұл эпоксидті қапталған таяқшалар АҚШ-та 70 000-нан астам көпір плиталарында қолданылады, бірақ 2005 жылдан бастап нашар өнімділігіне байланысты олар тот баспайтын болат арматурасының пайдасына біртіндеп тоқтатылды. Болат арматураға қойылатын деформация талаптары ASTM A615 және ASTM A706 сияқты болат арматурасының АҚШ стандартты өнімдік сипаттамаларында көрсетілген, олар тіреуіштердің арақашықтығы мен биіктігін анықтайды. Жоғары коррозиялық ортада полимерлі талшықтармен күшейтілген арматура да қолданылады. Ол спиральдар (бағаналарды нығайту үшін), стандартты таяқшалар және торлар сияқты көптеген түрлерде қол жетімді. Көбінесе қолданылатын арматура терморезистентті полимерлік шайырға енгізілген бір бағытты талшықтардан жасалған және оны FRP деп атайды. Кейбір арнайы құрылыстар, мысалы, өте сезімтал электроникасы бар зерттеу және өндіріс орталықтары электр өткізгіштігі жоқ арматураны қажет етуі мүмкін, ал медициналық бейнелеу жабдықтары бөлмелері кедергілерді болдырмау үшін магниттік емес қасиеттерді қажет етуі мүмкін. FRP арматура, әсіресе шыны талшықты түрлері, электр өткізгіштігі төмен және магниттік емес, сондықтан олар мұндай қажеттіліктер үшін жиі қолданылады. Магниттік өткізгіштігі төмен тот баспайтын болат арматура да қол жетімді және кейде магниттік кедергілерді болдырмау үшін қолданылады. Арматураны жер сілкінісі сияқты соққылар да ығыстыруы мүмкін, бұл құрылымдық ақауларға әкеледі. Бұған 1989 жылғы Лома-Приета жер сілкінісі салдарынан Калифорния штатының Окленд қаласындағы Кипресс-стрит виадугінің құлауы жақсы мысал, ол 42 адамның қаза болуына әкелді. Жер сілкінісі арматураның бетоннан жарылуына және бүгілуіне себеп болды. Жаңартылған ғимарат дизайны, соның ішінде көбірек айналмалы арматура, осы типтегі ақауларды шеше алады.

Steel has a thermal expansion coefficient nearly equal to that of modern concrete. If this were not so, it would cause problems through additional longitudinal and perpendicular stresses at temperatures different from the temperature of the setting. Although rebar has ribs that bind it mechanically to the concrete, it can still be pulled out of the concrete under high stresses, an occurrence that often accompanies a larger scale collapse of the structure. To prevent such a failure, rebar is either deeply embedded into adjacent structural members (40–60 times the diameter), or bent and hooked at the ends to lock it around the concrete and other rebar. This first approach increases the friction locking the bar into place, while the second makes use of the high compressive strength of concrete. Common rebar is made of unfinished tempered steel, making it susceptible to rusting. Normally the concrete cover is able to provide a pH value higher than 12 avoiding the corrosion reaction. Too little concrete cover can compromise this guard through carbonation from the surface, and salt penetration. Too much concrete cover can cause bigger crack widths which also compromises the local guard. As rust takes up greater volume than the steel from which it was formed, it causes severe internal pressure on the surrounding concrete, leading to cracking, spalling, and, ultimately, structural failure. This phenomenon is known as oxide jacking. This is a particular problem where the concrete is exposed to salt water, as in bridges where salt is applied to roadways in winter, or in marine applications. Uncoated, corrosion resistant low carbon/chromium (microcomposite), silicon bronze, epoxy coated, galvanized, or stainless steel rebars may be employed in these situations at greater initial expense, but significantly lower expense over the service life of the project. Extra care is taken during the transport, fabrication, handling, installation, and concrete placement process when working with epoxy coated rebar, because damage will reduce the long term corrosion resistance of these bars. Even damaged epoxy coated bars have shown better performance than uncoated reinforcing bars, though issues from debonding of the epoxy coating from the bars and corrosion under the epoxy film have been reported. These epoxy coated bars are used in over 70,000 bridge decks in the US, but this technology was slowly being phased out in favor of stainless steel rebar as of 2005 because of its poor performance. Requirements for deformations are found in US standard product specifications for steel bar reinforcing, such as ASTM A615 and ASTM A706, and dictate lug spacing and height. Fibre reinforced plastic rebar is also used in high corrosion environments. It is available in many forms, such as spirals for reinforcing columns, common rods, and meshes. Most commercially available rebar is made from unidirectional fibers set in a thermoset polymer resin and is often referred to as FRP. Some special construction such as research and manufacturing facilities with very sensitive electronics may require the use of reinforcement that is non conductive to electricity, and medical imaging equipment rooms may require non magnetic properties to avoid interference. FRP rebar, notably glass fibre types have low electrical conductivity and are non magnetic which is commonly used for such needs. Stainless steel rebar with low magnetic permeability is available and is sometimes used to avoid magnetic interference issues. Reinforcing steel can also be displaced by impacts such as earthquakes, resulting in structural failure. The prime example of this is the collapse of the Cypress Street Viaduct in Oakland, California as a result of the 1989 Loma Prieta earthquake, causing 42 fatalities. The shaking of the earthquake caused rebars to burst from the concrete and buckle. Updated building designs, including more circumferential rebar, can address this type of failure.

