Избор и примена деформисаних челичних шип

Класификација материјала и међународни стандарди

Деформисане челичне шипке, познате као појачање шипке или арматура, израђене су према строгим међународним стандардима који дефинишу њихова механичка својства, хемијски састав и димензионалне карактеристике. Најшироко призната спецификација је АСТМ А615/А615М , који обухвата деформисане и обичне сталне шипке од угљенског челика за армирање бетона у дужинама резања и намотачима - Да ли је то истина? Према овом стандарду, шипке се класификују у четири минимална нивоа чврстоће излаза: Уколико је потребно, може се користити и за прехрамбене уређаје.  - Да ли је то истина? Град 60 (420 МПа) је најчешће коришћен за опште грађевинске апликације широм света.

У кинеском стандардном систему (GB/T 1499.2), деформисане шипке се означују као HRB335, HRB400, HRB500 и HRB600 , где број указује на минималну снагу у мегапаскалу. Европски стандард БС 4449 одређује три класе Б500А, Б500Б и Б500С све са карактеристичном чврстоћом излаза од 500 МПа, али са различитим карактеристикама дугалности. за апликације које захтевају повећану заваривост и дугалност, АСТМ А706/А706М покрива деформисане шипке нисколегираног челика посебно намењене за контролу својстава на трајање и побољшану заваривост. Ова спецификација је посебно важна за сеизмички отпорне конструкције у којима су критичне поуздане завариване везе. У поређењу класа између главних стандарда открива се јасна хијерархија: HRB400 (GB/T) одговара класи 60 (ASTM) и 400 (BS/EN), док се HRB500 усклађује са класи 80 (ASTM) и 500 (BS/EN).

Хемијски састав и механичка својства

Перформансе деформисаних челичних шипки су регулисане њиховим хемијским саставом, који мора бити прецизно контролисан како би се постигла потребна механичка својства, а истовремено задржала сварење. За челик класе ХРБ400, граничне хемијске композиције су: угљеник ≤0,25%, силицијум ≤0,80%, манган ≤1,60%, фосфор ≤0,045% и сумпора ≤0,045%, са еквивалентом угљеника (Ceq) од ≤0,54 - Да ли је то истина? Границе HRB500 одржавају сличне границе, али са мало вишим Ceq-ом од ≤0,55 - Да ли је то истина? Ове контролисане композиције обезбеђују конзистентну механичку перформансу док минимизирају ризик од пуцања изазване водони током заваривања.

Механичка својства деформисаних шипки су строго дефинисана снагом излаза, чврстоћом на истезање и захтевима за продужавање. За HRB400 , минимална чврстоћа излаза је 400 МПа са чврстоћом за истезање од најмање 570 МПа и минималним продужењем од 14% за ширину ширина 625 мм . HRB500 са минималном чврстошћу уступа од 500 MPa, чврстоћом у истезању од 630 MPa и продуженошћу од 12% . HRB600 , представља најновију генерацију арматуре високе чврстоће, пружа чврстоћу излаза најмање 600 МПа са чврстоћом за истезање која прелази 730 МПа, а неке варијанте постижу чврстоће излаза од 630640 МПа и чврстоће за истезање од 800830 За АСТМ А615 категорије чврстоћа за истезање не сме бити мања од 1,25 пута стварне чврстоће за износ за категорије 40, 60 и 80. Међутим, шипке класе 100 [690] имају однос одређене чврстоће на истечење према одређеној чврстоћи на износ само 1,15, пружајући мању маржу безбедности и смањену упозорење на неуспех након износ - Да ли је то истина? Ова важна разлика мора бити разматрана када се одређује степен 100 шипки за конструктивне чланове где се чврстоћа регулише тражношћу.

Уговорни захтеви и процедуре за заваривање

Заваривање деформисаних челичних шипки захтева специјализоване процедуре и строго поштовање утврђених кодова како би се осигурала интегритет зглобова и безбедност конструкције. Примарни управљачки документ је AWS D1.4/D1.4M (Структурни код заваривањаОјачање челика) , који покрива захтеве за заваривање челичних армадерских шипки у већини апликација за армирани бетон - Да ли је то истина? Овај код се примењује на заваривање стаклене арматуре од сталног арматуре од сталног арматуре, као и на угљен или нисколегирани структурни челик .

