Strypų Lenkimo Statybose Supratimas

Jei esate inžinierius arba inžinerijos studentas, greičiausiai kada nors susidursite su strypo lenkimo procesu.

Strypų lenkimas yra pagrindinė gelžbetonio konstrukcijose naudojama technika, kuri yra pagrindinė dalis siekiant užtikrinti, kad pastatai, tiltai ir kitos konstrukcijos būtų saugūs ir tarnautų ilgą laiką.

Bet ar kada pagalvojote apie tai, kaip veikia strypų lenkimas arba kodėl inžinieriai turi žinoti, kaip tai padaryti? Šiame tinklaraščio įraše pažvelgsime į strypų lenkimo pasaulį ir pakalbėsime apie įrankius, metodus ir saugos klausimus, kuriuos turite žinoti, kad gerai atliktumėte šią svarbią statybos inžinerijos dalį.

Šis straipsnis išmokys jus visko, ką reikia žinoti apie žavų strypo lenkimo pasaulį, nesvarbu, ar tik pradedate savo karjerą, ar norite sužinoti daugiau.

Taigi pradėkime!

Įvadas į strypų lenkimą gelžbetoninėse konstrukcijose

Oficialus apibrėžimas:

Gelžbetoninėse konstrukcijose armatūros strypų lenkimo į įvairias formas procesas.

Strypų lenkimas yra svarbi plieno armatūros strypų ir sijų, naudojamų betonui sutvirtinti statyboje, gamybos ir lenkimo dalis.

Strypo lenkimo grafikas yra mokslinių matavimų rinkinys, apibūdinantis, kaip atliekamas strypo lenkimo procesas.

Šiame grafike nurodyti gelžbetonio techniniai reikalavimai.

Tai rodo, kur turi eiti sulenkti strypai ir kiek strypų reikia tam tikrose vietose.

Strypo lenkimo grafikas yra visų taisyklių ir informacijos apie armatūrą sąrašas, kurių reikia laikytis atliekant strypų lenkimą.

Jūs negalite pakankamai pasakyti apie tai, kaip svarbu naudoti strypų lenkimo grafiką.

Neteisingai pjaustydami ar sulenkę plieną galite prarasti daug pinigų, kurie gali sudaryti iki 10 % visų projekto išlaidų.

Naudodami strypo lenkimo grafiką galite užtikrinti, kad pjovimas ir lenkimas būtų atlikti gamykloje ir išsiųsti į darbo vietą.

Tai taupo laiką ir pinigus statyboms.

Tai taip pat sumažina pjovimo metu švaistomos armatūros kiekį, pagerina kokybės kontrolę aikštelėje ir palengvina darbą greičiau.

Armatūros strypų vaidmuo betoninėse konstrukcijose

Armatūriniai strypai yra svarbi statybų iš betono dalis, nes jie daro betoną tvirtesnį ir ilgiau tarnauja.

Strypai dedami tose vietose, kur gali atsirasti įtampa ir įtrūkimai.

Jie beveik visada yra deformuoti apvalūs strypai su briaunuotais raštais, išvyniotais ant jų paviršių.

Raštai keičiasi priklausomai nuo to, kas juos gamina, tačiau jie visi užtikrina, kad betonas ir armatūra gerai suliptų.

Gelžbetoninių konstrukcijų stiprumas ir ilgaamžiškumas priklauso nuo daugelio dalykų, pavyzdžiui, mišinio proporcijų, betono klojimo ir apdailos būdo, vandens ir cementinių medžiagų santykio.

Tačiau lenkimo procesas taip pat keičia gelžbetonio konstrukcijų tvirtumą ir ilgaamžiškumą.

Armatūriniai pluoštai bus veikiami tempimo įtempių, kai lenkimo elementai sulenkiami dėl išorinių apkrovų.

Strypų lenkimo įtaka gelžbetoninėms konstrukcijoms

Kaip gerai armatūros strypai prilimpa prie juos supančio betono, priklauso nuo to, kaip jie atrodo iš išorės.

Plieniniai armatūros strypai yra daug standesni nei kitos medžiagos, pvz., BFRP strypai.

Dėl to sija kaip visuma tampa standesnė.