Үндістан

Арматуралар IS:1786 2008 стандартына сәйкес келесі маркаларда қол жетімді: FE 415/FE 415D/FE 415S/FE 500/FE 500D/FE 500S/FE 550, FE550D, FE 600. Арматуралар сыртқы беті қатаю үшін, ал ішкі бөлігі жұмсақ қалу үшін жоғары қысыммен суға батырылады. Бетонның жақсырақ ұстауы үшін арматуралар тік ребралы болып жасалады. Жағалау аймақтарында қызмет ету мерзімін ұзарту үшін мырышталған арматуралар қолданылады. BIS стандарты бойынша арматуралардың диаметрі 10, 12, 16, 20, 25, 28, 32, 36, 40 және 50 миллиметрге тең.

Арматуралы арматураны орналастыру

Рельсті қақпақтар жоба алаңында немесе одан тыс жерде, көбінесе гидравликалық иілгіштер мен қайшылардың көмегімен жасалады. Дегенмен, шағын немесе арнайы жұмыстар үшін "Хики" деп аталатын немесе қолмен арматура иілгіш құрал жеткілікті. Арматураны темір бекіткіштер ("rodbusters" немесе бетон арматуралаушылар) орналастырады, арматура тіректері мен бетон немесе пластик аралықтар арматураны бетон қалыптан бөліп, бетон қабылдамасын жасау және дұрыс енгізілуін қамтамасыз етеді. Қақпақтағы арматуралар нүктелік дәнекерлеу, болат сыммен байлау, кейде электр арматура байлағыш немесе механикалық қосылыстар арқылы жалғанады. Эпоксид немесе мырышталған арматураны байлау үшін сәйкесінше эпоксид немесе мырышталған сым қолданылады.

Стрипптер

Стриптерлер арматуралы қақпақтың сыртқы бөлігін құрайды. Стриптерлердің (көбінесе "бекітулі болаттан жасалған байланыстар" және "қима байланыстар" деп аталады) үш функциясы бар: негізгі арматуралық сырықтарға нығайту, бетон қаптамасының қалыпты деңгейін сақтау және тіреу элементтерінің барлығы бойынша күшті тең бөлуді қамтамасыз ету. Стриптерлер әдетте арқалықтарда тікбұрышты, ал тіректерде дөңгелек болып келеді және құрылыс жобаларында азаматтық немесе конструкциялық инженерлер белгілегендей, бағаналар немесе арқалықтар бойында белгілі бір аралықпен орналастырылады.

Дәнекерлеу

Америкалық дәнекерлеу қоғамы (AWS) D 1.4 АҚШ-та арматураны дәнекерлеу тәжірибесін белгілейді. Арнайы қарастырылмаса, дәнекерлеуге дайын жалғыз арматура – W классы (төмен легирленген болат – A706). ASTM A706 стандартына сәйкес шығарылмаған арматураны "көміртегі эквивалентін" есептемей дәнекерлеуге болмайды. Көміртегі эквиваленті 0,55-тен кем материалды дәнекерлеуге болады. ASTM A 616 және ASTM A 617 (қазір біріктірілген стандарт A996-мен алмастырылды) арматуралық сырықтар – қайта оралған рельсті болаттан және рельсті ось болаттан жасалған, олардың химиялық құрамы, фосфор және көміртегінің мөлшері бақыланбайды. Бұл материалдар сирек кездеседі. Арматуралық торлар әдетте сыммен байланыстырылады, бірақ Еуропада көп жылдар бойы торларды нүктелік дәнекерлеу қалыпты жағдай болып келді және бұл тәсіл АҚШ-та да кеңінен қолданылуда. Алдын ала керілген бетонға арналған жоғары беріктік болаттарды дәнекерлеуге болмайды.

