Відомості про арматурні роботи

Арматурні роботи як частина комплексу залізобетонних робіт здійснюють у різних умовах. Обробку арматурної сталі та виготовлення арматурних виробів проводять в арматурному цеху заводу залізобетонних виробів або арматурної майстерні великого будівництва на будівельному майданчику.

При цьому створюються умови для комплексної механізації та автоматизації окремих робочих процесів та операцій, а також запровадження принципу поточності.

Арматурник працює також безпосередньо на будівельному майданчику.

Заводське виробництво збірних залізобетонних конструкцій та деталей здійснюють двома різними способами: стендовим та потоковим.

Стендовий спосіб полягає в тому, що всі операції - армування, формування та твердіння готового виробу виконують у нерухомій формі на стаціонарному стенді.

Цей спосіб доцільний при частій зміні типорозмірів виробів, що випускаються, і для виготовлення важких і великогабаритних конструкцій. Недоліком його є трудомісткість подачі матеріалів, зокрема арматурних виробів, кожного стенду і необхідність досить великої площі, оскільки конструкції формуються поштучно в горизонтальному положенні.

Стендовий спосіб характерний виготовлення конструкцій промислових будівель, ферм, покрівельних і підкранових балок та інших. Його застосовують під час виготовлення попередньо напружених конструкцій з натягом робочої арматури.

Різновидом стендового способу є касетний спосіб, що застосовується при виготовленні панелей стінових будівель. Касети (вертикальні форми) під час роботи залишаються одному місці і лише бічні стінки їх розсовують для виїмки затверділої панелі. Касети монтують групами, що спрощує їх прогрівання після укладаннябетонної суміші і дозволяє використовувати виробничу площу економічніше, ніж при формуванні виробів у горизонтальних формах.

Поточний спосіб, при якому форма переміщається від одного виробничого посту (робочого місця, де виконується чергова операція) до іншого, має два різновиди.

Поточно-агрегатний спосіб характеризується тим, кожна форма з виробом переноситься окремо підйомним краном від посту до поста через різні відрізки часу, зумовлені трудомісткістю даної операції. Цей спосіб є найпоширенішим. Заміна типорозміру виробу здійснюється без зупинки виробництва.

Поточно-конвеєрний спосіб аналогічний потоково-агрегатному, але всі форми встановлені на конвеєрі і через певні проміжки часу переміщуються одночасно від одного посту до іншого. Постом називається робоче місце, на якому після подачі кожної чергової форми роблять одну і ту ж операцію, наприклад укладання у форму заготовленого арматурного виробу або закладних частин. Будь-яка операція має бути виконана за час зупинки конвеєра, тобто за 10-20 хв.

Недоліком промислового виробництва арматурних виробів є невелика потужність окремих цехів та майстерень.

У цеху невеликої потужності економічно не завжди доцільне застосування високопродуктивних машин та засобів автоматизації; внутрішньоцехове транспортування між окремими верстатами та складальними операціями проводяться з великими витратами ручної праці.

Іншим недоліком є великий перевитрати арматурної сталі через заміну діаметрів стрижнів і марок сталей.

Своєчасне постачання цехів дрібними партіями стали різних марок та діаметрів утруднено.

Відсутність масового випускуарматурних виробів та дрібносерійність продукції збільшують трудомісткість, що витрачається на переробку кожної тонни арматурної сталі, та підвищують відсоток невикористаних відходів.

В даний час працює перший великий арматурний Щекінський завод у Тульській області, який обслуговує 14 заводів збірного залізобетону.

Виробництво арматурних виробів поділяється на кілька основних операцій.

Заготівельні операції, які включають чищення, правку та різання сталі, що поставляється в бухтах; чищення, правку, стикове зварювання та різання стрижневої арматури.

Зварювальні операції, що виконуються контактним точковим зварюванням плоских сіток та каркасів на одноелектродних та багатоелектродних машинах, дуговим, а також стиковим зварюванням.

