• Русская версия
  • English version
  • German version
  • Chinese version
  • Kazakh version
  • Turkish version
  • Finnish version

Виды и способы соединения арматуры

От технологии выполнения соединений стальной арматуры, особенно при необходимости ее наращивания по длине, во многом зависят трудозатраты на изготовление монолитных железобетонных конструкций. Повысить производительность и скорость бетонных работ, обеспечив при этом равнопрочность стыков, может механическое соединение арматуры (МСА), предлагаемое компанией «ПромСтройКонтракт» (ГК ПСК) в нескольких вариантах.

Разновидности традиционных и современных соединений арматурных стержней

Действующие технические регламенты различают три вида соединений арматуры:

  1. соединение внахлест без использования сварки с определением длины перепуска расчетным путем в зависимости от диаметра и класса:
  • прямой арматуры периодического профиля;
  • то же с креплением накладки или поперечных стержней по длине нахлеста;
  • с крюками, лапками, петлями на конце стальных профилей;
  1. сварные стыковые соединения, где тип узла, а также обозначение сварочного шва определяется применительно к технологии сварки, условиям эксплуатации монолитной конструкции;
  2. соединение, использующее специальные соединительные муфты.

Сварные и нахлесточные соединения практикуются давно, они стали уже классикой бетонных работ со своими плюсами и минусами (дороговизна, время, перерасход металла). Между тем, технологии МСА уже не первое десятилетие доказывают свою эффективность на объектах России, ближнего и дальнего зарубежья, постепенно становясь массовыми.

Классификация Механических Соединений Арматуры

Действующими регламентами МСА классифицируются согласно способу и назначению соединения. Таким образом, соединения могут быть:

  • резьбовым, за счет стыковочного цилиндра с внутренней конической или цилиндрической резьбой, соединяющей торцы, где уже выполнена резьба такого же профиля;
  • опрессованным, когда торцы профилей соединяются стальным цилиндром, обжатым гидравлическим прессом, вследствие чего металл, из которого он изготовлен, вдавливается между ребрами периодического профиля;
  • винтовым, при котором соединение производится муфтой, где внутри нарезан винтовой периодический профиль, аналогичный арматурному, а также контргайками, накрученными на стальные стержни;
  • болтовым, где фиксация соединяемой арматуры происходит за счет болтов, вкрученных через стенку муфты в тело профиля, а их количество зависит от величины усилия, воспринимаемого соединением.

По назначению, согласно конструктивному решению соединительного элемента, МСА могут быть:

  • стандартными, соединяющими арматуру одного диаметра, когда хотя бы одна из них может вращаться;
  • переходными, аналогичными стандартным, но соединяющими арматуру разных диаметров;
  • позиционными, соединяющими неподвижные концы стальных профилей;
  • приварными: для стыковки арматурных каркасов и металлоконструкций.

Эти типы МСА изготавливаются отечественными и зарубежными производителями, они уже используются в практическом строительстве.

Система с конической резьбой

Соединение арматуры периодического профиля диаметром от 12 до 40 мм классов А400, А500 и А600 может производиться при помощи муфт «LENTON» с конической резьбой. В состав системы входят муфты:

  • стандартные, для стержней одного диаметра, когда хотя бы одна из них может вращаться;
  • переходные для стержней разного диаметра, когда хотя бы одна из них может вращаться;
  • позиционные, соединяющие арматуру, не способную вращаться;
  • приварные для присоединения стержней к металлоконструкциям. Внутри одного конца соединительного элемента нарезана коническая резьба, а другой подготовлен для сварки;
  • концевые (анкерные), предназначенные для анкеровки арматуры железобетонных конструкций;
  • комбинированные с конической и цилиндрической резьбой для болтового крепления стальных конструкций к бетонным.

Использование конической резьбы позволяет исключить возможность ее повреждения до полной стыковки. Соединение одинаково быстро может производиться для горизонтальных и вертикальных железобетонных конструкций. Для этого сначала накручивают муфту на один конец, затем второй заводят в муфту, после чего закручивают на 4 -5 оборотов с усилием от 40 до 350 Нм.

МСА на основе технологии «LENTON» применялись при армировании монолитных железобетонных конструкций высотных офисный зданий комплекса «Москва-Сити», «Абу-Даби Плаза» (Астана), Центрального участка Западного скоростного диаметра, комплекса «Лахта Центр» (Санкт-Петербург), Ленинградской, Белоярской АЭС, вантового моста «Золотой Рог» (Владивосток), олимпийского стадиона «Фишт» (Сочи), других объектов.

Возможности системы «LENTON» позволили разработать криогенные муфты, использованные при армировании бетонных конструкций резервуаров для хранения сжиженного газа при температуре 160°С. Применение таких элементов позволило не прекращать арматурные работы в зимних условиях при температуре ниже -40° на строительстве завода «Ямал НПЗ», благодаря чему работы были выполнены в намеченные сроки.

