Файл: Юхвец И.А. Производство высокопрочной проволочной арматуры.pdf

Продолжение табл. 86

рения следующих основных требований: наиболее пол­ ного использования механических свойств составляющих проволок, нераскручиваемости каната, большей произво­ дительности прядевьющих машин (обеспечивающей низ­ кую стоимость свивки каната) и надежной анкеровки его в бетоне. •

Для исследования на ХСПКЗ были изготовлены опытные образцы арматурных канатов конструкции 1X7 диаметром 4,5 мм с шагом свивки, равным 9, 11, 13 и 18 диаметрам каната. Все канаты свили из стальной прово­ локи одной и той же партии. Диаметр наружных прово­ лок был 1,5 мм, а центральной (сердечника) 1,6 мм. Ма­ териалом для проволоки служила катанка диаметром 6,5 мм из стали с 0,86% С и 0,65% Мп. Свивку произво­ дили на шестикатушечной прядевьющей машине сигар­ ного типа 6/500 при рабочей скорости волочения крутиль­ ной части 180 об/мин.

Все канаты были нераскручивающимися. Этого дости­ гали путем преформации свиваемых проволок ролико­ вым преформатором. С увеличением шага свивки нераскручиваемость каната обеспечивалась более интенсивной преформацией.

В табл. 87 приведены результаты механических испы­ таний канатов.

Из данных табл. 87 и результатов заводской практи­ ки можно сделать следующие выводы:

1) механические свойства наружных проволок, под­ вергаемых свивке и преформированию при шаге свивки 18dK, выше, чем.при шаге свивки 9dK;

188

Дополнительное исследование влияния шага свивки на анкеровку канатов в бетоне (призмах и балках) пока­ зало, что по своим анкерующим свойствам канаты диа­ метром 4,5 мм с шагом свивки 40 и 80 мм практически одинаковы [119].

Исходя из технологических соображений и учитывая опыт применения арматурных канатов за рубежом (см. табл. 11 и 13), в нашей стране рекомендовано произво­ дить и применять семнпроволочные арматурные канаты с шагом свивки, равным 14—16 диаметрам каната.

Рациональный шаг свивки основных конструкций ар­ матурных двух- и трехпрядных канатов, обеспечивающих более надежное сцепление их с бетоном и допускаемый коэффициент использования прочности исходной прово­ локи приведен в работе [11]. Согласно этим данным, оп­ тимальная кратность шага свивки первого повива пряди 1X19 равна 10, второго повива пряди 1X19—14, канатов

2X7—12,25^13,4; 2X19—12,25-г-13,5; 3X7—15-^16,6 и

3X19—15-4-16,7.

Машины для свивки канатов большинства этих кон­ струкций (из прядей), приведенные в табл. 86, указаны, исходя из фактически имеющегося оборудования. Наи­ более технологичными являются пряди 1X12 канатов 2X12, так как их свивают в один прием на двенадцатишпульной машине сигарного типа с полной ее загрузкой. Изготовление двух- и трехпрядных канатов будет суще­ ственно упрощено и облегчено при оснащении канатных цехов специальными канатовьющими машинами.

Оптимальный диаметр центральной проволоки

Соотношения диаметров центральной и наружных проволок в арматурных канатах различны. Так, в образ­ цах арматурных канатов 1X7 диаметром 9 и 15 мм япон­ ской фирмы «Дайчи» наружные и центральная проволо­ ки не отличаются друг от друга. По стандарту США ASTM 416-57Т минимальная разница между диаметрами цент­ ральной и любой из наружных проволок арматурных ка­ натов колеблется в пределах от 1,2 до 1,8%. По англий­ ским данным и материалам ФРГ, диаметр сердечника должен превышать диаметр наружных проволок арма­ турного каната не меньше чем на 7,5%, по австралийско­ му стандарту ASA 142-1963—не менее чем на 3%.

Для определения рационального размера проволок

190

Т а б л и ц а 88

Агрегатная прочность, ползучесть и выносливость отпущенных арматурных канатов конструкции 1X7 диаметром 6 мм

при различных диаметрах центральной проволоки и постоянном

автором было проведено специальное исследование на опытных канатах диаметром б мм с шагом свивки, рав­ ным 15 диаметрам. Наружные проволоки всех канатов имели один и тот же диаметр 2 мм, центральные — от 2,0 до 2,3 мм. После свивки опытные канаты подвергали низ­ котемпературному отпуску нитью в расплаве соли. Ре­ зультаты испытаний этих канатов в ЦНИИЧМ на агре­ гатную прочность, ползучесть и выносливость приведены в табл. 88.

Кроме того, в ЦНИИЧМ (автором) и во ВНИИЖелезобетоне (Ю. А. Тевелевым)1 были изучены арматурные канаты диаметром б мм с сердечником, имевшим диа­ метр 2,0; 2,1 и 2,3 мм, и шагом свивки, равным 10 диамет­ рам.

Эксперименты показали, что изменение диаметра сер­ дечника существенно сказывается на податливости кана­ т а — жесткость сцепления с бетоном значительно увели­ чивается с увеличением диаметра центральной проволо­ ки при испытаниях на выдергивание.

Для определения плотности свивки каната с сердеч­ никами различных диаметров провели также опыты по двустороннему обжатию его на 50-т прессе. При этом проводили замеры поперечных деформаций каната. Ка-

1 Т е в е л е в Ю. А., Ю х в е ц И. А. — В кн. Анкеровка арма­ туры в бетоне (исследование прочности н податливости). М., «Стройиздат», 1969, с. 92—96.

191

нат с сердечником большего диаметра оказался более жестким, чем канат с сердечником меньшего диаметра.

Результаты исследований показывают, что в арма­ турном канате при нормальном шаге свивки 10—15 dK диаметр сердечника должен быть больше диаметра на­ ружных проволок примерно на 10%.

5. ОТПУСК АРМАТУРНЫХ КАНАТОВ

Повышение ряда механических свойств, в частности пластичности и упругости канатов может достигаться свивкой их из отпущенных проволок (по А. А. Бабошину) или агрегатным отпуском канатов, изготовленных из холоднотянутых проволок [13].

В начале организации производства арматурных ка­ натов были опробованы оба указанных способа. Сопо­ ставление их влияния на механические свойства неотпущенных арматурных канатов, свитых из холоднотянутых

Т а б л и ц а 89

Механические свойства арматурных канатов диаметрами 4,6 и 15 мм, после низкотемпературного отпуска

192