BFRP strypai sulūžs dėl plastiškumo, o tai nepastebėta tradiciniuose BFRP sutvirtintuose lenkimo elementuose.

Taip nėra su per mažai armuotomis plienu armuotomis sijomis.

Strypų lenkimo svarba gelžbetoninėse konstrukcijose

Vis dar sunku suprasti? Šiek tiek pakeisiu požiūrį:

Ar pavargote kurti daiktus, kurie tarnauja ilgai? Norite savo inžinerinius projektus padaryti įdomesnius ir chaotiškesnius?

Na, pamirškite viską, ką žinote apie statybą iš gelžbetonio, ir pradėkite tuos strypus lenkti visomis skirtingomis kryptimis.

Galų gale, kam reikalingas stabilumas ir ilgaamžiškumas, kai galite smagiai leisti laiką su savo įrankiais ir technikomis? Aš juokauju, prašau, nedaryk to.

Dabar grįžkime prie paaiškinimo.

Armatūros strypų formos ir panaudojimas

Armatūra arba armatūros strypai naudojami betoninėms konstrukcijoms tvirtinti.

Jie būna įvairaus ilgio ir storio ir dažnai turi iškilimų ar įdubų, padedančių prilipti prie betono.

Yra įvairių rūšių armatūros strypai, tokie kaip lengvo plieno strypai, deformuoti armatūros strypai ir armatūros strypai, pagaminti iš lakštinio metalo.

Armatūros strypų tipai

Lengvo plieno strypus lengva pjaustyti ir juos galima sulenkti nesulaužant.

Deformuotos armatūros strypai turi tokį raštą, kuris palengvina betono prilipimą prie armatūrinio plieno paviršiaus.

Lakštinio metalo armatūros strypai gaminami iš atkaitinto lakštinio plieno gabalų, išlenktų į bangas ir reguliariais intervalais išgręžtų skylutes.

Lenkimo formos

Priklausomai nuo to, kam jie bus naudojami, armatūros strypai gali būti sulenkti į skirtingas formas.

Armatūros strypai turi būti sulenkti taip, kad jie tilptų į formas, nurodytas projektiniuose brėžiniuose.

Kai kurie lenkimo formų pavyzdžiai:

• Santvaros strypas: Santvaros strypas yra armatūros strypas, kuris yra sulenktas į tam tikrą formą, kad atsispirtų ašinėms tempimo ir gniuždymo jėgoms.
• Tiesi strypas su galiniu kabliu: tiesus strypas su galiniu kabliu naudojamas dviem ar daugiau armatūros strypų sujungti.
• Stulpelis: balnakilpė yra armatūros strypo kilpa, naudojama betoninėms kolonoms, sijoms ir plokštėms sustiprinti.
• Stulpelio kaklaraištis: stulpelio kaklaraištis yra juosta, laikanti vertikalias juostas aplink stulpelį apskritime.

Armatūrinių strypų naudojimas

Armatūros strypai naudojami įvairiuose statybos projektuose, pavyzdžiui:

• Pamatai: armatūros strypai suteikia gilius pamatus, kad būtų galima palaikyti sunkias konstrukcijas, tokias kaip tiltai ir dangoraižiai.
• Grindys ir laiptai: sutvirtinimo strypai naudojami grindų plokštėms ir laiptams sustiprinti ir palaikyti.
• Stogai: Stogų konstrukcijoje naudojami armatūros strypai, kad atlaikytų stogo svorį ir suteiktų atramą.
• Pralaidos, drenažo konstrukcijos ir nedideli betoniniai kanalai: armatūros strypai suteikia šioms konstrukcijoms papildomo tvirtumo ir atramos.

Armatūros strypų lenkimo būdai ir įrankiai

Armatūrinių strypų lenkimui naudojami keli įrankiai ir metodai, įskaitant rankinius lankstiklius, hidraulinius lenktuvus ir elektrinius automatinius armatūros strypų lenktuvus.

Lenkimo būdai

• Rankiniai lenktuvai: Pats paprasčiausias armatūros strypo lenkimo būdas yra rankinis lenkimas, naudojant vamzdį arba lenkimo strypą.

Tačiau šis metodas turi savo ribas.

Jis negali sulenkti labai didelio skersmens strypų ir kenkia armatūrai ten, kur jos lenkiasi.