На сварење директно утичу вредности угледног еквивалента (ЦЕ). Према АВС Д1.4, за # 7 (22 мм) шипке и веће, ЦЕ треба да буде мањи од 0,45%, а за # 6 (19 мм) и мање шипке, мањи од 0,55% да би се омогућило заваривање. АСТМ А706 шипке су посебно формулисане контролисаним хемијским саставом како би се повећала заваривост, са угљенским еквивалентом који не прелази 0,55%. Квалификација заваривача захтева сертификацију према AWS D1.1 за конструктивну челичну компоненту и D1.4 за арматуру. Прегревање и температуре између пролаза морају бити строго контролисани, са минималним температурама од 200 °C за класу 280 бара и 300 °C за класу 420 бара одређених за одређене апликације. Заварени заплетени заплетени загртачи за армирање пруга морају бити комплетни заварени заплетени заплетени заплетени за проникљење у зглобове који су у складу са захтевима AWS D1.4. Приликом заваривања АСТМ А615 материјала, препоручује се опреза јер нису укључене никакве специфичне одредбе за побољшање његове завариваности; треба користити поступак заваривања који је погодан за хемијски састав и намењену услугу - Да ли је то истина? Најновије издање AWS D1.4 описује прави избор метала за пуњење, температуре прегревања/пролаза, као и захтеве за перформансе и квалификације за процедуре .

Уградња и конструктивна употреба

Деформисане челичне шипке су неопходне у модерној изградњи, служећи као примарно појачање за трајање у бетонским конструкцијама широм света. Деформације површине (брђа и лог) пружају супериорну чврстоћу везања са бетоном, спречавајући дужично кретање пруга и обезбеђујући композитно дејство између челика и бетона. У изградња зграда , деформисане шипке се користе у темељима, стубовима, гредима, плочама и зидовима за сечење, са типичном потрошњом од 40 до 80 килограма по квадратном метрини подне површине за високе конструкције. У мостови и инфраструктура позива се на деформисане пруге за палубе мостова, пиљеве, абутменте и сеизмичке апликације за модернизацију. Више чврстоће уколико се користи HRB500, у односу на HRB400, укупна тежина челика која се захтева може се смањити за 20%. За сеизмички отпорне конструкције, редове са суфиксом "Е" (нпр. HRB400E) су спецификоване како би се повећала дугативност и капацитет распадања енергије. Додатне примене укључују тунеле, бране, споране зидове, индустријске подјеле и префабриковане бетонске елементе. Степен 100 [690] шипке се све више користе за апликације са великим оптерећењем где се желе смањење гужве армирања и поједностављено детаљирање, мада дизајнери морају узети у обзир нижи однос траживости према издвајању (1.15) у поређењу са нижим степеном .

Разлози за избор и најбоље праксе

Избор одговарајуће врсте деформисаног челика захтева пажљиво разматрање структурних захтева, услова околине и ограничења производње. Примарни фактори селекције укључују: потребну снагу приноса на основу пројектних оптерећења; захтеви за пластичност за сеизмичке зоне; заваривање спецификације (АСТМ А706 је пожељан када се предвиђа заваривање); zaštita od korozije потребе (епокси-покривене или цинкиране шипке за агресивна окружења); и доступност одређених квалитета и величина. Стандардне величине се крећу од # 3 (9.5мм) до # 18 (57мм) дијаметра у АСТМ спецификацијама - Да ли је то истина? Називне димензије и бројне ознаке деформисаних шипки су наведене у табели 1 АСТМ А615 - Да ли је то истина? За апликације које захтевају јаку јачину појачања (класа 100), дизајнери морају бити свесни да ACI 318 Тип 1 захтеви за механичку и заваривану спојку (125% одређене чврстоће излаза) нису применити; механичке и завариване спојке треба да испуне минималну одређен - Да ли је то истина? Када се користе шипке броја 20 [64], највећа шипка која се налази у АСТМ А615, може бити потребна одобрење грађевинског службеника. - Да ли је то истина? За међународне пројекте, разумевање еквивалентности између стандарда HRB400 једнако је класи 60 (АСТМ) и класи 400 (БС/ЕН) је од суштинског значаја за тачност спецификације. Инжењeri и произвођачи могу интегрисати одговарајући избор материјала, поштовање кодова за заваривање и праксу осигурања квалитета како би осигурали да деформисани челични шипци пружају поуздану и дуготрајну перформансу у армираним бетонским конструкцијама.