Система «Dextra Bartec» с параллельной резьбой

Муфтовое соединение «DEXTRA Bartec» от ГК ПСК обеспечивает равнопрочный стык арматуры диаметром от 12 до 65 мм за счет использования муфты с внутренней метрической резьбой, соединяющей концы стержней с нарезанной резьбой такого же профиля. Основной элемент системы — муфты «БАРТЕК»:

  • стандартные, соединяющие стержни одного диаметра при возможности вращения хотя бы одного конца;
  • переходные для стыковки арматуры разных диаметров при возможности вращения хотя бы одного конца;
  • позиционная, когда ни один конец стержня не может вращаться. В этом случае куплер полностью накручивается на один конец, а после стыковки выкручивается, соединяя оба конца. Для уменьшения области ослабленного сечения резьба выполняется в следующей последовательности:
  1. обрезка стержней по длине;
  2. увеличение начального диаметра конца с использованием холодной прессовки;
  3. накатка метрической резьбы на распрессованном конце.
  4. МСА с метрической резьбой позволяет армировать стены, колонны, а также балки, плиты.

Система «Bartec» доказала свою эффективность при реконструкции Октябрьского туннеля, прокладке линий казанского метрополитена, возведении Белорусской, Курской и Нововоронежский АЭС, жилых домов и общественных зданий Москвы, Казани и городов ЮФО, а также при строительстве первой бангладешской АЭС «Руппур» и других особо сложных объектов.

Система «PRESKO» с обжимными муфтами

Система МСА «PRESKO» формирует стыки арматуры диаметром от 18 до 40 мм при помощи стандартных и переходных муфт, соединяющих концы стержней одного или разного диаметра путем их обжатия без предварительной подготовки торцов. При обжатии, металл соединительного элемента заполняет перепады периодического профиля, образуя тем самым равнопрочный стык. Такой стык более экономичен относительно соединений с перепусками, а по сравнению с ванной сваркой он менее трудоемок, а также не требует для исполнения специалиста высокой квалификации.

Устройство стыка при помощи обжатия муфт состоит из двух операций:

  • установки соединительного элемента «ПРЕСКО» на месте стыка в проектное положение;
  • обжатие стыка с использованием мобильной гидравлической установки.

Обжимные муфты PRESKO применялись при возведении столичного БЦ «Ханой-Москва», футбольных стадионов «Ростов-арена», комплекса «ВТБ-арена», объектов города-спутника Казани «Иннополис», башни «Akhmat Tower», ТРЦ «Грозный Молл» в столице Чечни.

Система на болтовых муфтах «LENTON LOCK»

Система МСА на болтовых муфтах «LENTON LOCK» производства американской компании «ERICO» (Pentair) универсальна. Она может использоваться для стыковки арматурных стержней диаметром от 12 до 44 мм периодического профиля или гладкой, на заводе или на стройплощадке, одинакового или разного диаметра без предварительной подготовки торцов. Соединение производится путем зажима торцов вертикальной или горизонтальной арматуры в стандартной или переходной муфте болтами, вкрученными в стенку стального цилиндра, при этом головки болтов самосрезаются при достижении требуемой величины момента закручивания. В зависимости от диаметра соединяемых стержней в стыковочный элемент вкручивается от 6 до 12 болтов.

МСА на муфтах «LENTON LOCK» уже доказали возможность применения отечественными строителями на объектах Новополоцкого НПЗ, при армировании монолитных конструкций комплекса небоскребов «IQ-quarter», при реконструкции и расширении МКАД, а также на других объектах.

Системы с использованием муфт «Flimu» (DSI), «GEWI»

Система МСА «Flimu» предполагает обжатие торцов стыкуемых профилей соединительной муфтой вследствие протягивания по ней специального обжимного кольца. Внутренний размер кольца меньше наружного размера соединительного цилиндра, что заставляет металл, из которого она изготовлена, заполнять профиль. Для протягивания кольца используется ручное оборудование, разработанное специально для использования в построечных условиях. Немецкая система «GEWI» основана на использовании высокопрочных стержней с левосторонней трапецеидальной резьбой по всей длине. Соединительные элементы с соответствующей внутренней резьбой позволяют быстро произвести стыковку.

Какие соединения арматуры лучше для ПГС?

Большую работу по внедрению инновационных МСА в массовое строительство России и стран Таможенного союза выполняет НИИЖБ им. Гвоздева и группа компаний «ПромСтройКонтракт» (ГК ПСК). Ими совместно была разработана проектная, а также технологическая документация на использование ряда систем МСА при производстве арматурных работ, в т.ч. на особо опасных, технически сложных, уникальных объектах. Каждая из них уже имеет опыт практического использования на жилых, складских, промышленных зданиях, мостах, эстакадах, возведенных в России и за рубежом.

Разнообразие уже построенных с использованием МСА объектов, показывает применимость этих технологий для использования в массовом строительстве при армировании конструкций различного назначения, воспринимающих практически любые усилия, а самое главное — ГК ПСК гарантирует увеличение скорости всего комплекса арматурных работ при внедрении любой из выбранных технологических систем. Обученные инженеры-арматурщики ПСК не только помогут с внедрением выбранной технологической системы, но и готовы выполнить все работы по нарезке или накатке резьбы на арматуру на собственном оборудовании.