Hidrauliniai lankstikliai yra pažangesnės mašinos, naudojamos profesionaliose įmonėse.

Šios mašinos gali labai tiksliai ir tiksliai sulenkti bet kokio dydžio, formos ar tipo armatūros strypus.

• Elektriniai automatiniai armatūros lankstikliai: šios mašinos puikiai tinka rangovams, gamintojams ir statybininkams, kuriems reikia lengvai ir tiksliai sulenkti strypus.

Juostos dydis ir forma lemia, kuris įrankis ar technika geriausiai tinka jai lenkti.

Pavyzdžiui, mažiems projektams gali pakakti rankinio lankstymo staklių, o didesniems projektams, kai reikia tiksliai sulenkti armatūros strypus, kad būtų tinkamai sutvirtintos betoninės konstrukcijos, geriau tinka hidrauliniai arba elektriniai automatiniai armatūros lankstikliai.

Lenkimo armatūros strypai prieš karšto valcavimo ir šaltai apdirbto plieno apvalius strypus

• Karštai valcuoti plieniniai apvalūs strypai: Karštai valcuotas plieninis strypas yra labiau kalusis nei šaltai apdorotas plienas, todėl su juo lengviau dirbti.

Šio tipo plieniniai strypai dažnai naudojami kuriant karkasą, apdailą, jungiamąsias detales, ašis ir konstrukcijų sutvirtinimus.

• Šaltai apdoroti plieniniai apvalūs strypai: šaltai apdoroto plieno išeiga ir atsparumas tempimui yra didesnis nei karštai valcuoto plieno.

Jį geriau apdirbti, nes jo paviršiaus apdaila yra puiki, o tikslūs matmenys yra būtini.

Gaminant karštai valcuotą plieną, naudojama aukštesnė nei 1700°F (926°C) temperatūra.

Metalas dedamas per volelius, kurie išspaudžia jį į reikiamą formą.

Šaltai apdorotas plienas dažniausiai yra karštai valcuotas plienas, kuris buvo apdirbtas daugiau.

Karštai valcuotas plienas atvėsus, jis vėl valcuojamas kambario temperatūroje, kad būtų tikslesni dydžiai ir geresnė apdaila.

Saugos svarstymai lenkiant strypą

Dirbdami su strypų lenkimo įranga, inžinieriai turi galvoti apie saugumą, kad darbuotojai nesusižalotų.

Asmeninės apsaugos priemonės (AAP)

Asmeninės apsaugos priemonės (AAP), pvz., dulkių kaukės, neslystantys akiniai ar apsauginiai akiniai, neslystantys apsauginiai batai, skrybėlės ir klausos apsaugos priemonės yra svarbiausia saugos priemonė.

Tinkamas mokymas ir saugos priemonės

Prieš naudodami armatūros lenktuvą, inžinieriai turėtų gauti tinkamą mokymą ir atsižvelgti į saugos priemones, pvz., nukrauti armatūrą kuo arčiau darbo vietos ir naudoti tinkamus kėlimo būdus.

Dirbdami su lenktuvu, jie turėtų būti atsargūs, kur padeda rankas, ir neturėtų jų dėti arti metalinės armatūros.

Apsauga išsikišusi armatūra

Dirbdami su armatūra statybvietėje, inžinieriai turėtų apsaugoti išsikišusią armatūros strypą apsaugais, kurios gali atlaikyti bent 250 svarų numetimą iš dešimties pėdų aukščio.

Plienu sutvirtinti armatūros dangteliai, karnizo dangteliai, mediniai loveliai ir armatūros lenkimas yra įprasti būdai jį apsaugoti.

Apsauga nuo kritimo ir (arba) apsauga nuo kritimo

Kai darbuotojai dirba bet kuriame aukštyje virš atviros armatūros strypo, turi būti būdas apsaugoti juos nuo kritimo arba sustabdyti nuo kritimo.

Mašinos apsauga

OSHA teigia, kad darbdaviai turėtų užtikrinti, kad visos presavimo mašinų saugos priemonės veiktų tinkamai ir kad mašinos būtų naudojamos tinkamai.