У заводських умовах ручне дугове зварювання небажане, тому що в порівнянні з машинною автоматичною або напівавтоматичною вона трудомістка і малопродуктивна.

Складальні операції, що включають доопрацювання плоских каркасів і сіток (установку та приварювання закладних деталей, окремих криволінійних та гнутих стрижнів, монтажних петель), різання листової та профільної сталі, укрупнювальне складання просторових каркасів із плоских каркасів та сіток та ін.

На рис. 1 наведено як приклад типове планування технологічного обладнання цеху з виробництва арматурних виробів для конструкцій великопанельних житлових будинків.

Потужність цеху розрахована на забезпечення арматурою залізобетонних конструкцій будинків загальною площею 140 тис. м2 на рік. Цех займає один проліт завширшки 18 м і завдовжки 144 м.

Технологічний процес цеху запроектований у бік від осі 1 до осі 25 (на малюнку див. цифри в гуртках).

Арматурну сталь подають у цех (проліт) за допомогою спеціального рейкового візкавантажопідйомністю 20 т. Для розвантаження матеріалів усередині цеху використовують два мостові крани 1 вантажопідйомністю по 5 m і дві електрокари вантажопідйомністю по 2 т. Для руху електрокар передбачений проїзд посередині цеху; з обох боків проїзду розміщено технологічне обладнання.

Заготівельні операції ведуть двома потоками: для катанки та стрижневої сталі.

Сталь, що прибуває в бухтах, розвантажують та зберігають на підлозі на майданчику. Далі з бухтотримачів вона надходить на верстати-автомати для чищення, правки та різання. Кінці стрижнів нової бухти, що закінчується, з'єднують у безперервний батіг машиною для стикового зварювання. Електроточило необхідно для зняття грата. Гратом називається частина металу, що видавилася за межі діаметра стрижнів, що стикуються, при їх осадженні (стисненні) під час зварювання. Далі по ходу потоку встановлені верстати для точного різання, зокрема заготовок для подальшого гнуття та точкового зварювання сіток.

Стрижневу сталь розвантажують по інший бік рейкового шляху і зберігають у стелажах, розсортовану за діаметрами, видом та довжиною. Відповідно до сучасної технології стрижні проходять стикове зварювання і з'єднуються в безперервний батіг на машині і потім проходять різання на верстаті. Така послідовність операцій дозволяє уникнути відходів у вигляді коротких обрізків. Стрижні, що пройшли очищення, правку, стикове зварювання та різання, передаються при необхідності для обробки на згинальну машину. На цій же машині гнутий і монтажні петлі.

Зварювання роблять на одноелектродних машинах і багатоелектродних машинах.

Останнім у процесі потоку є відділення складання. Воно оснащено верстатом для гнуття сіток, вертикальними та горизонтальними установками для збирання об'ємних каркасів. При складанні каркаси зварюють підвісними кліщами для точкової.зварювання. Крім того, є установка для збирання та зварювання лінійних об'ємних каркасів.

Наприкінці прольоту виділено майданчик для складування готових виробів. Робочі місця машин оснащені роликовими столами, стелажами, що складаються з рамок, контейнерами різних розмірів для дрібних виробів (короткі стрижні, монтажні петлі та ін.) та вертикальними контейнерами (стаціонарними та переносними) для готових сіток та каркасів.

Робочі місця багатоелектродних машин обладнані столами 27, що подають, і приймальними столами. Закладні деталі виготовляють в окремому приміщенні в іншому прольоті.

На рис. 2 показано типове планування обладнання цеху з виробництва арматури для конструкцій промислового будівництва: плит розмірами 3×12 і 3×6 м, сегментних залізобетонних ферм, попередньо напружених балок підкранових, колон і паль. Все обладнання розташоване в одному прольоті розміром 18×144 ж.

Потужність цеху з переробки арматури становить 20 тис. т на рік, випуск виробів — 140 тис. м3 на рік.