Арматураны роллмен орналастыру

Рольдік арматуралау жүйесі – қысқа мерзім ішінде үлкен көлемде арматураны орналастырудың өте жылдам және экономикалық тиімді әдісі. Рольдік арматура әдетте құрылыс аланынан тыс дайындалады және алаңда оңай жайылады. Рольдік арматуралау тақталарға (жабындар, негіздер), жел энергетикалық мачталардың негіздеріне, қабырғаларға, пандустарға және т.б. сәтті қолданылған.

Механикалық қосылыстар

"Механикалық қосқыштар" немесе "механикалық түйіндірмелер" деп те аталатын механикалық қосылыстар арматураны біріктіру үшін қолданылады. Механикалық қосқыштар – қалыпты құйма бетон конструкцияларында тығыз арматураланған аймақтарда арматураның тығыздығын азайтудың тиімді тәсілі. Бұл қосқыштар жиналмалы бетон конструкцияларында да мүшелер арасындағы қосылыстарда қолданылады. Механикалық қосылыстардың конструкциялық өнімділік критерийлері елдерге, нормативтерге және салаларға қарай өзгереді. Міндетті талап ретінде, нормативтер әдетте арматураны түйістіру үшін қосылыстың арматураның белгіленген беріктігінің 125%-ына тең немесе одан жоғары болуын талап етеді. Қатаң талаптар арматураның жоспарланған ең жоғары беріктігіне жетуді де талап етеді. Мысалы, ACI 318 1-типті (125% Fy) немесе 2-типті (125% Fy және 100% Fu) өнімділік критерийлерін белгілейді. Иілгіштік ескеріле отырып жобаланған бетон конструкциялары үшін механикалық қосылыстар да иілгіштей бұзылуға қабілетті болуы ұсынылады, бұл арматура индустриясында "арматураның үзілуі" деп белгілі. Мысалы, Caltrans қажетті бұзу режимін анықтайды (яғни, "арматураның мойын қысылуы").

Қауіпсіздік

Жарақат алудың алдын алу үшін болат арматураның ілгекті ұштары көбінесе бүгіліп немесе арнайы болат күшейтілген пластик қақпақтармен жабылады.

Тағайындаулар

Қатыстыру әдетте құрылыс сызбаларында "қатыстыру кестесі" арқылы кестеленеді. Бұл әлемдік практикада қолданылатын белгілердің түсініксіздігін жояды. Төменде сәулет, инженерлік және құрылыс саласында қолданылатын белгілердің мысалдары келтірілген. +Жаңа Зеландия Белгілеу Түсіндірме HD 16 300, T&B, EW Жоғары беріктігі (500 МПа) 16 мм диаметрлі арматуралар 300 мм қадаммен (ортасынан ортасына дейінгі арақашықтық) жоғарғы және төменгі жағынан, сондай-ақ әр бағытта (яғни бойлық және көлденең) орналастырылған. Жаңа Зеландиядағы практика бойынша барлық тіректер әдетте толық, жабық контурлар деп түсіндіріледі. Бұл сейсмикалық аймақтарда бетонның серпімділігін қамтамасыз етуге арналған егжей-тегжейлі талап. Егер әр шетінде иілгіш ұшы бар бір тірек қажет болса, бұл әдетте нақты көрсетіліп, суретте де бейнеленеді. +АҚШ Белгілеу Түсіндірме #4 @ 12 OC, T&B, EW No 4 арматуралар жоғарғы және төменгі жағынан, сондай-ақ әр бағытта (әр жаққа), яғни бойлық және көлденең, 12 дюйм қадаммен (ортасынан ортасына дейінгі арақашықтық) орналастырылған. (3) #4 Үш No 4 арматура (әдетте арматура бөлшекке перпендикуляр болған кезде қолданылады) #3 байламдар @ 9 OC, (2) жиынтыққа No 3 арматуралар тірек ретінде қолданылады, 9 дюйм қадаммен орналастырылған. Әр жиынтықта екі байлам болады, бұл әдетте суретте көрсетіледі. #7 @ 12" EW, EF No 7 арматура 12 дюйм арақашықтықта, әр бағытта (әр жаққа) және әр бетке орналастырылған.

Қайта пайдалану және қайта өңдеу

Армирование жиі қайта өңделеді, және армирование көбінесе толығымен қайта өңделген болаттан жасалады. АҚШ-тағы ең ірі болат өндіруші Nucor компаниясы өз өнімдерінің 97% қайта өңделген болаттан жасалатынын хабарлады.