Be to, inžinieriai gali naudoti diržą, kad neleistų strypų lenktuvams sulenkti liemenį, kai jie turi lenkti strypus rankomis, ir gali nustatyti skirtingus rankenų atstumus skirtingo skersmens strypams lenkti.

Galiausiai, OSHA siūlo būdus, kaip apsaugoti mašinas, susijusias su amputacijomis darbo vietoje, naudojant veiksmingas mašinos apsaugos arba blokavimo / žymėjimo procedūras, kai apsaugos priemonės sugenda arba neapsaugo darbuotojų nuo pavojingos energijos atliekant techninę priežiūrą ir priežiūrą.

Lenkimo strypo inercijos momento apskaičiavimas

Norėdami apskaičiuoti lenkimo strypo inercijos momentą, inžinieriai pirmiausia turi nustatyti strypo tipą, su kuriuo jie dirba.

Skirtingų tipų strypams, pvz., lenkimo strypams ar strypams, yra įvairių būdų, kaip nustatyti inercijos momentą.

Sijos sekcijos segmentavimas

Norėdami pradėti skaičiavimą, inžinieriai turi padalyti sijos sekciją į dalis ir išsiaiškinti, kur yra neutrali ašis (NA).

Prieš nustatydami inercijos momentą, taip pat turite žinoti sekcijos centroidą arba masės centrą.

Pavyzdžiui, vertikalus (y) centroidas naudojamas atkarpos inercijos momentui apie jos horizontalią (XX) ašį rasti.

Lygiagrečios ašies teorema

Inžinieriai turi naudoti "lygiagrečios ašies teoremą", kad išsiaiškintų bendrą sekcijos inercijos momentą.

Kadangi sijos sekcija sudaryta iš trijų stačiakampių dalių, inžinieriai turi išsiaiškinti kiekvienos dalies inercijos momentą ir naudoti formulę I = I0 + Ad2, kad juos visus sujungtų.

Skaičiuojant plotą inercijos momentas

Iy = x2dA suteikia stačiakampio pjūvio ploto inercijos momentą.

Lenkiant aplink y ašį inercijos momentas gali būti parašytas kaip Iy = x2 dA, kur Iy yra ploto inercijos momentas, susijęs su y ašimi, o x yra atstumas nuo y ašies iki elemento dA, kuris yra statmena y ašiai.

Strypo inercijos momento apskaičiavimas

Strypui inžinieriai gali apskaičiuoti jo inercijos momentą tiesiogiai arba gauti jį iš masės centro išraiškos, naudodami lygiagrečios ašies teoremą.

Apibendrinant, inžinieriai pirmiausia turi išsiaiškinti, su kokiu strypu ar strypu jie dirba, o tada naudoti tinkamą skaičiavimo metodą, kad išsiaiškintų inercijos momentą.

Norėdami atlikti skaičiavimus, turite padalyti pluošto atkarpą į dalis, išsiaiškinti neutralią ašį, rasti centroidą arba masės centrą ir naudoti lygiagrečios ašies teoremą.

Atraminiai lenkimo strypai

Lenkimo strypų palaikymas stalviršiuose

Stalviršiai, ypač esantys baruose, laikui bėgant gali pradėti lenkti, o tai reiškia, kad jiems reikia daugiau atramos, kad nepablogėtų.

Štai keletas būdų, kaip galite padėti:

• Įsitikinkite, kad konstrukcija po stalviršiu yra tvirta.

Konstrukcija po stalviršiu turi būti tvirta ir nesulenkti.

Laikikliai gali būti naudojami pakabinamam stalviršiui palaikyti.

• Naudokite skliaustus.

Laikikliai turi siekti keturių colių atstumu nuo stalviršio krašto, kad ant stalviršio nebūtų per daug svorio ir spaudimo be tinkamos atramos.

Turi būti naudojamos tvirtinimo detalės, kad laikikliai būtų tvirtai pritvirtinti.

• Naudokite kvadratinius stulpelius.

Kvadratiniai stulpeliai prekystalio iškyšos kampuose yra pigus būdas suteikti virtuvės stiliaus nepažeidžiant banko.

• Įdėkite plieninius strypus: taip pat galite pridėti atramą įdėdami 1/4 colio plieninius strypus žemiau arba į grubią granito stalviršio viršų.