Заготівельне відділення разом із складом арматурної сталі міститься поза цеху (прольоту) і примикає до нього із боку осі (на рис. 21 цифра в кружку). Воно обладнане верстатами-автоматами для обробки сталі, що поставляється в бухтах (мотках), верстатами для різання стрижневої сталі, верстатами для гнуття та для механічного зміцнення стрижнів завдовжки 6 і 12 м.

Виготовлення заставних деталей також винесено до іншого прольоту. Таким чином, у цеху (прольоті) розміщені зварювальне та складальне відділення. Зварювальне відділення включає лінію стикового зварювання та різання зі зварювальною машиною та верстатом для різання. Вузькі сітки зварюють на одноточкових машинах з різним вильотом електродів.

Для зварювання плоских каркасів та сіток шириною до 775 мм.передбачені багатоточкові машини, а для зварювання сіток шириною до 3800 мм — багатоточкові машини, обладнані пристроєм для поздовжнього різання сіток, столами, що подають, і приймальними столами. Зварювальне відділення включає верстат для висадки анкерів на стрижнях і верстат для гнуття зварних сіток.

Складальне відділення обладнане установками з точковими підвісними зварювальними кліщами 8 для збирання каркасів великої довжини та встановленням з кліщами для збирання вертикальних каркасів.

Робочі місця всіх машин та верстатів обладнані роликовими столами, що складаються з секцій довжиною 3 і 6 м, та стелажами з інвентарних пересувних рамок.

Натяг арматури попередньо напружених конструкцій виробляють на стендах, розміщених у формувальному відділенні. Високоміцний дріт і зміцнені стрижні подають у формувальне відділення із заготівельного відділення; стрижні з висадженими головками, зварні сітки та каркаси - із заготівельного та складального відділень. Засобами транспорту, як і в арматурному цеху для житлового будівництва, є рейкова вагонетка, електрокари та мостові крани.

Залежно від номенклатури залізобетонних виробів і конструкцій, що випускаються заводом, технологічне оснащення цеху прольоту) може бути дещо змінено. Також може бути змінено і кількість окремих машин і верстатів, що залежить від потужності підприємства.

Однак у будь-якому випадку повинні бути дотримані принцип поточності, максимальна механізація та автоматизація операцій та об'єднання їх у технологічні лінії. У цеху має бути зустрічних транспортних потоків.

Загальна схема обробки арматурної сталі та заводського виробництва зварних арматурних виробів дана на схемі.

Арматурні вироби, що постачаютьсяпромисловістю, переважно представлені зварними арматурними сітками (рулонними і плоскими), а армонементу — зварні і ткані сітки.

З арматурних стрижнів та зварних арматурних сіток, переважно у заводських умовах на підприємствах будіндустрії, виготовляють плоскі та просторові арматурні каркаси, конструкція яких визначається проектом.

Транспортування, приймання та зберігання арматури. Арматурну сталь із заводів-виробників поставляють у бухтах при діаметрі до 12 мм і у вигляді стрижнів діаметром більше 12 мм, упакованих у пакети довжиною б-12 м. Віта дротяна арматура надходить на барабанах діаметром 2-2,5 м. Арматурну сталь приймають по сертифікатам, які вказані на заводських бирках, прикріплених до кожного пакету чи бухти.

Виготовлення арматурних стрижнів. Арматурну сталь діаметром 3-12 мм, що постачається в бухтах, спочатку випрямляють, потім ріжуть на заготовки необхідної довжини на правильно-відрізних верстатах-автоматах. Стрижневу арматуру діаметром 10-40 мм заготовляють за проектними розмірами на приводних верстатах типів С-370, С-150А, СМ-3002 та на ручних ножицях типу СМЩ-214.

Виготовлення арматурних каркасів. При виготовленні арматурних сіток і каркасів з окремих стрижнів гарячекатаної сталі класів A-I, A-II, A-III, діаметром 3-40 мм і дроту класів B-I і BP-I, діаметром 3-8 мм застосовують точкове контактне електрозварювання на одно-, два