Пространственные объемные арматурные каркасы из стали 18Г2С
Объемные (пространственные) арматурные каркасы из стали 18Г2С — сварные несущие конструкции, в которых рабочие стержни периодического профиля соединены поперечными и соединительными элементами в трех плоскостях, что обеспечивает восприятие усилий по всем направлениям. Применение низколегированной стали 18Г2С (аналог 09Г2С по назначению, но с повышенным содержанием углерода) позволяет получать стержни с пределом текучести не менее 390 МПа и временным сопротивлением 590–690 МПа при сохранении удовлетворительной свариваемости.
Конструктивные особенности и технология
Пространственный каркас формируется из продольных стержней диаметром 12–40 мм, объединенных замкнутыми хомутами или спиральной обмоткой. Шаг поперечной арматуры задается расчетом и обычно составляет 100–300 мм в зонах максимальных моментов. Соединение выполняется контактной точечной сваркой по ГОСТ 14098 либо ванной сваркой при монтаже укрупненных блоков. Сталь 18Г2С поставляется в виде горячекатаного проката периодического профиля по ГОСТ 5781 и допускает гибку при температуре не ниже –10 C без предварительного подогрева.
Сортамент и механические параметры
| Диаметр стержня, мм | Класс прочности | Предел текучести, МПа | Относительное удлинение, % | Масса каркаса, кг/м |
|---|---|---|---|---|
| 12 | А500С | 500 | 14 | 85 |
| 16 | А500С | 500 | 14 | 120 |
| 20 | А600С | 600 | 12 | 165 |
| 25 | А600С | 600 | 12 | 210 |
| 32 | А600С | 600 | 10 | 280 |
Области применения
- Монолитные фундаментные плиты и ростверки высотных зданий, где требуется армирование в трех направлениях.
- Колонны и пилоны промышленных цехов с динамическими нагрузками от мостовых кранов.
- Балки пролетных строений мостов и путепроводов, работающие на изгиб с кручением.
- Стенки резервуаров и силосов для сыпучих материалов, воспринимающие гидростатическое и аэродинамическое давление.
- Узлы сопряжения сборно-монолитных конструкций в каркасном строительстве.
Условия эксплуатации и ограничения
Каркасы из 18Г2С сохраняют прочностные характеристики в диапазоне температур от –40 C до +200 C. При эксплуатации в агрессивных средах (хлоридсодержащие растворы, морская вода) требуется защитное покрытие или применение коррозионностойких вставок. Сварные соединения подлежат ультразвуковому контролю согласно СП 70.13330. Ограничение — не рекомендуется использовать в конструкциях с предварительным напряжением без дополнительной проверки релаксации.
Вопросы и ответы
Чем пространственный каркас из 18Г2С отличается от плоского?
Пространственный каркас включает стержни в трех ортогональных плоскостях, что обеспечивает восприятие крутящих моментов и поперечных сил в двух направлениях, тогда как плоский работает только в одной плоскости изгиба.
Допускается ли сварка стержней 18Г2С на монтажной площадке при отрицательных температурах?
Да, при температуре не ниже –15 C с применением электродов типа Э50А и предварительным подогревом зоны сварки до 100–150 C при толщине стержня свыше 20 мм.
Какой максимальный пролет перекрытия можно армировать объемным каркасом из 18Г2С?
При высоте каркаса 400–600 мм и диаметре рабочих стержней 25–32 мм эффективно армируются пролеты до 12 м без промежуточных опор.
Требуется ли антикоррозионная обработка каркасов из 18Г2С при складировании?
При хранении на открытых площадках более 30 суток рекомендуется нанесение консервационной смазки или укрытие пленкой во избежание поверхностной коррозии, снижающей сцепление с бетоном.