Svarbu žinoti, kad dauguma stalviršių gali būti 12 colių konsolės be jokios pagalbos, taigi, jei jūsų iškyša yra ilgesnė nei ši, turėsite pridėti daugiau atramos.

Pasitarkite su asmeniu, kuris pagamino jūsų stalviršį, kad sužinotumėte, kokiu atstumu vienas nuo kito turi būti išdėstytos laikiklio atramos.

Apibendrinant galima pasakyti, kad lenkimo strypo stalviršiui galite suteikti daugiau atramos, jei įsitikinsite, kad jis turi tvirtą atraminę konstrukciją.

Tai galite padaryti naudodami laikiklius, kvadratinius stulpelius arba plieninius strypus, įmontuotus į stalviršį.

Tai neleis žalai didėti, o stalviršis tarnaus ilgiau.

Metalinių strypų lenkimo apribojimas

Kai metalinis strypas yra įtemptas, jis gali sulinkti.

Norint sustabdyti arba apriboti lenkimą, galima padaryti keletą dalykų.

Pastorinkite juostą

Vienas iš būdų tai padaryti yra padaryti juostą storesnę, todėl ji tampa standesnė ir mažiau linkusi sulenkti.

Pakeiskite medžiagą

Kitas būdas yra pakeisti strypo medžiagą į tokią, kurios didžiausias tempiamasis stiprumas.

Dėl to strypas gali priimti daugiau jėgos prieš sulenkdamas.

Sumažinkite momentinę ranką

Trečias būdas yra sumažinti momento rankos ilgį, bet išlaikyti tą patį storį.

Tai reiškia, kad apkrova yra arčiau atramos, o tai sumažina jėgą, dėl kurios atrama lenkia.

Plieniniai armatūros strypai

Plieniniams armatūriniams strypams rekomenduojami dideli lenkimo skersmenys, siekiant apriboti plieną šalto apdirbimo metu ir sumažinti įtempimo amžiaus trapumo tikimybę.

ASTM A767/A767M 2 lentelėje pateikiamos gairės dėl lenkimo skersmens, kuris turėtų būti naudojamas atsižvelgiant į vardinį strypo dydį.

Jei laikysitės šių rekomendacijų, lenkimas sukels mažesnį liekamąjį įtampą.

Jei armatūros strypą reikia sulenkti griežčiau, nei rekomenduojama, ją galima kaitinti 900 F–1050 F (480–560 C) valandą vienam strypo skersmens coliui, kad sumažėtų liekamasis įtempis.

Įtempių ir neutralios ašies apskaičiavimas

Norėdami išsiaiškinti lenkimo įtempį, turime žinoti, kur yra neutrali sijos ašis ir kaip nustatyti antrąjį ploto momentą tam tikram skerspjūviui.

Kai ant ko nors uždedamas pora arba lenkimo momentas M, jis pasilenkia.

Gryno lenkimo metu, kaip ir sukimo atveju, yra ašis, kurioje įtempis ir deformacija yra lygūs nuliui.

Tai vadinama neutralia ašimi.

Kad sijos, turinčios koncentruotus lenkimo momentus, pernelyg nesilenktų, turite suprasti įprastą įtempį dėl lenkimo ir sijos lenkimo lenkimo centrą.

Apibendrinant galima pasakyti, kad yra keletas būdų, kaip sustabdyti metalinių strypų lenkimą, pavyzdžiui, padaryti juostą storesniu, pakeisti medžiagą arba sutrumpinti momento svirtį.

Didelis lenkimo skersmuo geriausiai tinka armatūriniams strypams iš plieno.

Norėdami išsiaiškinti, kiek įtampos sukelia lenkimas, turime žinoti spindulio neutralią ašį ir išsiaiškinti antrąjį ploto momentą.

Taip pat turite žinoti apie įprastą įtempį dėl lenkimo ir sijos lenkimo lenkimo centrą, jei norite, kad sijos su koncentruotais lenkimo momentais per daug nesilenktų.

Baro lenkimo grafiko pagrindai

Patarimas: jei reikia, įjunkite antraštės mygtuką. Jei nesate susipažinę su šnekamąja kalba, nustatymų mygtuke pasirinkite „automatinis vertimas“. Gali tekti pirmiausia spustelėti vaizdo įrašo kalbą, kad jūsų mėgstamiausia kalba taptų prieinama versti.

