Badania nad drutami oraz siatkami krajowymi

Badania nad drutami oraz siatkami krajowymi zapoczątkowano w Katedrze Budownictwa Żelbetowego Politechniki Łódzkiej. Skupiły się one na niektórych własnościach (program z aktami na uprawnienia budowlane). Dotyczyło to m.in.:

a) dla pojedynczych drutów wyplecionych z siatek – badano jednorodność średnic d, granicę plastyczności Qr, wytrzymałość na rozciąganie Rr, wartości współczynnika sprężystości E, oraz wpływ długości próbki na wartość Rc,

b) dla siatek płaskich w pasmach po ok. 20 drutów osnowy badano – jednorodność wytrzymałości na rozciąganie,

c) zależności wyżej wymienionych poszczególnych własności.

Dla każdej z próbek zmierzono siłę zrywającą, a także uzyskano wykresy rozciągania. Oprócz tego przeprowadzono pomiary wydłużeń tensometrem czujnikowym. Zanim zmierzono wydłużenia, druty prostowano przez statyczne obciążenie o wielkości 0,95 Qr. Dodatkowo ustalono dla drutów graniczne wartości współczynników sprężystości E. Dzięki temu udało się wyeliminować zakłócenia początkowe.

W przypadku każdego drutu określono dwie wartości modułu sprężystości:

– E1 – obciążenie drutu,

– E2 – odciążenie drutu.

Prototypowe badanie siatek tkanych

Prototypowe badania siatek tkanych dla celów budownictwa jako pierwszy przeprowadził Walkus. Dzięki temu udało się poznać zagadnienia wytrzymałości siatek w stosunku do wytrzymałości drutów.

Próbki te poddawano próbom rozciągania (program na uprawnienia budowlane). Podczas produkcji siatki przy przeprowadzeniu drutów wątku między drutami osnowy powstają zgięcia poszczególnych drutów. Wyznaczenie granic plastyczności dla siatek było niemożliwe z powodu zgięć oraz znacznych i nierównomiernych wydłużeń. Dla omawianych próbek siatek można ustalić jedynie granicę wytrzymałości RRS

Do podstawowych parametrów, które maja wpływ na własności mechaniczne siatek, należą:

– znaczny rozrzut wielkości średnic drutu,

– rozrzut wymiarów oczek,

– rozrzut granicznych wytrzymałości,

– duża odkształcalność siatki,

– obniżona wartość współczynnika sprężystości.

Do podstawowych cech charakterystycznych siatek zbrojeniowych należy zaliczyć głównie nieznaczną dyspersję cech geometrycznych oraz wytrzymałościowych. Najwłaściwszymi są siatki zgrzewane przestrzenne i płaskie (wydrukowane akty prawne na egzamin na uprawnienia budowlane).

Procesy spawalnicze

Z uwagi na przeznaczenie procesy spawalnicze dzieli się następująco:

– spajanie metali, na skutek którego można uzyskać ciągłość materiałową w złączu,

– nakładanie, które polega na utworzeniu na powierzchni przedmiotu powłoki,

– procesy pokrewne spajaniu, przy których wykorzystuje się te same urządzenia.

Spajanie polega na:

a) spawaniu czyli łączeniu powierzchni za pomocą topienia łączonych materiałów lub za pomocą spoiwa,

b) zgrzewaniu czyli łączeniu metali w miejscu styku dociskiem z podgrzewaniem lub bez podgrzewania,

c) lutowaniu czyli łączeniu powierzchni metali ciekłym spoiwem, tzw. lutem, lub metodą lutospawania.

Spawanie gazowe

Wynikiem reakcji cieplnej aluminiowo-termicznej jest wykorzystywanie spawania:

– gazowego,

– elektrycznego,

– termitowego.

W przypadku budownictwa żelbetowego najczęściej wykorzystuje się spawanie elektryczne, a także zgrzewanie. Zanim przystąpi się do spawania, należy dopilnować, żeby powierzchnie drutów i prętów, które będzie się spawać, były czyste, bez rdzy, zanieczyszczeń czy smarów.

Złącza

Złącza spawane powstają na skutek spawania lukiem elektrycznym bądź zgrzewaniem oporowym (materiały do egzaminu na uprawnienia architektoniczne).

W przypadku złączy na zakład długość spoin nie może być mniejsza niż 5 d w przypadku obustronnego łącznia. Z kolei w przypadku ułożenia jednostronnego spoiny, jej długość nie może być mniejsza niż 10 d. Końce prętów układa się w taki sposób, żeby pod działaniem sił w prętach styk nie podlegał zginaniu.

Złącza czołowe stosuje się przy łączeniu prętów, których średnica jest większa niż 14 mm. Takie pręty łączy się wówczas za pomocą zgrzewania lub spawania.

Spawanymi złączami doczołowymi są pręty ciągłe bez uwzględnienia osłabienia spoiną, jeżeli w danym przekroju znajdują się co najmniej trzy pręty, z których jeden jest połączony spoiną czołową.