Naudojimo atvejai

Naudojamas:	Apibūdinimas:
Stulpelio sutvirtinimas:	Armatūriniai strypai dažnai pridedami prie betoninių kolonų, kad jos būtų tvirtesnės ir stabilesnės. Kad strypai būtų tinkamo dydžio ir formos, juos reikia sulenkti specialiais įrankiais ir metodais.
Sijų sutvirtinimas:	Armatūriniai strypai taip pat naudojami betoninėms sijoms sutvirtinti, kurios yra svarbios norint išlaikyti pastato svorį. Kad strypai tilptų į betoninę formą ir suteiktų reikiamą atramą, juos reikia sulenkti į tam tikras formas ir dydžius.
Betoninės plokštės:	Kartais armatūros strypai naudojami betoninėms plokštėms sutvirtinti, pavyzdžiui, grindims ar pamatams statyti. Kad betonas būtų tvirtesnis ir stabilesnis, strypus reikia sulenkti į tinklelį ir įstatyti į betoną.
Laikančios sienos:	Armatūriniai strypai taip pat naudojami betoninėms atraminėms sienoms sutvirtinti, kurios yra skirtos sulaikyti gruntą ar kitas medžiagas. Strypai sulenkti tam tikromis formomis ir dydžiais, kad atitiktų konstrukciją ir suteiktų jai daugiau tvirtumo, kad atlaikytų dirvožemio slėgį.
Tilto statyba:	Armatūriniai strypai naudojami siekiant suteikti tiltams daugiau tvirtumo ir atramos, kai jie statomi. Kad atitiktų konstrukciją ir suteiktų jai reikalingą atramą, strypai turi būti sulenkti į tam tikras formas ir dydžius.
Dideli, aukšti pastatai:	Armatūros strypai yra svarbūs statant aukštus pastatus, nes jie naudojami betoninėms kolonoms, sijoms ir perdangoms sutvirtinti. Strypus reikia sulenkti į tam tikras formas ir dydžius, kad jie tilptų į pastatą ir suteiktų jam atramą, reikalingą išlaikyti savo svorį.

Išvada

Kai artėjame prie šio žvilgsnio į strypų lenkimo pasaulį, verta pagalvoti, kokia svarbi ši technika inžinerijoje ir statyboje apskritai.

Strypo lenkimo esmė yra žaliavų formavimas į tvirtas, patvarias ir gamtos jėgas bei laiko išbandymus atlaikančias formas.

Tam reikia techninių įgūdžių, kūrybiškumo ir problemų sprendimo derinio ir parodo, kaip žmogaus kūrybiškumas gali pakeisti mus supantį pasaulį.

Strypų lenkimas yra naudingas daugeliu atžvilgių, tačiau taip pat parodo, koks svarbus inžinerijoje yra meistriškumas ir dėmesys detalėms.

Kiekvienas armatūros strypo posūkis, posūkis ir išlinkimas yra galimybė padaryti jį tvirtesnį ir patvaresnį, o kiekviena klaida ar apsileidimas gali kelti pavojų visai konstrukcijai.

Mūsų, kaip inžinierių, darbas yra kruopščiai ir tiksliai atlikti savo darbą ir daug žinoti apie naudojamas medžiagas ir jėgas.

Taigi, kai kitą kartą pamatysite pastatą ar tiltą, pagamintą iš gelžbetonio, sustokite ir pagalvokite apie įgūdžius ir meną, kurie buvo reikalingi jį kuriant.

O jei esate inžinierius ar inžinieriaus studentas, atminkite, kad strypo lenkimas yra ne tik įgūdis, kurio reikia išmokti, bet ir ženklas, koks galingas gali būti kūrybiškumas ir naujovės.

Galite padėti formuoti mus supantį pasaulį ir kurti saugesnę, stabilesnę ateitį, jei turite tinkamus įrankius, žinias ir požiūrį.

Nuorodos ir nuorodos

Sustiprinimo vadovas:

https://www.sefindia.org/forum/files/arc_reo_handbook_08ed_136.pdf

Lenkimo ir tiesinimo 60 klasės armatūros strypai.